三峽工程左導墻碾壓混凝土現(xiàn)場施工技術

　　摘  要：三峽二期工程左導墻自1999年11月碾壓混凝土開工以來，其施工工藝、施工質(zhì)量得到了各方的好評。本文詳細的介紹了在左導墻碾壓混凝土現(xiàn)場施工的具體施工技術、工藝措施，對今后碾壓混凝土工程的施工具有一定的參考價值。

　　關鍵詞：碾壓混凝上；施工技術；三峽工程

　　1 工程概況

　　三峽工程左導墻位于左導墻壩段下游，是三峽溢流泄洪壩段和左岸發(fā)電廠房壩段的分隔體，為Ⅰ等Ⅰ級永久建筑物。導墻軸線垂直于大壩壩軸線，總長度為210m，分成導1#至導7#共7個壩段，其中導1#、導2#分別長25m，導3#至導7#分別長32m，其橫截面為梯形，左側面除與左側廠房相接的導1#、導2#塊為垂直面外，其余各塊左側面為1：0.1的坡面，右側面均為1：0.24坡面，底部寬度32～52m，建基面高程從8.0～15.0m不等，頂部高程7.656～92.645m；導墻上部設有一斷面為10m×12m(寬×高)的泄槽，與左導墻壩段的排漂孔相連，作為泄洪和排除漂浮物之用。泄槽兩側側墻厚3.0m。左導墻結構形式為梯形，設計采用碾壓混凝土金包銀形式，底部為2.0m常態(tài)混凝土墊層，兩側為改性混凝土，右側在改性混凝土的外側還有1.0m厚的高標號抗沖耐磨常態(tài)混凝土。左導墻混凝土總量約45萬m3，其中碾壓混凝土38萬m3，常態(tài)混凝土7萬m3，鋼筋209t。

　　三峽壩區(qū)為典型的濕潤性亞熱帶季風氣候區(qū)，四季分明，夏季濕熱多雨，氣象實測資料表明，多年平均氣溫17.3℃，夏季(5月～9月)月平均氣溫為21.7℃～28.7℃，最高日平均氣溫達32.6℃，極端最高氣溫為42℃。冬季(12月～次年2月)月平均氣溫為6.0℃～7.6℃。

　　左導墻于1999年9月開始澆筑墊層混凝土，碾壓混凝土11月開始澆筑，至2000年4月底已達50左右，由于左導墻碾壓混凝土設計夏季高溫季節(jié)不施工，于2000年5月到9月停工，10月下旬繼續(xù)開工，計劃于2001年4月達到壩頂，完成所有工程。

　　2 現(xiàn)場施工

　　2.1 澆筑順序

　　左導墻RCC施工，并成三個大倉澆碾壓混凝土，即1#～3#塊為一倉，4#～5#塊為一倉，6#～7#塊為一倉，一個升層為2.1～2.3m，澆筑倉內(nèi)按30cm一層碾壓，持續(xù)上升。

　　述三個倉的施工次序為：導6#～導7#→導1#～導3#→導4#～導5#，其中導4#～導5#塊和導1#～導3#塊共用一條施工道路，上升基本保持同高程同步進行施工?；炷潦┕すに嚵鞒蹋?1)一個倉三種混凝土：RCC鋪料→碾壓→常態(tài)混凝土鋪料→振搗→改性混凝土振搗施工；(2)一個倉兩種混凝土：RCC鋪料→碾壓→改性混凝土振搗。

　　2.2 混凝土運輸

　　(1)碾壓混凝土的拌制在79系統(tǒng)4×4.5m3拌和樓，水平運輸采用20t自卸汽車。囚碾壓混凝土為干硬性混凝土，自卸汽車的裝載形狀為錐體，較汽車大廂高，在碾壓混凝土施工前將汽車大箱加高，以利覆蓋遮陽蓬。

　　(2)運輸混凝土的自卸汽車為專用汽午，要求底部光滑平整，相對嚴密，進拌和樓前要求車箱干凈業(yè)處于干燥狀態(tài)。重載汽車進倉前經(jīng)沖車平臺沖洗輪胎，人工兩側沖洗，沖洗過程中控制沖車水的高度，盡量不使沖洗水沾到汽車大箱上。汽車經(jīng)沖洗平臺將輪胎沖洗干凈后再經(jīng)鋼板橋路面脫水，限制脫水路面上的行車速度為5km/h，以保持路面的干凈、完整、汽車輪胎脫水徹底，不將沖洗水帶入倉內(nèi)。

