SHANXI WATER RESOURCES 恒山水库除险加固堆石混凝土施工工艺简述 杜志仁,宋 涛,李 芳 (山西省水利建筑工程局,山西太原030006) 舒要]介绍了恒山水库除险加固堆石混凝土的施工技术,总结出采用堆石混凝土施工工艺既能保证混凝土 的工程质量,又能缩短工期和降低工程成本,可为类似工程施工提供借鉴。 [关键词】除险加固;堆石混凝土;自密实混凝土;恒山水库 [中图分类号]TV544 ̄.91 [文献标识码]c [文章编号]1004—7042(2010)06—0036—02 1工程概况 混凝土顶面5~2O cm,因此堆石混凝土施工缝一般不 恒山水库地处浑源县城南5 km处,东坊城乡唐 需要凿毛,只需清除表面积水及渣滓即可,但对表面 家庄村附近,位于海河流域永定河系桑干河上游浑河 积大于0.5 m2的堆石混凝土应对平整面进行凿毛,揭 支流唐峪河上,控制流域面积164 km 。 去乳皮。 恒山水库于1958年兴建,1966年1月蓄水运行, 2.2模板安装 总库容1 158万m,,是一座以防洪为主,兼顾灌溉等 堆石混凝土模板可采用钢模板和木模板,钢模板 综合利用的中型水库。工程等级为Ⅲ等,主要建筑物 通常采用Q235钢和16 Mn钢,面板厚度不小于 为3级。水库设计防洪标准为100年一遇,校核洪水 4 mn ;木模板面板材质不宜低于Ⅱ等材,面板厚度不 标准500年一遇。大坝为混凝土双曲薄拱坝,是我国 小于4 cm。 第一座实验性拱坝,最大坝高69 m,坝底高程I 186.3 m, 模板安装前先进行测量放线,按照测量放线所提 坝顶高程1 255.3 m,坝顶宽度2.5 m,坝底宽度 供的位置进行模板安装,模板支撑形式与普通混凝土 15.0 m,坝顶轴线长146.2 m。设1.3 m高的防浪墙。 一样,根据建筑物结构形式采用相应的支撑,通常采 此次除险加固主体项目为原有水库坝身加固,坝 用内拉外顶的形式。由于自密实混凝土流动性高,模 体应满足规范和设计要求,减少拱座推力。水库除险 板必须密封性好,在模板接缝处粘贴密封条,如双面 加固高度69 m,坝顶长135.27 m,坝底加固厚度 胶带等。 1 1.4 m,坝顶加固厚度2 m,坝体加固采用堆石混凝土 2.3堆石 施工工艺。坝体加固共分8个坝段,各坝段之间设 块石进仓前,首先对该批进仓块石进行全面检 25 mm宽永久缝,填缝材料为沥青模板。 查,块石材质要新鲜完整,质地坚硬无剥落层和裂纹, 2堆石混凝土施工工艺 对少量粒径小于3O cm的块石要分开运输、分散堆 2.1基础面及施工缝处理 放。对粒径过大的块石要将其破裂成符合规定的块石 基础面包括基岩面、砂砾石、土质及混凝土基 或放置仓面中部。对石料表面附着的泥土必须清洗干 础等。 净,堆放块石的料场须硬化且排水畅通,以免堆石人 第一,撬挖基岩上的松动岩石,并将浮石虚渣清 仓时将泥土带人堆石仓面。 除,最后用高压风将表面吹干净,仓内积水要排净,如 对于检查合格的块石批,可以使用装载机装在吊 有地下涌水要制定引排措施和方法。在基岩面上可直 斗或其他容器里,再由塔吊等吊运设备吊至仓内卸 接进行堆石,也可先浇筑混凝土垫层再堆石。 料,如果条件允许可以使用装载机直接人仓,块石随 第二,砂砾石及土质基础要在开挖完成后进行碾 机堆放,但对于基础混凝土接触面大的堆石应进行调 压或夯实,经实验取样合格后,再浇筑混凝土垫层,待 整,以保证新旧混凝土的粘结。堆石人仓时带进的泥 混凝土达到5 MPa以上且表面凿毛后再堆石。 土必须及时清除。在模板附近堆石时,尽量选用粒径 第三,由于浇筑顶面留有块石棱角,其高出堆石 小的块石,且需离开模板20 50 cm。 山西水利旨鲁 块石人仓完成后需进行人工平仓,也可用挖掘机 进行平仓,仓内的块石体积应“下大上小、中大外小”。 对仓内的不合格料进行清理,经质检员检查、监理工 程师验收后,完成堆石工序。 