三峽工程左導(dǎo)墻碾壓混凝土現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)

　　摘  要：三峽二期工程左導(dǎo)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(píng)。本文詳細(xì)的介紹了在左導(dǎo)墻碾壓混凝土現(xiàn)場(chǎng)施工的具體施工技術(shù)、工藝措施，對(duì)今后碾壓混凝土工程的施工具有一定的參考價(jià)值。

　　關(guān)鍵詞：碾壓混凝上；施工技術(shù)；三峽工程

　　1 工程概況

　　三峽工程左導(dǎo)墻位于左導(dǎo)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(jí)永久建筑物。導(dǎo)墻軸線垂直于大壩壩軸線，總長(zhǎng)度為210m，分成導(dǎo)1#至導(dǎo)7#共7個(gè)壩段，其中導(dǎo)1#、導(dǎo)2#分別長(zhǎng)25m，導(dǎo)3#至導(dǎo)7#分別長(zhǎng)32m，其橫截面為梯形，左側(cè)面除與左側(cè)廠房相接的導(dǎo)1#、導(dǎo)2#塊為垂直面外，其余各塊左側(cè)面為1：0.1的坡面，右側(cè)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(dǎo)墻上部設(shè)有一斷面為10m×12m(寬×高)的泄槽，與左導(dǎo)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(cè)側(cè)墻厚3.0m。左導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)形式為梯形，設(shè)計(jì)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(cè)為改性混凝土，右側(cè)在改性混凝土的外側(cè)還有1.0m厚的高標(biāo)號(hào)抗沖耐磨常態(tài)混凝土。左導(dǎo)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(fēng)氣候區(qū)，四季分明，夏季濕熱多雨，氣象實(shí)測(cè)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(dá)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(dǎo)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(dá)50左右，由于左導(dǎo)墻碾壓混凝土設(shè)計(jì)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(jì)劃于2001年4月達(dá)到壩頂，完成所有工程。

　　2 現(xiàn)場(chǎng)施工

　　2.1 澆筑順序

　　左導(dǎo)墻RCC施工，并成三個(gè)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(gè)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(gè)倉的施工次序?yàn)椋簩?dǎo)6#～導(dǎo)7#→導(dǎo)1#～導(dǎo)3#→導(dǎo)4#～導(dǎo)5#，其中導(dǎo)4#～導(dǎo)5#塊和導(dǎo)1#～導(dǎo)3#塊共用一條施工道路，上升基本保持同高程同步進(jìn)行施工。混凝土施工工藝流程：(1)一個(gè)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(gè)倉兩種混凝土：RCC鋪料→碾壓→改性混凝土振搗。

　　2.2 混凝土運(yùn)輸

　　(1)碾壓混凝土的拌制在79系統(tǒng)4×4.5m3拌和樓，水平運(yùn)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(yùn)輸混凝土的自卸汽車為專用汽午，要求底部光滑平整，相對(duì)嚴(yán)密，進(jìn)拌和樓前要求車箱干凈業(yè)處于干燥狀態(tài)。重載汽車進(jìn)倉前經(jīng)沖車平臺(tái)沖洗輪胎，人工兩側(cè)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(tái)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(dǎo)墻碾壓混凝土施工分成三個(gè)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(biāo)出一排攤鋪厚度控制線，攤鋪線標(biāo)識(shí)比要求攤鋪厚度線高出2cm，實(shí)際施工則要求露出攤鋪標(biāo)識(shí)線1～2cm。

　　(2)每個(gè)倉次開倉澆筑時(shí)，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(jìn)行，每次攤鋪面積以5～10車卸料攤鋪面積為準(zhǔn)，陰天或低溫期可適當(dāng)增加。

