何 俊 红
(临汾市水利机械工程局，山西 临汾 041000)
·水利工程·
自密实混凝土在乡宁县清峪水库中的应用
何 俊 红
(临汾市水利机械工程局，山西 临汾 041000)
介绍了自密实混凝土的特点及适用范围，并以乡宁县清峪水库工程为例，阐述了自密实混凝土的施工工艺流程及操作要点，并提出了施工所用材料工具及质控措施，为同类工程施工积累了经验。
自密实混凝土，水库，模板，质量控制
1 工程概况
乡宁县清峪水库属于鄂河流域，在鄂河的分支清川河上。枢纽建筑物包括混凝土重力坝、输水孔和排砂泄洪底洞。重力坝坝顶高程856.65 m，最大设计坝高38.20 m，坝顶宽5.5 m，坝长205 m，上游坝坡1∶0.1，下游坝坡1∶0.75，坝底最大宽度32.31 m，坝顶防浪墙高1.1 m,防浪墙顶高程857.90 m，正常高水位852.50 m。
清峪水库工程原先设计采用的是混凝土重力坝，由于种种原因开工后变更为自密实堆石混凝土坝，自密实混凝土在市政及房建工程中应用较广泛，但是应用于水利建筑工程混凝土重力坝中，在山西省还是首例。
临汾市水利机械工程局联合清华大学—北京华实水木科技有限公司利用自密实堆石混凝土施工技术应用于小型混凝土坝施工，从而解决了大体积混凝土坝施工中的水化热问题，而且大大减小了机械使用量和施工强度，解决了水利项目中的大体积混凝土浇筑的困难。
清华大学发明的堆石混凝土施工技术，取得了国家级的专利，《堆石混凝土重力坝施工方法》(专利号ZL03102074.5),北京华实水木科技有限公司已获得该技术的授权为乡宁县清峪水库提供技术支撑。
2 自密实混凝土
2.1 特点
自密实混凝土主要靠自身重量，不需要振捣棒振捣即可填满模型，为高性能混凝土的一种。该混凝土和易性特别好，有很好的浇筑性能和充填性能，并且混凝土料不离析，混凝土凝固后有很好的耐久性。
自密实混凝土有利于保证质量、加快施工进度、提高建设效益，是解决因地质、环境等野外困难工程的关键施工技术。
2.2 适用范围
1)混凝土浇筑方量较大、浇筑较深较高的水利、市政等工程结构；2)形体复杂、混凝土振捣困难等受施工操作空间限制的工程结构；3)工程要求时间紧、限制施工噪声或受地质条件限制的建筑结构。
3 工艺流程及操作要点
石料的选取→架立模板或砌筑石墙→堆石入仓→搅拌→输送→浇筑。
3.1 模板架立
清峪水库堆石混凝土支护采用了钢(木)模板和砌石墙模板两种。
1)钢木模板施工。采用钢(木)模板时，模板须具有小于2 mm缝隙的密闭性以防止漏浆；其强度必需能挡住自密实混凝土的侧面压力，侧面压力值可按水压力的2.5倍计算，堆石入仓时应严格避免堆石对模板的冲击，并保证堆石体与模板之间具有100 mm以上不均匀间隙作为混凝土保护层。
堆石混凝土模板见图1，砌石墙替代模板示意图见图2。
2)砌石墙替代模板施工。采用砌石墙替代模板，具有经济、方便的特点，砌石墙作为坝体(或堆石混凝土)的一部分，无需拆除，但砌石墙质量要求较高，适合取代混凝土砌石或者无外观要求的混凝土施工。砌石墙高度不小于1 200 mm，砌石墙应用C15混凝土按照混凝土砌石规范的要求砌筑，堆石进仓时应尽量避免堆石对砌石墙的冲击。
3.2 堆石入仓
自卸汽车倒退直接入仓，同时通过挖机和人工辅助摆放堆石，在入仓前对仓面清扫干净，对表面含有泥团的块石直接在车上用水枪进行冲洗。对入仓块石的大小要求比较严格，最小块石控制在300 mm上下。为了降低堆石的孔隙率，减少自密实混凝土的用量，堆石施工时采用不同大小的块石混合堆放。
3.3 搅拌
搅拌流程：投入砂+碎石→水泥+细掺料→拌和30 s→加水→高效减水剂→拌和120 s后出料。胶水比很低的混凝土对水的用量有严格要求，要控制好水的用量。砂、石等原材一定全要经过严格计量，混凝土的拌和比一般混凝土拌和时间要长，为保证拌和物的质量，拌和时应大于180 s。拌和好的混凝土拌和物出机前应对其工作性能进行取样检测，若发现问题可实时调配合比。性能合格后拌和物才允许出机。自密实混凝土坍落度控制在24 cm～26 cm。
3.4 输送
本工程采用的是混凝土泵输送混凝土，泵管沿地面固定牢固。