　　2.3 碾壓混凝土攤鋪

　　(1)左導墻碾壓混凝土施工分成三個大倉，通倉平澆施工，控制鋪料厚度為35±3cm。模板安裝校正完成后，涂刷隔離劑前，在模板上海隔5m標出一排攤鋪厚度控制線，攤鋪線標識比要求攤鋪厚度線高出2cm，實際施工則要求露出攤鋪標識線1～2cm。

　　(2)每個倉次開倉澆筑時，第一層碾壓混凝土卸料前先鋪2～3cm厚砂漿，砂漿入倉后，人工散外刷平：砂漿鋪筑分段進行，每次攤鋪面積以5～10車卸料攤鋪面積為準，陰天或低溫期可適當增加。

　　(3)每個倉次的第一層碾壓混凝土卸料，首先在遠離入倉口的一端距正面模板2～3m、側面模板1～2m位置卸料，卸料間距6m排距4m，在卸料2排形成8m寬條帶后進行攤鋪，攤鋪方向為順軸線方向：先攤鋪已卸料的條帶，形成推土機施工場地，而后在已攤鋪好的條帶上卸料，邊卸料邊攤鋪。

　　(4)第一層以上各層卸料按間距6m，排距4m梅花形布置，以8m寬為一個攤鋪條帶，施工氣溫較高時，完成1個條帶卸料后即進行攤鋪并及時轉到碾壓工序施工，夜間氣溫較低時可在完成2個條帶卸料后進行攤鋪施工。較低氣溫施工時，在完成2個條帶卸料后開始攤鋪施工。

　　(5)攤鋪過程中人工配合，將集中的粗骨料分散到攤鋪條帶上，集中的大骨料未處理完時不得碾壓新料。

　　(6)澆筑方向為垂直軸線方向，鋪料方向為順軸線方向。

　　2.4 碾壓混凝土壓實

　　(1)混凝土碾壓設備為VV170或寶馬BW220振動碾。

　　(2)碾壓作業(yè)的程序為無振碾壓2遍→有振碾壓8遍→無振碾壓2遍。

　　(3)振動碾行進速度為1～2km/h。

　　(4)碾壓作業(yè)10月、11月、3月、4月在倉內(nèi)完成第一個條帶攤鋪后進行第二個條帶攤鋪時進行；10月、11月、3月、4月夜間氣溫較低時和12月、1月、2月，在倉內(nèi)完成2個條帶攤鋪進行第三個條帶攤鋪時進行，碾壓程序完成后即由實驗人員用核子密度儀檢測壓實容重，合格后方可覆蓋新混凝土。

　　(5)碾壓作業(yè)條帶清楚，走向偏差控制在20cm范圍內(nèi)，條帶間碾壓重迭20cm。碾壓進行的方向與攤鋪的方向一致，但在邊角和結構變化部位可根據(jù)情況不同變更碾壓方向，每個碾壓層兩條碾壓帶之間因碾壓作業(yè)形成的高差，采用無振慢速碾壓1～2遍壓平，收倉面的兩條碾壓帶之間的高差采用無振慢速碾壓3～4遍壓平，保證整個倉面的表面平整。

　　(6)碾壓混凝土從出拌和樓至碾壓完畢，控制在2小時內(nèi)完成，碾壓混凝土的層間允許間歇時間，控制在碾壓混凝土初凝時間內(nèi)，不超過6小時，經(jīng)碾壓后的混凝土面表面泛漿。

