【摘要】本文初步對于碾壓混凝土大壩在雨季施工進行了分析,提出了一些切實可行的施工方案,如加強天氣預報、搭設防雨棚‘設計集水坑等。

【關鍵詞】 碾壓混凝土大壩 雨季施工技術

1.工程概述

官地水電站位于雅礱江干流下游、四川省涼山彝族自治州西昌市和鹽源縣交界的打羅村境內(nèi),系雅礱江卡拉至江口河段水電規(guī)劃五級開發(fā)方式的第三個梯級電站。上游與錦屏二級電站尾水銜接,庫區(qū)長約58km,下游接二灘水電站,與二灘水電站相距約145km。距西昌市公路里程約80km。官地水電站大壩為碾壓混凝土重力壩,壩頂高程1334.00m,最低建基面高程1166m,最大壩高168.0m(是目前我國在建和已建的碾壓混凝土第三高壩),最大壩底寬153.2m,壩頂軸線長516m;整個壩體共24個壩段,溢流壩段布置5孔溢流表孔,每孔凈寬15m,底流消能。主體工程混凝土量約360萬m3,其中碾壓混凝土量292萬m3,占混凝土量的81%。

2.水文氣象條件

雅礱江流域地處青藏高原東側邊緣地帶,屬川西高原氣候區(qū),主要受高空西風環(huán)流和西南季風影響,干、濕季分明。每年11月至次年4月為干季,日照多、濕度小、日溫差大,降水很少,只占全年的5~10%;5月至10月為雨季,氣候濕潤,日照少,濕度較大,日溫差較小,降雨集中,雨量約占全年雨量的90~95%。本流域暴雨一般出現(xiàn)在6~9月,主要集中在7、8兩月,且多連續(xù)降雨。

3.雨天混凝土施工的重要性

由于官地水電站地區(qū)的雨季時段為每年的5月~10月份長達6個月,根據(jù)官地水電站提前三個月發(fā)電的大壩混凝土施工進度計劃安排,5~10月份正好是混凝土施工的高峰期,混凝土施工量較大。因此在保證混凝土施工質(zhì)量的前提下,雨天大壩混凝土施工顯得尤其重要。

4.雨天混凝土施工

4.1.常態(tài)混凝土的施工技術
結合進度計劃安排,常態(tài)混凝土均可以通過常規(guī)措施達到要求,主要措施如下:
⑴加強天氣預報工作,如預報有中到大雨時,不開倉澆筑混凝土,待雨停后把倉號清理干凈,再開倉澆筑。
⑵在混凝土澆筑過程中,如遇下小雨,則在較大倉號(200m2以上)的倉面覆蓋防雨布,或在小倉號(200m2以內(nèi))頂部搭設防雨棚。在繼續(xù)澆筑過程中,在倉面較低部位或選擇合適位置布置若干個積水坑,根據(jù)倉內(nèi)積水情況,坑里放置2寸或4寸潛水泵,沿周邊模板或基巖面布設排水軟管,把倉內(nèi)積水引出倉外,順倉外排水系統(tǒng)引排至基坑經(jīng)常性排水集水坑,通過經(jīng)常性排水管路排出基坑。
⑶在混凝土澆筑過程中,如遇下中到大雨,則一方面在倉面覆蓋防雨布,澆筑倉面較低部位或選擇合適位置布置若干個積水坑,根據(jù)倉內(nèi)積水情況,坑里放置2寸或4寸潛水泵,沿周邊模板或基巖面布設排水軟管,把倉內(nèi)積水引出倉外,順倉外排水系統(tǒng)引排至基坑經(jīng)常性排水集水坑,通過經(jīng)常性排水管路排出基坑。另一方面,及時通知拌合樓停止拌制混凝土,把倉號內(nèi)已布料但還未振搗的混凝土抓緊進行振搗、收面,邊振搗、收面,邊覆蓋防雨布。
⑷一般常態(tài)混凝土的初凝時間為10小時(具體隨官地水電站施工區(qū)的當?shù)貧鉁、空氣濕度及風力測定),混凝土澆筑過程中如中到大雨在10小時(常態(tài)混凝土初凝時間,具體根據(jù)施工當時的外界條件確定)內(nèi)雨停了,則繼續(xù)又接著澆筑混凝土;如中到大雨在10小時(常態(tài)混凝土初凝時間,具體根據(jù)施工當時的外界條件確定)內(nèi)停不了,則該混凝土倉號澆筑停盤收倉,對已澆筑的混凝土面在下一倉混凝土澆筑前作為施工縫處理。
⑸預報有中到大雨時,因進度需要必須澆筑時,在澆筑過程中應準備好倉面排水設施及遮蓋塑料布等,做好防護準備。在混凝土澆筑過程中及時做好混凝土面的收面和防雨布覆蓋,以防膠凝材料隨雨水流失,另外,對倉面的流水方向和集水坑進行合理布置,確保倉內(nèi)積水能夠及時有效的排出。

