水利水电施工中混凝土施工技术的应用范文

［摘要］经济的发展伴随而来的是水利工程建设的快速发展，作为民生大计建设的重要组成部分，混凝土防渗墙的施工质量对于水电站土石坝的基础工程建设的整体质量发挥着重要作用。因此，本文对水利水电施工中水电站土石坝混凝土防渗墙施工技术进行分析，以期为同类工程提供参考。

［关键词］水电站；土石坝；混凝土防渗墙；施工技术

1引言

水电站土石坝混凝土防渗墙施工是一项相对庞大的工程，施工质量受多种因素、多个环节的共同影响，由于水利工程施工单位数量的不断增加，竞争压力和质量要求也越来越高，因此在施工过程中，相关施工人员和监理人员应熟练掌握防渗墙的施工技术，严格控制工序和质量，更多地运用新工艺、新方法、新技术，避免土石坝渗漏或防渗墙裂缝、坍塌问题，对于提高水电站土石坝的施工质量，确保水利工程的稳定与安全具有重要的意义。

2混凝土混合料配备

2.1沥青混凝土混合料配料在进行沥青混凝土拌和楼配料之前，试验室按照施工配合比的技术要求，结合制备系统热料仓中各级配矿料的超逊径情况和最近一次生产沥青混凝土混合料的抽提试验成果，通过反复计算确定拌和沥青混凝土混合料的各种材料用量，并签发沥青混凝土混合料配料单。拌和楼操作手根据试验室签发的沥青混凝土混合料配料单进行配料。配料时矿料以干燥状态为标准，按重量进行配料，沥青可按重量也可按体积进行配料。

2.2沥青混凝土混合料的拌和借鉴水泥混凝土的水泥裹砂、水泥裹石、双裹并列等混凝土拌和工艺，可以开展沥青裹砂、裹石工艺、双裹并列沥青混凝土拌和工艺实践。沥青裹砂、裹石工艺是将一定量（部分或全部）的热沥青与矿粉（或填料）拌和均匀，然后加入砂（细骨料）或石（粗骨料）拌和，最后加入剩余的沥青至拌和均匀；双裹并列沥青混凝土拌和工艺是采用两台搅拌机错位（一高一低）摆放，一台均匀拌和矿粉（或填料）和一定量的热沥青，一台均匀拌和砂（细骨料）或石（粗骨料）和一定量的热沥青，然后混合搅拌至拌和均匀；目的主要是在不影响沥青与矿料表面的界面粘接性能的前提下解决矿粉（或填料）在沥青混凝土中的分散均匀问题。对于水工防渗沥青混凝土而言，无论是采用现有的沥青混凝土拌和工艺还是开发新型的拌和工艺，都必须保证沥青裹覆骨料的效果，即沥青混凝土混合料中的骨料的裹覆率应达到90%以上。拌和得到的沥青砼混合材料应具有一定的良好效果，包括色泽分配和分布均匀，疏密相当，或者露出石子的白色等不正常情况。

3混凝土防渗墙的铺筑

3.1层面冷底子油、沥青砂浆的铺注施工前，工程人员应对下方混凝土底座、侧面的翼墙采取预处理工程措施。利用人工手段通过钢丝刷将水泥混凝土表面乳皮清洗干净，然后用高压风吹干水分，局部水分较多处可用喷灯烘干水分。进行如上措施后刷冷底子油，控制配合比为沥青占3份，汽油占7份。待冷底子油中汽油挥发（汽油挥发时间受环境温度影响较大，一般需要12h左右）后将其加热到70℃，再均匀涂刷2cm厚料温在130-150℃的沥青砂浆，陡坡位置自下而上均匀涂抹，并轻拍捣实，如果需要可在温度降到125℃左右时再抹一次，确保粘贴稳固。

3.2沥青混凝土混合料的人工铺注在施工过程中，人工铺注是必不可少的摊铺浇注形式，一般用在没有摊铺机械的工程或摊铺机械不能到达的部位，如心墙及翼墙岸坡紧邻段、心墙下方平行扩大段。为了保证人工铺注的沥青混凝土心墙的有效厚度，宜采用钢板加工制作沥青混凝土混合料的模板，钢模板具有架设方便牢固、相邻钢模板接缝严密、尺寸准确、拆卸方便等优点。当使用钢模板进行人工铺注沥青混凝土混合料时，需要对钢模板进行定位，并在钢模板内表面涂刷脱模剂，定位完毕的钢模板与中心线的误差不得超过±1cm。人工摊铺过程中，卸料车卸料要缓慢且保持匀速，以尽可能降低人工工作强度，摊平仓面过程中，避免用铁锹将混合料拋填，必须用锹端着料倒入仓面，最好用耙子将混合料摊平，以避免沥青混凝土混合料分离。考虑到碾压定形后的沥青混凝土和其两边过渡料的结合面表现出犬牙交错型，振动碾碾压时行走的线路不可能是一条完全笔直的直线，为防止因机械操作手的操作误差而造成沥青混凝土的局部断面尺寸小于设计断面尺寸，为保证沥青混凝土的最小断面宽度满足设计断面宽度要求，施工前模板的宽度调整应略大于设计宽度2-3cm。采用人工铺注段过渡料填筑以前，可用防雨布或者其他材料遮盖心墙外表，避免砂石落人钢模板内，遮盖宽度应分别不得低于两侧模板30cm。过渡层填筑规格、填筑材料性能等应满足标准规定。