　　(7)碾壓作業(yè)完成后的混凝土面，視施工時的自然條件進行保溫被或防雨布的覆蓋，至下一層碾壓混凝土鋪料開始或混凝土終凝后進行養(yǎng)護為止。

　　2.5 檢測

　　(1)碾壓混凝土倉內(nèi)檢測內(nèi)容主要為Vc值和壓實容重。

　　(2)Vc值測試每班2～3次，當氣溫較高時，測試次數(shù)應增加,對Vc值大于35s或小于5s的碾壓混凝土應視為廢料。

　　(3)壓實容重檢測采用表面型核子密度儀，每鋪筑100～200m2碾壓混凝土后設一個檢測點，測試在壓實后1小時內(nèi)進行。

　　2.6 縫面處理

　　(1)左導墻軸線長度210m，分7個壩塊，分別為導1#～導7#，須進行縫面處理的內(nèi)容包括6條橫縫及水平施工縫。碾壓混凝土澆筑分成三個大倉形成高低塊分別通倉澆筑，導3#與導4#塊和導5#與導6#塊之間的橫縫采用立模分縫板成縫，其余各縫之間的橫縫均采用誘導縫的形式成縫。

　　(2)碾壓混凝土誘導縫采用打孔灌砂的方法施工，當一層碾壓混凝土施工超過某處橫縫位置后，在橫縫兩側大于—個條帶的混凝土壓實檢測合格后進行。在模板校正后涂刷隔離劑前將橫縫定位點引至模板上，造縫施工時由定位點引線，沿定位線造孔，孔徑為φ45mm，孔距為10cm，造孔工具為φ45mm圓鋼棒打造而成的鋼釬，長度大于等于60cm，實際每層造孔深度20cm。造孔完成后在孔內(nèi)灌注潔凈干砂并搗實。施工時孔徑及孔深偏差允計值為1cm，灌砂時不使砂子污染倉面，造縫施工在下一層碾壓混凝土施工前完成，收倉面在碾壓完成后4小時內(nèi)完成。

　　(3)導墻碾壓混凝土左右兩側的改性混凝土及右側抗沖耐磨常態(tài)混凝土內(nèi)的橫縫，采用埋瀝青杉木板分縫成縫。倉位施工準備時，在該種混凝土內(nèi)分縫位置立1cm厚瀝青杉木板，用兩邊對撐的形式形成分縫板，混凝土施工時分縫板兩側采用人工對稱鋪料、加漿人工振搗施工。

　　(4)水平施工縫及冷縫必須進行層面處理，處理合格后繼續(xù)施工。層面處理方法為高壓水沖毛，常態(tài)混凝土部位及改性混凝土部位沖毛在收倉24h后進行，碾壓混凝土部位沖毛在收倉48h后進行。層面處理要求清除混凝土表面的浮漿及松動骨料，以露出砂粒、小石為準。

　　2.7 改性混凝土及常態(tài)混凝土施工

　　(1)左導墻的左、右兩側及下游側均有2m寬的改性混凝土，導4#與導5#之間的分縫模板邊有40～50cm的改性混凝土，導墻右側有1m厚抗沖耐磨常態(tài)混凝土。

　　(2)常態(tài)混凝土施工在碾壓混凝土碾壓工序完成、改性混凝土攤鋪工序完成后進行。常態(tài)混凝土施工采用自卸汽車直接入倉，后澆法同步上升。因其寬度為1m，控制自卸汽車的裝載量為3m3，分兩次卸料，振搗器輔以人工攤鋪，φ100mm插入式振搗器人工振搗。

　　(3)改性混凝土利用制漿站供給的水泥漿注入碾壓混凝土后，用插入式振搗器振搗密實。改性混凝土澆筑前不需碾壓，直接摻入適量水泥漿，水泥漿的摻量根據(jù)現(xiàn)場試驗而定，每方混凝土摻60～80L，水泥漿的注入應均勻適量，不漏鋪和超量。摻漿時間控制在相鄰的碾壓混凝土碾壓密實、常態(tài)混凝土振搗密實后進行，摻漿15分鐘后振搗，直至振搗密實。

　　2.8 特殊條件下的碾壓混凝土施工

　　(1)施工期間加強氣象預報工作，及時了解雨情和具它氣象情況，妥善安排施工進度。

　　(2)陰雨天氣施工時，做到卸料、攤鋪、碾壓各工序連續(xù)施工，各工序間的允許間隔帶以滿足各施工設備正常工作為準，控制為4m。1小時內(nèi)降雨量超過3mm時不得進行新的鋪筑施工，已碾壓的混凝土進行全倉位防雨布覆蓋，當降雨時或降雨強度較大時停止進料，已攤鋪的碾壓混凝土加強碾壓，碾壓后即進行防雨布覆蓋直至恢復施工或碾壓混凝土終凝。