　　(3)每個(gè)倉次的第一層碾壓混凝土卸料，首先在遠(yuǎn)離入倉口的一端距正面模板2～3m、側(cè)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(jìn)行攤鋪，攤鋪方向?yàn)轫樰S線方向：先攤鋪已卸料的條帶，形成推土機(jī)施工場(chǎng)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(gè)攤鋪條帶，施工氣溫較高時(shí)，完成1個(gè)條帶卸料后即進(jìn)行攤鋪并及時(shí)轉(zhuǎn)到碾壓工序施工，夜間氣溫較低時(shí)可在完成2個(gè)條帶卸料后進(jìn)行攤鋪施工。較低氣溫施工時(shí)，在完成2個(gè)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(shí)不得碾壓新料。

　　(6)澆筑方向?yàn)榇怪陛S線方向，鋪料方向?yàn)轫樰S線方向。

　　2.4 碾壓混凝土壓實(shí)

　　(1)混凝土碾壓設(shè)備為VV170或?qū)汃RBW220振動(dòng)碾。

　　(2)碾壓作業(yè)的程序?yàn)闊o振碾壓2遍→有振碾壓8遍→無振碾壓2遍。

　　(3)振動(dòng)碾行進(jìn)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(gè)條帶攤鋪后進(jìn)行第二個(gè)條帶攤鋪時(shí)進(jìn)行；10月、11月、3月、4月夜間氣溫較低時(shí)和12月、1月、2月，在倉內(nèi)完成2個(gè)條帶攤鋪進(jìn)行第三個(gè)條帶攤鋪時(shí)進(jìn)行，碾壓程序完成后即由實(shí)驗(yàn)人員用核子密度儀檢測(cè)壓實(shí)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(jìn)行的方向與攤鋪的方向一致，但在邊角和結(jié)構(gòu)變化部位可根據(jù)情況不同變更碾壓方向，每個(gè)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(gè)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(shí)內(nèi)完成，碾壓混凝土的層間允許間歇時(shí)間，控制在碾壓混凝土初凝時(shí)間內(nèi)，不超過6小時(shí)，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(shí)的自然條件進(jìn)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(jìn)行養(yǎng)護(hù)為止。

　　2.5 檢測(cè)

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

　　(2)Vc值測(cè)試每班2～3次，當(dāng)氣溫較高時(shí)，測(cè)試次數(shù)應(yīng)增加,對(duì)Vc值大于35s或小于5s的碾壓混凝土應(yīng)視為廢料。

　　(3)壓實(shí)容重檢測(cè)采用表面型核子密度儀，每鋪筑100～200m2碾壓混凝土后設(shè)一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，測(cè)試在壓實(shí)后1小時(shí)內(nèi)進(jìn)行。

　　2.6 縫面處理

　　(1)左導(dǎo)墻軸線長(zhǎng)度210m，分7個(gè)壩塊，分別為導(dǎo)1#～導(dǎo)7#，須進(jìn)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(gè)大倉形成高低塊分別通倉澆筑，導(dǎo)3#與導(dǎo)4#塊和導(dǎo)5#與導(dǎo)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(dǎo)縫的形式成縫。

　　(2)碾壓混凝土誘導(dǎo)縫采用打孔灌砂的方法施工，當(dāng)一層碾壓混凝土施工超過某處橫縫位置后，在橫縫兩側(cè)大于—個(gè)條帶的混凝土壓實(shí)檢測(cè)合格后進(jìn)行。在模板校正后涂刷隔離劑前將橫縫定位點(diǎn)引至模板上，造縫施工時(shí)由定位點(diǎn)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(zhǎng)度大于等于60cm，實(shí)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(shí)。施工時(shí)孔徑及孔深偏差允計(jì)值為1cm，灌砂時(shí)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(shí)內(nèi)完成。

　　(3)導(dǎo)墻碾壓混凝土左右兩側(cè)的改性混凝土及右側(cè)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(zhǔn)備時(shí)，在該種混凝土內(nèi)分縫位置立1cm厚瀝青杉木板，用兩邊對(duì)撐的形式形成分縫板，混凝土施工時(shí)分縫板兩側(cè)采用人工對(duì)稱鋪料、加漿人工振搗施工。

　　(4)水平施工縫及冷縫必須進(jìn)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(jìn)行，碾壓混凝土部位沖毛在收倉48h后進(jìn)行。層面處理要求清除混凝土表面的浮漿及松動(dòng)骨料，以露出砂粒、小石為準(zhǔn)。