3.3专用摊铺机铺注摊铺机械操作人员应进行培训，确保熟练操作，否则不允许上机操作，摊铺机控制系统应检查校正无误。铺注时应严格按照模拟试验成果的铺筑方向、次序、厚度进行。施工前可用压缩空气喷吹沥青混凝土表面的灰尘，坝轴线的标定可用激光经纬仪等设备准确测定，然后用金属丝定位标示，施工时操作手可利用驾驶室内部设置的摄像监视器驾驶摊铺机械准确跟踪细丝向前移动。下层沥青混凝土表面的加热是在专用摊铺机械铺注行走过程中通过自身携带的红外线加热器同步完成的（加热过程只需2~3min），也可采用人工加热，表面温度（指沥青混凝土层面以下1cm处的温度）需要达到70℃以上，有效加热深度在1~1.5cm范围内，在沥青混凝土表面加热过程中要控制好加热器的前进速度，使其加热均匀，避免过热造成沥青混凝土的老化。对于红外线加热器不能加热到的个别为之，可通过喷灯人工加热至温度标准。在铺注过程中，铺注人员必须随时注意摊铺机械料斗中沥青混凝土混合料数量，并保持摊铺机械匀速前进，以防“漏铺”和“薄铺”现象发生。在沥青混凝土混合料铺注过程中还要随时测量沥青混凝土混合料的温度，发现不合格的料及时清除。

4碾压施工

碾压过程中重点做好温度控制，确保混合料不粘碾、陷碾，温度一般在40~160℃。过渡料的压实度应大于混凝土混合料压实度，所以，当选择用贴缝碾压的条件下，过渡料的摊铺厚度应大于沥青混凝土混合料2~3cm。当全液压两吨压路机振动碾碾轮宽度高于土心墙宽度的条件下，可通过骑缝碾压的方法进行作业，因为在骑缝碾压过程中，过渡料对于振动碾碾轮会发挥相应的支撑功能，以使混合料的压实效果被削弱。因此，过渡料的摊铺厚度应不超过混合料摊铺厚度2~3cm。

5浇注施工

施工时，提前做好基面处理，用热耐酸沥青砂浆沿着轴向（也称横向）砌筑心墙两侧的已事先预制的干燥水泥砼砌块墙，抗压强度约为2~3MPa，弹性模量不高于1800MPa。砌块墙砌好以后，依据供料速度大小在两墙孔隙处安装挡板，其中对于具有自密实性质的沥青砼混合料，只需插捣几下就即可填筑两边过渡料。受气候条件影响，夏天上升一层，冬天两层，每层厚度控制在约40cm。在砼凝固之前，与心墙两边距离为75±25cm的过渡料禁止碾压，防止形成扰动。在碾压的过程中，应选择轻型振动两边同一时间进行碾压。在冬季施工时，应对防渗墙表面做好温控处理，包括覆盖保温层的方式等，并在适当时间进行心墙两侧过渡料的铺填，以免防渗心墙因冷却速度过快而造成收缩裂缝。

6结语

水利工程技术的进步与应用无疑会对我国的经济发展起到重要的促进作用。本文对混凝土混合料配备、混凝土防渗墙的铺筑、碾压施工以及浇注施工的关键技术进行了阐述。其中，沥青混凝土混合料配料和拌和有严格的比例和温度要求，采用层面冷底子油及沥青砂浆的铺注、人工铺注或专用摊铺机铺注时，都应该认真按照施工操作规程进行施工。碾压施工施工时应注意温度的适时检测，在浇注施工后应做好有效的养护措施。总之，土石坝混凝土防渗墙施工是一项复杂的系统工程，要求施工单位和监理单位在工程建设过程中认真负责，及时掌握和运用新工艺、新方法，从而我提升我国水利基础设施建设的顺利进行奠定基础。

参考文献

[1]雷新海等.论水利工程施工技术与质量控制[J].中华民居，2011，（10）.

[2]金泽等.对水利工程施工技术的几点思考[J].中国新技术新产品，2012，（5）.

[3]陈利公.关于水利工程施工技术的几点思考[J].民营科技，2011，（3）.

作者：宋建平 单位：宁乡市河道堤防管理站