4.2.碾壓混凝土的施工技術
雨天在碾壓混凝土施工過程中做好防雨工作的目的:①是防止混凝土中膠凝材料和外加劑流失;②是防止改變混凝土中的水膠比;③是防止降低混凝土標號和出現(xiàn)低強;④是防止混凝土出現(xiàn)薄弱面和冷縫。以保證工程施工質(zhì)量。因此,雨天碾壓混凝土施工的防雨措施應緊緊圍繞以上目的展開。
首先,每次混凝土施工開倉前,要在施工現(xiàn)場設置能隨時量測降雨量的量雨器,以便及時了解降雨量的情況,指導雨天碾壓混凝土施工。雨天施工應加強降雨量測量工作,降雨量測量由專職質(zhì)檢員負責。當降雨強度接近每6分鐘0.3mm時,每60分鐘向項目部值班領導和倉面指揮長報告一次測量成果。
在降雨強度每6分鐘小于0.3mm的條件下,采取以下措施繼續(xù)施工:
⑴要做好防雨材料準備工作,防雨材料應稍大于倉面面積,并備放在現(xiàn)場。
⑵加強天氣預報工作,如預報有雨時,在現(xiàn)場條件允許、滿足設計和質(zhì)量要求的情況下,盡可能減小碾壓混凝土施工面積,采用斜層法進行施工。這樣也便于倉內(nèi)排水。
⑶在倉面較低部位或選擇合適位置布置若干個積水坑,同時把碾壓混凝土倉面略向集水坑傾斜,以免積水侵入碾壓混凝土中,方便倉面排水。根據(jù)倉內(nèi)積水情況,坑里放置2寸或4寸潛水泵,沿周邊模板或基巖面布設排水軟管,把倉內(nèi)積水引出倉外,順倉外排水系統(tǒng)引排至基坑經(jīng)常性排水集水坑,通過經(jīng)常性排水管路排出基坑。
⑷在報監(jiān)理同意后,根據(jù)當時的氣溫和空氣濕度,適當加大拌和樓出機口混凝土的Vc值,適當減小水灰比。
⑸卸料后立即平倉、靜碾封閉,防止雨水侵入混凝土料中。倉號內(nèi)未碾壓的混凝土料暴露在雨中的時間不能超過10分鐘,如果雨水進入碾壓混凝土料中,超過10分鐘,則將被浸水的混凝土料挖除。

在降雨強度達到每6分鐘等于或大于0.3mm的條件下,碾壓混凝土施工暫停,暫停施工的指令發(fā)出后,施工作業(yè)人員要堅守自己的崗位,并迅速做好倉面處理,隨時準備恢復施工。具體采取以下措施:
⑴馬上通知拌和樓停止生產(chǎn)混凝土。
⑵盡快將已入倉的砼平倉攤鋪碾壓完畢,同時做好倉內(nèi)引排水,并妥善覆蓋好防雨布。要求用塑料布遮蓋整個新砼面,塑料布的遮蓋必須采用搭接法,搭接寬度不少于15cm,并能阻止雨水從搭接部位流入砼面。雨水集中后統(tǒng)一由若干個潛水泵抽排至壩外。
⑶如遇大雨或暴雨,來不及平倉碾壓時,趕緊用防雨布迅速全倉面覆蓋,并在倉內(nèi)較低位置設置好集水坑,做好倉內(nèi)排水,不允許混凝土倉面有積水。若碾壓料浸水,影響碾壓混凝土料性能,則將混凝土料進行挖除。
大雨過后,當降雨量每6分鐘小于0.3mm或直接雨停,如停工時間還未超過碾壓混凝土的直接鋪筑允許時間6個小時(6月~12月),或超過6個小時(6月~12月)還未達到碾壓混凝土的初凝時間(一般為12小時,具體根據(jù)施工當時的外界條件確定),經(jīng)監(jiān)理批準則馬上恢復施工:
⑴及時重新清理倉面,排除干凈積水。
⑵對下雨時沒來及平倉碾壓的碾壓混凝土料還未初凝的,要及時進行平倉碾壓;已初凝的,要及時清除干凈。對下雨時沒來及振搗的變態(tài)混凝土料還未初凝的,要及時進行振搗;已初凝的,也要及時清除干凈。對受雨水沖洗砼面裸露砂石嚴重部位,要鋪一層砂漿或灰漿,鋪砂漿時厚度10~15mm,灰漿厚度2~5mm,鋪漿要均勻覆蓋層面,當攤鋪碾壓不平整的層面時,不宜采用灰漿。
⑶對被雨水嚴重侵入的碾壓和變態(tài)混凝土,要及時清除干凈。
⑷把停在露天運送混凝土的車輛車廂內(nèi)的積水必須清除干凈。
⑸停工時間未超過碾壓混凝土的直接鋪筑允許時間6個小時(6月~12月)的,復工后可直接在其層面覆蓋澆筑碾壓混凝土;停工時間超過6個小時(6月~12月)還未達到碾壓混凝土的初凝時間(一般為12小時,具體根據(jù)施工當時的外界條件確定)的,復工后必須在其層面鋪一層砂漿或灰漿,砂漿厚度10~15mm,灰漿厚度2~5mm,鋪漿要均勻覆蓋層面,當攤鋪碾壓不平整的層面時,不宜采用灰漿。
⑹對大壩上游防滲區(qū)內(nèi)(二級配范圍內(nèi))每個碾壓層面,必須每個層面鋪設砂漿或灰漿,鋪砂漿時厚度10~15mm,灰漿厚度2~5mm,鋪漿要均勻覆蓋層面,當攤鋪碾壓不平整的層面時,不宜采用灰漿。
⑺恢復施工后新拌制的混凝土Vc值恢復正常值,但要取其上限控制。

5.結束語

官地水電站對于碾壓混凝土大壩在多雨地區(qū)的雨季施工技術進行了初步的探討,所擬定的施工方法在實際運用中取得了較好的效果?傊诙嘤甑貐^(qū)雨季施工,只要采取適當?shù)募夹g措施,合理組織,加強雨季施工前的各項準備工作,對于碾壓混凝土大壩在雨季高強度的混凝土澆筑是可行的。