倒流河水庫(kù)拱壩碾壓砼試驗(yàn)報(bào)告

1、 敘永縣倒流河水庫(kù)工程碾壓混凝土生產(chǎn)性試驗(yàn)報(bào)告1、概述敘永縣倒流河水庫(kù)工程位于距敘永縣城83.0km的觀興鄉(xiāng)海水村5社的倒流河墨魚尖處。本樞紐工程施工主要由碾壓砼擋水壩、左岸進(jìn)水閘、墨魚尖引水隧洞及海水溝倒虹吸工程組成。擋水壩為碾壓砼雙曲拱壩，由左岸非溢流壩段、溢流壩段、右岸非溢流壩段和壩下護(hù)坦組成。壩頂高程1043.0m，壩頂寬度5.0m，壩頂弧長(zhǎng)191.29m，最大壩高60.0m，壩底寬度20.0m，建基高程983.00m，擋水壩總體碾壓混凝土方量約51181m3，變態(tài)混凝土約8500m。碾壓混凝土主要包括：壩體內(nèi)部C18020W4F50三級(jí)配，壩體上游150cm厚C18020W6F50二

2、級(jí)配富膠碾壓砼，壩體上、下游50cm厚C180W6F100二級(jí)配變態(tài)混凝土等。2、現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)?zāi)康摹⒁蠹皟?nèi)容2.1試驗(yàn)?zāi)康尿?yàn)證室內(nèi)選定配合比的可碾型和合理性；選擇和確定合適的施工參數(shù)，包括拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、變態(tài)混凝土的加漿量和加漿方式等，研究不同層面的處理方式和不同間歇時(shí)間對(duì)層面粘結(jié)度的影響；實(shí)測(cè)碾壓混凝土各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)，評(píng)定其強(qiáng)度特性，驗(yàn)證和確定碾壓混凝土的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及措施。2.2 工藝試驗(yàn)要求為盡可能模擬壩體施工工況，工藝試驗(yàn)混凝土采用海水河與倒流河交匯處平臺(tái)部位的拌和系統(tǒng)生產(chǎn)混凝土，混凝土原材料采用與壩體相同的材料（人工砂石骨料、水泥、粉煤灰和外加劑），采用自卸汽車運(yùn)輸、試驗(yàn)

3、施工的攤鋪、碾壓、加漿、冷卻水管鋪設(shè)、誘導(dǎo)縫預(yù)制塊的安裝、振搗設(shè)備與計(jì)劃用于大壩碾壓砼倉(cāng)面施工的設(shè)備相同。2.3 試驗(yàn)內(nèi)容 混凝土拌和工藝試驗(yàn)（碾壓混凝土拌和投料程序、拌和時(shí)間、生產(chǎn)能力等）； 混凝土凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn) 碾壓混凝土各碾壓參數(shù)試驗(yàn) 碾壓混凝土不同工況的層間結(jié)合處理工藝試驗(yàn) 變態(tài)混凝土加漿的施工設(shè)備機(jī)工藝； 碾壓混凝土性能檢驗(yàn)；3、試驗(yàn)部位及場(chǎng)地布置3.1 試驗(yàn)部位試驗(yàn)場(chǎng)地布置在大壩上游EL.988鋼筋場(chǎng)平臺(tái)進(jìn)行，試驗(yàn)場(chǎng)施工前先進(jìn)行場(chǎng)地清理，然后進(jìn)行用水清洗干凈，表面不能有積水?？紤]該場(chǎng)地經(jīng)過(guò)幾年自然沉降的老基礎(chǔ)，現(xiàn)場(chǎng)采用反鏟碾壓6遍以上并拍平，然后澆筑1520cm厚的C20墊層混凝土，