2.4 自密实混凝土拌和 自密实混凝土拌和是堆石混凝土的关键程序,拌 和质量的好坏直接影响堆石混凝土质量,因此,必须 把握好自密实混凝土拌和关口。 自密实混凝土拌和的依据是配合比,使用现场材 料通过实验室试配得到的配合比为自密实混凝土理 论配合比,还应根据施工现场生产系统的实际情况进 行调整修正,得到最终配合比,但水胶比变化不得超 过一0.02~0.O1。 自密实混凝土拌和前,首先要对场内原材料进行 全面检测,根据骨料含水率的变化情况随时调节用水 量。若自密实混凝土生产过程中天气变化较大或取料 部位发生变化时,应及时对骨料含水率进行重新测 定,调整实际用水量。 原材料检测完成后,用水清洗搅拌机并清除内部 积水。拌和自密实混凝土必须采用双卧轴强制式搅拌 机。所用拌和设备应满足高峰期浇筑强度要求,所有 的称量、指示、记录及控制设备都应有防尘措施,称量 设备要确保精度,每仓自密实混凝土浇筑前要认真核 对称量设备的精度。根据最终施工配合比出具配料 单,配料单是自密实混凝土拌和的唯一依据。 自密实混凝土拌和时要按顺序上料,首先将称量 好的骨料和胶凝材料分别投入搅拌机干拌,加入水和 外加剂后继续搅拌1 min,并派专业人员进行跟踪拌 和,待自密实混凝土工作性能达到要求时方可出机。 在搅拌机出口进行自密实混凝土流动度和扩散 度测试,符合要求方可运输。 2.5 自密实混凝土的运输 自密实混凝土的运输采用混凝土罐车,由于自密 实混凝土的流动性对于浇筑效果有很大影响,因此混 凝土出仓后30 min内必须浇筑完成。根据运输距离配 备足够的运输设备,以保证自密实混凝土连续浇筑。 在混凝土罐车装料前,要清洗罐车内残留的其他 品种的混凝土,并将车内的积水排尽。运输过程中严 禁向车内的混凝土加水。 卸料前将混凝土罐车高速旋转1 min以上,如果 对白密实混凝土扩展度进行调整时,加入外加剂后将 混凝土运输罐车高速旋转3 min,使白密实混凝土均 匀一致,经检测合格后方可卸料。外加剂的种类、掺量 应根据实验确定。 技术与应用・2010年第6期 2.6 自密实混凝土的浇筑 自密实混凝土的浇筑采用泵送、挖掘机挖斗、溜 槽及吊罐等方式入仓。采用泵送入仓时,泵送前应检 查泵管和各截泵管接头处加密封圈连接是否紧密,保 证整个管路不漏气、不漏浆。连接前,泵管内不得有杂 物及未清理的的混凝土,以保证泵管管壁光滑。泵送 自密实混凝土应按照以下顺序操作:首先向内输送 0.5~0.8 m,清水润湿和清洁泵管;其次在灌注自密实 混凝土之前,使用同配比水泥砂浆润泵;最后再泵送 自密实混凝土。 不合格的自密实混凝土严禁人仓,已入仓的不合 格自密实混凝土必须清理出浇筑仓,并按监理工程师 指定的地点弃置。 浇筑自密实混凝土时严禁在仓内加水。如发现混 凝土和易性较差,应采取如添加外加剂、重新拌和等 措施来保证质量。 浇筑仓面较大时,应采取多点浇筑法。一般9 in2 布置一个浇筑点,浇筑点间距不大于3 m,在每个浇筑 点必须使自密实混凝土灌满后方可移至相邻的浇筑 点,且浇筑点应连续布置,以保证堆石混凝土密实。浇 筑顺序应做到单向顺序,不可在仓面上往返浇筑。 在堆石下方密实后,混凝土到达仓面时,应控制浇 筑高度,一般情况下混凝士面低于堆石面l0~20 cm, 这样更利于下个仓面的粘结。整个浇筑完成后,待自 密实混凝土达到一定强度时,即可进行下层浇筑。 2.7堆石混凝土的养护 堆石混凝土在浇筑完6~18 h开始洒水养护,养护 前避免太阳暴晒。 混凝土应连续养护,养护期内应保证混凝土表面 保持湿润。养护时间不宜少于28 d,有特殊要求的部 位宜适当延长养护时间。 3结语 恒山水库除险加固工程坝体加固采用堆石混凝 土施工工艺,取得了较好的效果,积累了丰富的施工 经验,为同类工程施工奠定了良好的基础。 [作者简介]杜志仁(1968一),男,1993年毕业于山西矿业 学院矿井建设专业,工程师。 [收稿日期]2010—04—05;[修回日期]2010—05—1o 型 璺 墨圆