浇筑前应对输送管路进行检查，确保管路无脱口、堵塞等情况，浇筑中应时刻观察、维护输送管路，保证混凝土正常输送。
3.5 浇筑
1)从一角开始浇混凝土，施工面宽以3 m向前浇筑。2)施工时应把握好混凝土的施工速度，浇筑太快，会携入空气，一定要确保混凝土有较长的输送时间。3)混凝土输送管浇筑前必需用水先冲刷，同时用同配合比减石浆冲润输送管，以保证混凝土的正常输送。4)浇筑过程中安排专业技术人员在现场值班，确保混凝土质量均匀稳定，发现问题及时调整。
3.6 养护
终凝后应立即养护，前三天用麻袋覆盖养护，保证麻袋处于湿润状态，第四天可浇水养护，派专人进行，混凝土养护时间不少于28 d。在白天温度很高时应使混凝土面保持足够的湿润。
4 材料与设备
1)工具。Js750型双卧轴搅拌机一台。TBT60S型混凝土泵一台。铲车一台。自卸汽车三辆。2)材料。水泥：P.S32.5级水泥，产地襄汾。砂：细砂。石子粒径：0.5～1.0。堆石：附近山体开采的青石。外加剂：FDN高效减水剂。粉煤灰：Ⅱ级。所有原材料要有标示牌，标明材料规格、来料时间、生产商及使用部位等。按照设计配比要求购买砂、石。骨料尽量堆放在硬化后的地面上，以减少砂石的含土量。装载机上料时，距装载机30 cm下面的砂、碎石不得再投入到料斗中。
5 质量控制
1)仓内的块石应上小下大，外小中大，对于不符合要求的石块应清理出施工场地。
2)如果块石大小超过80 cm的，宜放在仓的中间，如果块石大小小于20 cm的应清除。
3)浇筑前，混凝土输送管应完全接好，确保不堵塞，不脱落，之后用高配合比砂浆润滑输送管。
4)自密实混凝土施工之前，应将浇筑面内的积水和杂物等清扫干净。
5)现浇自密实混凝土的质量控制，当输送到施工仓内的混凝土坍落度比700 mm低时，此混凝土不能再使用，及时调整配合比。
6)自密实混凝土只允许泵送。
7)自密实混凝土施工采取分段浇筑，施工时，应掌握好混凝土的输送快慢、匀速浇筑。
8)自密实混凝土的泵送应确保连贯性，当混凝土泵输送不能连续，停止较长时间时，泵管中的混凝土质量就不能保证并且可能凝固影响施工，应及时清理泵和输送管中的混凝土，为再一次浇筑混凝土做好准备。
9)当混凝土因泵送必需中断时，中断时间要符合规范规定的时间。
6 结语
在水利工程中采用自密实堆石混凝土，不仅可解决因地形问题带来的混凝土浇筑困难，而且还能因地取材节约能源，节约机械设备的投入，加快工程进度，经过实践证明，该施工工艺切实可行并且值得推广。
Abstract: The paper introduces the features of the self-compaction concrete and its applied scopes, illustrates its construction procedure and operation points by taking Qingyu Reservoir of Xiangning County as the example, and points out the materials and tools used in the construction and its quality control measures, so as to accumulate experience for similar projects.
Key words: self-compaction concrete, reservoir, framework, quality control
On application of self-compaction concrete in Qingyu Reservoir of Xiangning County
He Junhong
(LinfenWaterConservancyMechanicalEngineeringBureau,Linfen041000,China)
2016-03-19
何俊红(1975- )，男，工程师
1009-6825(2016)15-0208-02
TV697
A