4、墊層混凝土共計(jì)64m。試驗(yàn)部位平面尺寸為16m20m，面積320，碾壓混凝土施工前澆筑C15砼做墊層，墊層厚度為20cm。試驗(yàn)場(chǎng)地分為2個(gè)區(qū)，共分4層填筑，每層厚0.3m，碾壓混凝土共計(jì)382m。3.2 試驗(yàn)場(chǎng)地平面布置現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)前場(chǎng)地先期布置水、電系統(tǒng)，以滿足試驗(yàn)需要。入倉(cāng)部位設(shè)置在倉(cāng)位下游側(cè)、倉(cāng)外自沖洗平臺(tái)位置至入倉(cāng)口鋪設(shè)20cm碎石脫水，制漿系統(tǒng)布置在試驗(yàn)場(chǎng)地左側(cè)上部較高部位，利用高差進(jìn)行漿液輸送。4、材料檢測(cè)及配合比設(shè)計(jì)4.1 膠凝材料水泥為四川宜賓瑞興實(shí)業(yè)有限公司重龍山牌P.O42.5普通硅酸鹽水泥，水的物理力學(xué)及化學(xué)試驗(yàn)結(jié)果詳見敘永縣倒流河水庫(kù)工程碾壓混凝土配合比試驗(yàn)報(bào)告。檢測(cè)結(jié)果表

5、明：水泥所檢測(cè)指標(biāo)均滿足GB 175-2007通用硅酸鹽水泥中P.O42.5普通硅酸鹽水泥的有關(guān)技術(shù)要求，水泥檢測(cè)結(jié)果合格。試驗(yàn)所用的粉煤灰為四川瀘州地博粉煤灰開發(fā)有限公司生產(chǎn)的級(jí)粉煤灰，檢測(cè)結(jié)果詳見敘永縣倒流河水庫(kù)工程碾壓混凝土配合比試驗(yàn)報(bào)告。檢測(cè)結(jié)果表明：粉煤灰的所檢測(cè)的指標(biāo)滿足DL/T5055-2007水工混凝土摻用粉煤灰技術(shù)規(guī)范級(jí)粉煤灰技術(shù)指標(biāo)，粉煤灰檢測(cè)結(jié)果合格。4.2砂石骨料試驗(yàn)所用細(xì)骨料為水電五局倒流河墨魚尖篩分拌合場(chǎng)加工的黑串溝料場(chǎng)人工砂，試驗(yàn)結(jié)果顯示砂石粉含量21.4%，細(xì)度模數(shù)(F.M)2.74，屬中砂。砂品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果及砂顆粒級(jí)配篩分試驗(yàn)結(jié)果詳見敘永縣倒流河水庫(kù)工程碾壓混凝

6、土配合比試驗(yàn)報(bào)告。檢測(cè)結(jié)果合格。 4.3 外加劑本次試驗(yàn)采用的外加劑為山西凱迪建材有限公司生產(chǎn)的KDNOF-2型緩凝高效減水劑，KDSF型引氣劑。外加劑按廠家推薦摻量范圍內(nèi)試驗(yàn)，均按膠凝材料的質(zhì)量的百分比計(jì)，KDNOF-2型緩凝高效減水劑摻量0.8%，KDSF型引氣劑摻量3/萬(wàn)。4.4碾壓混凝土配合比 碾壓混凝土配合比見下表表 1 碾壓混凝土現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)配合比骨料種類強(qiáng)度等級(jí)水 膠 比砂率（）材料用量（kg/m3）水水泥粉煤灰砂小石中石大石KDNOF-2 (0.8%)KDSF (0.03%) 人工骨料C180200.537919191817626664/1.4560.0546C180200.534

7、8375917654466944461.3280.0498表2 C18020變態(tài)混凝土現(xiàn)場(chǎng)注漿用凈漿配合比水泥品種水膠比粉 煤 灰 (%)材料用量(kg/m3)加漿量（L/m3）備注水水泥粉煤灰KDNOF-2 (0.8%)重龍山P.O42.50.48455406195065.62545/50/55二級(jí)配重龍山P.O42.50.48505405635635.62545/50/55三級(jí)配變態(tài)混凝土加漿量為6%。5、人員及設(shè)備配置5.1人員投入本次碾壓混凝土共投入人員如下：管理人員12人，電工1人，司機(jī)5人，拌和樓操作人員4人，模板工4人，混凝土工6人，普工8人。5.2主要施工機(jī)械配置本次碾壓混凝土

