石门坎大坝混凝土施工质量控制.doc

石门坎大坝混凝土施工质量控制
王建涛王喜军万巧叶
摘要石门坎水电站混凝土双曲拱坝具有施工强度大、工期紧、技术与质量要求高、温
度控制严格等特点，在施工中科学的进行质量控制，为确保拱坝的混凝土浇筑质量和快速
施工提供了保证。

本文针对石门坎水电站双曲拱坝混凝土施工工艺及质量控制进行了详细
的介绍。

关键词石门坎大坝混凝土质量控制
1 施工质量保证体系
本工程严格按照GB/T 19001-2008标准建立了质量管理体系，并保持在施工过程中严格按照GB/T 19001-2008质量认证体系的程序和标准持续、高效的运行。

建立以项目经理为工程质量第一责任人、总工程师为主要负责人的质量管理体系，开展创优评比活动，提高员工质量意识，尊重业主、服从监理。

规范质量管理和质量保证行为，严格按照有关规范、规程及合同、施工图纸等要求组织施工。

为确保工程质量，本工程采用合理先进的技术设备，强化自检机制，严格施工工艺，规范操作程序。

施工过程中，实施全方位、全过程、全要素质量控制，实行生产要素在工程项目上的优化配置和动态管理，保证现场管理有序、高效运转。

2 混凝土仓面质量控制
2.1 分层分块
混凝土施工分层依据坝体结构特点、温控要求、坝体材料分区以及整体施工进度要求进行分层。

基础约束区分层厚度1.5～2m；上部脱离约束区的部位分层高度一般为3m，浇筑间歇期一般为5～7d，相邻坝块高差控制在12m以内，高温季节施工，尽量缩短横缝面暴露时间，尽可能使浇筑块均匀上升。

混凝土施工的同时，当基础覆盖层达到盖重要求时，及时进行坝体固结灌浆施工。

2.2 混凝土浇筑
大坝混凝土浇筑前，必须对各个工序的施工质量进行严格检查，如混凝土施工缝处理质量是否达到验收标准，模板、钢筋、冷却水管、接缝灌浆管路布置、预埋件及止水、止浆片安装是否符合规范要求和设计标准，并做好相关记录。

浇筑前铺筑一层厚度为2～3cm同坝体混凝土强度等级的水泥砂浆，铺筑均匀，浇筑过程当中，安排专人负责冷却水管、灌浆管路的看护，防止混凝土振捣破坏管路，如一旦发生如冷却水管漏水情况，停止混凝土浇筑，及时处理后，继续进行混凝土浇筑。

仓面混凝土浇筑方式采用平铺法，自下游向上游进行浇筑，廊道及空洞周边浇筑混凝土时，确保两侧匀速上升，防止模板变形，斜面上浇筑混凝土时从低处开始，直至保持浇筑面水平。

当气温较高，或仓面较大时，采用自下游向上游台阶法浇筑。

振捣采用佛山Φ100型振捣棒进行振捣，每层混凝土铺筑厚度控制在40cm以内，在有预埋件的位置，必要时要辅助人工振捣，振捣要密实，做到“不漏振、不过振”。

2.3 特殊气候条件下施工
雨天施工，开仓前，应检查落实防雨措施，检查仓面设计中确定的相关防雨措施已落实到位；检查周边外来水是否进行有效堵截、引排；负责防雨措施实施的现场生产、质量责任人已确定；资源落实到位。

防雨布的准备数量：平浇法为不小于仓面面积；吸管，桶勺、海棉等若干。

混凝土运输车辆的遮雨布不得有损坏，浇筑混凝土时，及时排除仓内的积水，如遇小雨，采取有效措施后，可继续进行混凝土浇筑；如遇到大雨，应停止混凝土浇筑。

2.4 大坝混凝土养护
混凝土浇筑完成后，早期为避免阳光暴晒，混凝土表面采取铺盖保温被的方式，混凝土浇筑完成后12～18h内即开始对仓面洒水养护，保持混凝土表面湿润。