　　2.7 改性混凝土及常態(tài)混凝土施工

　　(1)左導(dǎo)墻的左、右兩側(cè)及下游側(cè)均有2m寬的改性混凝土，導(dǎo)4#與導(dǎo)5#之間的分縫模板邊有40～50cm的改性混凝土，導(dǎo)墻右側(cè)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(jìn)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(shí)。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(chǎng)試驗(yàn)而定，每方混凝土摻60～80L，水泥漿的注入應(yīng)均勻適量，不漏鋪和超量。摻漿時(shí)間控制在相鄰的碾壓混凝土碾壓密實(shí)、常態(tài)混凝土振搗密實(shí)后進(jìn)行，摻漿15分鐘后振搗，直至振搗密實(shí)。

　　2.8 特殊條件下的碾壓混凝土施工

　　(1)施工期間加強(qiáng)氣象預(yù)報(bào)工作，及時(shí)了解雨情和具它氣象情況，妥善安排施工進(jìn)度。

　　(2)陰雨天氣施工時(shí)，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(shè)備正常工作為準(zhǔn)，控制為4m。1小時(shí)內(nèi)降雨量超過3mm時(shí)不得進(jìn)行新的鋪筑施工，已碾壓的混凝土進(jìn)行全倉位防雨布覆蓋，當(dāng)降雨時(shí)或降雨強(qiáng)度較大時(shí)停止進(jìn)料，已攤鋪的碾壓混凝土加強(qiáng)碾壓，碾壓后即進(jìn)行防雨布覆蓋直至恢復(fù)施工或碾壓混凝土終凝。

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

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

　　2.9 養(yǎng)護(hù)

　　(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(hù)，一般情況下混凝土收倉后自然放置至灑水養(yǎng)護(hù)；遇氣溫較高或較低(日平均氣溫大了25%或小于3℃)時(shí)，混凝土收倉后進(jìn)行倉面保溫被覆蓋，直至進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)；陰雨大氣混凝土收倉后，進(jìn)行倉面防雨布覆蓋直至進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。

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

　　(3)長(zhǎng)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(hù)。永久暴露面采用流水養(yǎng)護(hù)方法養(yǎng)護(hù)。

　　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(yù)埋螺栓固定。

　　2.11 資源配置

　　由于左導(dǎo)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(shí)間為6～8h，4、10月份暴露時(shí)間，夜間小于6h，白天小于4h，因此除要求配備足夠的機(jī)械設(shè)備外，還要求倉內(nèi)配備足夠的勞力。碾壓混凝土施工時(shí)，以混凝土運(yùn)輸設(shè)備及倉面平倉、碾壓設(shè)備為主；常態(tài)混凝土施工時(shí)，以混凝土運(yùn)輸沒備和入倉設(shè)備為主。主要設(shè)備如下：平倉機(jī)2臺(tái)，BW220振動(dòng)碾2臺(tái)，VV170振動(dòng)碾1臺(tái)，裝載機(jī)1臺(tái)，電吊l臺(tái)，胎帶機(jī)、塔帶機(jī)各1臺(tái)，豐滿門機(jī)1臺(tái)，φ100mm插入式振動(dòng)棒12根，自卸車15臺(tái)；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(jī)指揮2人，振動(dòng)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(jié)束語

　　三峽二期左導(dǎo)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(xì)部都得到各方面(包括外方專家)的好評(píng)，基礎(chǔ)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(shí)，倉內(nèi)Vc值的檢測(cè)、壓實(shí)容重的檢測(cè)、鉆孔取樣、壓水、倉面取樣28天和90天的抗壓強(qiáng)度等均滿足了設(shè)計(jì)的要求。當(dāng)然左導(dǎo)墻碾壓混凝土的施工技術(shù)方面也還存在一些需要改進(jìn)、更新的地方，比如打孔灌砂誘導(dǎo)成縫技術(shù)可以用效果更好、更先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)切縫技術(shù)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(jìn)問題等。