8、試驗(yàn)投入的施工機(jī)械設(shè)備見下表。表3 碾壓混凝土試驗(yàn)施工機(jī)械配置表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1拌和站HZS120-1Q3000L座1投入工程所用2強(qiáng)制式拌和機(jī)拌變態(tài)混凝土臺(tái)1投入工程所用3汽車吊25t臺(tái)1模板安裝4平倉(cāng)機(jī)小松D31P-2O臺(tái)1平倉(cāng)5振動(dòng)碾BW202AD臺(tái)1投入工程所用6振動(dòng)碾（手扶式）BW75S臺(tái)2投入工程所用7自卸汽車20t輛5混凝土運(yùn)輸8混凝土振搗器佛山100臺(tái)59Vc稠度儀HVC-1型臺(tái)110核子快速密度水份儀HSMD-2002臺(tái)111混凝土初凝測(cè)定儀臺(tái)112地質(zhì)鉆臺(tái)1鉆取砼芯樣13試驗(yàn)設(shè)備套114水泥凈漿攪拌機(jī)2.5m/h臺(tái)16、碾壓工藝試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)工作流程6.1作業(yè)流

9、程倉(cāng)面立模沖洗平臺(tái)即入倉(cāng)道路卸料攤鋪碾壓層面結(jié)合及層面處理變態(tài)砼振搗倉(cāng)面立模試驗(yàn)區(qū)模板采用3m2.1m翻轉(zhuǎn)模板，模板一次性支好，背肋采用鋼管加固，每隔2m布置一道鋼管斜撐。試驗(yàn)開始前在模板上準(zhǔn)確表出分區(qū)線、分層線。沖洗平臺(tái)即入倉(cāng)道路沖洗平臺(tái)布置在擋水壩上游側(cè)鋼筋加工廠附近，直接從倒流河里直接抽水用于沖洗車輛，沖洗平臺(tái)至試驗(yàn)去距離約40m，此段距離采用碎石鋪墊，鋪墊寬度約4m，車輛沖洗干凈、脫水完畢后方允許入倉(cāng)。卸料攤鋪第一層碾壓砼從內(nèi)向外攤鋪，第二層以上按分區(qū)采用倒鋪法卸料，鋪料。為減少骨料分離，前一車卸料完畢后先進(jìn)行攤平，后一車卸在前一車料上。碾壓碾壓方向攤鋪方向一致，振動(dòng)碾碾壓行走速度1.

10、01.5km/h，對(duì)于第一層不同條帶采用無(wú)振2遍+有振6遍/8遍/10遍+無(wú)振2遍碾壓，對(duì)于每條條帶采用搭接方式碾壓，搭接寬度為20cm，端頭部位的搭接寬度不小于振動(dòng)碾輪加100cm。層面結(jié)合及層面處理本試驗(yàn)區(qū)第一層碾壓完畢后直接進(jìn)行第二層攤鋪碾壓。第二層攤鋪碾壓完畢后進(jìn)行冷縫處理，保證混凝土表面無(wú)浮漿和松動(dòng)骨料和各種污染物。第二層頂部鋪筑1.5cm厚砂漿，砂漿標(biāo)號(hào)為M25。第三層為初凝層，檢測(cè)混凝土初凝時(shí)間，層面初凝時(shí)間到后直接鋪筑砂漿，后進(jìn)行第四層碾壓混凝土的攤鋪碾壓。變態(tài)混凝土施工試驗(yàn)時(shí)，在靠近模板50cm寬范圍內(nèi)采用“切槽加漿”、“鋪漿法”澆筑變態(tài)混凝土，由模板邊向碾壓混凝土方向振搗，

11、振搗方式采用100振搗棒，振搗方法同一般常態(tài)混凝土。變態(tài)混凝土所需水泥漿布置在試驗(yàn)去左側(cè)部位的制漿系統(tǒng)供應(yīng)。6.2 拌和物檢測(cè)拌和物檢測(cè)項(xiàng)目有砼出機(jī)口溫度、施工環(huán)境溫度、VC值、含氣量等。施工環(huán)境溫度：24.829.6；混凝土出機(jī)口溫度為26.527.4；VC值3.6s4.8s，平均4.04s；含氣量3.2%4.1%，平均3.7%。從碾壓效果來(lái)看，VC值控制在3s5s效果最佳。拌和物檢測(cè)記錄詳見附件1。6.3 鋪料厚度及壓實(shí)厚度檢測(cè)本次試驗(yàn)，鋪料厚度為34cm40cm，平均37cm，平均沉降量5.0cm；現(xiàn)場(chǎng)鋪料厚度控制在342cm，可滿足壓實(shí)層厚30cm。6.4行進(jìn)速度及壓實(shí)密度檢測(cè)行走速度