　　(3)在大風條件下施工時，采用噴霧裝置噴霧，保持倉面濕潤。將噴霧管沿導墻兩邊多卡模板連續(xù)布置。對鋪筑層已碾壓完成的部位進行防雨布覆蓋直至覆蓋新混凝土。

　　(4)當氣溫高于25%時，倉面采取噴霧裝置降溫。同時做到卸料、攤鋪、碾壓各工序連續(xù)施工，對鋪筑層已碾壓完成的部位進行保溫被覆蓋，直至覆蓋新混凝土；當日均氣溫低于3℃時，采取保溫被覆蓋的保溫措施。

　　2.9 養(yǎng)護

　　(1)水平層面在混凝土收倉12h混凝土終凝后開始灑水養(yǎng)護，一般情況下混凝土收倉后自然放置至灑水養(yǎng)護；遇氣溫較高或較低(日平均氣溫大了25%或小于3℃)時，混凝土收倉后進行倉面保溫被覆蓋，直至進行灑水養(yǎng)護；陰雨大氣混凝土收倉后，進行倉面防雨布覆蓋直至進行灑水養(yǎng)護。

　　(2)左、右側及下游永久暴露面一般情況下進行流水養(yǎng)護，冬季及氣溫聚降時(日平均氣溫3天內(nèi)連續(xù)下降6℃以上)，適當推遲拆模時間，拆模后迅速覆蓋保溫被，對齡期小于28天的混凝土也進行保溫被覆蓋保溫。

　　(3)長間歇期(5月～9月)碾壓混凝土停止施工，平面采用四周砌墻(內(nèi)墻均勻涂抹1cm厚的100#砂漿)蓄水養(yǎng)護。永久暴露面采用流水養(yǎng)護方法養(yǎng)護。

　　2.10 模板

　　幕巖面1～2 m為組合鋼模板，上面采用大型多卡模板(高×寬為3.0m×2.4m)，組合剛模板采用人工架立；大型多卡模板采用8t汽車吊拆裝，預埋螺栓固定。

　　2.11 資源配置

　　由于左導墻混凝土溫度控制要求11月到次年3月連續(xù)澆筑的混凝土層面允許暴露時間為6～8h，4、10月份暴露時間，夜間小于6h，白天小于4h，因此除要求配備足夠的機械設備外，還要求倉內(nèi)配備足夠的勞力。碾壓混凝土施工時，以混凝土運輸設備及倉面平倉、碾壓設備為主；常態(tài)混凝土施工時，以混凝土運輸沒備和入倉設備為主。主要設備如下：平倉機2臺，BW220振動碾2臺，VV170振動碾1臺，裝載機1臺，電吊l臺，胎帶機、塔帶機各1臺，豐滿門機1臺，φ100mm插入式振動棒12根，自卸車15臺；倉內(nèi)勞力配置：倉內(nèi)指揮1人，沖車4人，汽車指揮2人，帶料1人，骨料處理8人，推土機指揮2人，振動碾指揮2人，制漿3人，注漿2人，振搗6人，砂漿鋪撒4人。

　　3 結束語

　　三峽二期左導墻混凝土澆筑自1999年9月開工到2000年4月底共澆混凝土近30萬m3，從混凝土施工的情況來看，從整體到細部都得到各方面(包括外方專家)的好評，基礎混凝土和外包混凝土、改性混凝土內(nèi)優(yōu)外美，倉內(nèi)碾壓混凝土面平整、美觀、泛漿良好，骨料集中處理及時，倉內(nèi)Vc值的檢測、壓實容重的檢測、鉆孔取樣、壓水、倉面取樣28天和90天的抗壓強度等均滿足了設計的要求。當然左導墻碾壓混凝土的施工技術方面也還存在一些需要改進、更新的地方，比如打孔灌砂誘導成縫技術可以用效果更好、更先進的現(xiàn)場切縫技術代替、模板周邊改性混凝土與抗沖耐磨混凝土的氣泡問題、碾壓混凝土的連續(xù)升層問題、改性混凝土注漿方式的改進問題等。