12、控制在1.01.5km/h以內(nèi)，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)碾壓效果觀測(cè)，此行走碾壓效果好。壓實(shí)密度檢測(cè)采用HSMD-2002型核子密度儀，第一層共測(cè)試6個(gè)點(diǎn)，第二層、第三層及第四層，每層共測(cè)試2個(gè)點(diǎn)，共計(jì)測(cè)試12個(gè)點(diǎn)，其中二級(jí)配測(cè)試6個(gè)點(diǎn)，平均密度值為2.479kg/m，三級(jí)配共測(cè)試6個(gè)點(diǎn)，平均密度值為2.481kg/m，測(cè)試點(diǎn)壓實(shí)度除第一層第一條帶壓實(shí)度為95%外（此條帶為2+4+2碾壓），其余測(cè)試點(diǎn)壓實(shí)度均滿足要求，具體詳見附件1。6.5 變態(tài)混凝土施工檢測(cè)加漿量按照每延米變態(tài)混凝土工程數(shù)量計(jì)算加漿量，加漿采用定量容器，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)加漿量。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，加漿量采用6%時(shí)振搗后浮漿較多，加漿量在5%時(shí)振搗效果良

13、好。實(shí)際在施工過(guò)程中，根據(jù)不同天氣、不同溫度和不同VC值，加漿量控制在4%5%范圍。7、工藝試驗(yàn)評(píng)價(jià)及結(jié)論7.1拌和工藝參數(shù)的確定拌和順序試驗(yàn)根據(jù)拌和試驗(yàn)，碾壓混凝土拌和按照a類順序拌和效果較好。a. 按人工砂水泥粉煤灰水外加劑小石中石大石拌和時(shí)間試驗(yàn)由于本拌和系統(tǒng)為強(qiáng)制式拌和樓，選取拌和時(shí)間分別為60S、75S、90S，觀察拌和物的均勻性，對(duì)拌和物的VC值、含氣量、抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，確定拌和時(shí)間。試驗(yàn)結(jié)果碾壓混凝土試驗(yàn)結(jié)果見附件2，二級(jí)配C18020混凝土，7天抗壓強(qiáng)度最大值13.4MPa，最小值13.3MPa，平均強(qiáng)度為13.4MPa三級(jí)配C18020混凝土，7天抗壓強(qiáng)度最大值11.6MPa，

14、最小值10.4Mpa，平均強(qiáng)度為10.9MPa。經(jīng)分析，二級(jí)配C18020碾壓混凝土7天平均強(qiáng)度值及三級(jí)配C18020碾壓混凝土7天平均強(qiáng)度值能滿足敘永縣倒流河水庫(kù)工程碾壓混凝土配合比試驗(yàn)報(bào)告的要求。結(jié)論根據(jù)碾壓混凝土檢測(cè)結(jié)果表示，并綜合考慮混凝土的生產(chǎn)進(jìn)度要求，對(duì)強(qiáng)制式混凝土拌和系統(tǒng)，投料順序及拌和時(shí)間為：1、a. 按人工砂水泥粉煤灰水外加劑小石中石大石2、兩種混凝土拌和時(shí)間均為60s。7.2 VC值控制VC值控制是碾壓混凝土施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，在正常施工狀態(tài)下，碾壓混凝土的VC值控制在3s5s效果最佳，實(shí)際施工中應(yīng)隨氣候的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。7.3 碾壓工藝參數(shù)確定本碾壓混凝土試驗(yàn)驗(yàn)證了室內(nèi)配合比及HZS180拌和樓拌制碾壓混凝土的可靠性，具體碾壓工藝參數(shù)確定如下：1、根據(jù)振動(dòng)碾行進(jìn)速度實(shí)測(cè)，在碾壓行走速度在1.01.5km/h時(shí)碾壓各項(xiàng)效果最好，碾壓作業(yè)采用條帶搭接法，碾壓條帶間搭接寬度為20cm，其中振動(dòng)碾壓6遍后表面基本全部泛漿，碾壓效果較好。因此確定碾壓遍數(shù)為靜碾2遍+振動(dòng)碾壓6遍+靜碾2遍，鋪料厚度控制在342cm。2、經(jīng)過(guò)在施工中碾壓混凝土現(xiàn)場(chǎng)密度檢測(cè)，本工程碾壓混凝土現(xiàn)場(chǎng)密度按2.47kg/m控制。7.4 層面結(jié)合施工冷縫形成后要及時(shí)進(jìn)行沖毛處理，沖毛時(shí)間控