养护在高温季节由于蒸发量大，采用仓面喷雾的方式使混凝土表面保持湿润。

对于大坝混凝土坝面养护采用上下游坝面安装滴管，连续洒水使混凝土表面保持湿润。

2.5 大坝混凝土拆模
拱坝混凝土非承重模板一般在混凝土强度达到2.5MPa以上开始拆模，对于悬臂牛腿、廊道、泄洪孔承重模板的拆除，等混凝土强度等级达到设计强度后方可进行模板拆模。

3 混凝土质量控制
3.1 原材料
3.1.1 钢筋
本工程使用的钢筋由业主提供，每批钢筋原材入库均有“产品合格证”，钢筋检验项目为屈服强度、抗拉强度和伸长率，每批抽检的钢筋全部满足GB1499.1-2008《钢筋混凝土用钢热轧光圆钢筋》、GB1499.2-2007《钢筋混凝土用钢热轧带肋钢筋》的规定要求，未经抽检或抽检结果不合格的钢筋原材一律不予使用，钢筋抽检试验统计情况见表1。

3.1.2 水泥
大坝工程使用的水泥为普洱天壁水泥厂生产的“天壁”牌水泥和元江水泥厂生产的“元江”牌水泥，主要对水泥的抗折强度、抗压强度、标准稠度、凝结时间、细度及安定性进行检测，各项检测结果符合国家标准要求。

3.2 混凝土温度控制
3.2.1 合理控制分层分区
浇筑层厚根据温控、浇筑、结构和立模等条件选定。

大坝基础强约束区浇筑层厚不大于1.5m，弱约束区及非约束区浇筑层厚不大于3.0m。

孔口约束区3m一层；控制混凝土层间歇期，最小层间歇期5～7天，最大层间歇不应超过28天。

3.2.4 控制出机口温度
严格控制混凝土出机口温度，除12月至次年2月常温拌制外，其他月份对混凝土骨料进行预冷，并在5～9月份采取加片冰、加制冷水拌和及粗骨料一、二次风冷以降低混凝土出机口温度。

根据对运输及浇筑过程中的温度控制来最终确定出机口温度，以满足各部位浇筑温度要求。

3.2.5 混凝土运输过程温度控制
为降低混凝土在运输过程中的温度回升，在施工中加强管理，加快混凝土入仓速度，以减少运输过程中的温度回升，加强混凝土运输道路及车辆的管制，确保道路的通畅，尽量避免混凝土运输过程中等车卸料现象，缩短运输时间并减少混凝土倒运次数。

3.2.6 混凝土浇筑过程温度控制
降低混凝土浇筑温度主要从降低出机口温度和减少混凝土运输温升两个方面考虑。

为降低预冷混凝土在浇筑过程中的温度回升，高温季节浇筑混凝土时在仓面喷雾，以降低仓面温度；同时，在施工中加强管理，优选施工设备，严格控制混凝土运输时间和仓面浇筑覆盖前的暴露时间，加快混凝土入仓速度和覆盖速度，降低混凝土浇筑温度，从而降低坝体最高温度。

3.2.7 一期通水冷却
一期通水冷却主要是削减水化热温升。

通过每条冷却水管的冷却水总量不低于1.8m3/h，一期通水温度与混凝土最高温度之差控制在25.0℃以内。

一期冷却时间控制在15～21d左右。

冷却水采用闭路循环方式，冷却水供水方向24h调换一次。

坝体降温速度每天不超过1℃。

3.2.8 二期通水冷却
二期通水冷却在规定时间内将混凝土温度降至封拱温度。

通水水温与混凝土温度之差不超过20℃，通水冷却降温幅度日降温不超过1.0℃。

根据接缝灌浆进度安排，低温
季节灌浆时，混凝土先通1～2个月的江水，达到过冬温差后再改用通10℃左右制冷水冷却至坝体接缝灌浆温度。

高温季节灌浆时，则采用初、中期冷却结合，将混凝土内部温度降至30℃以下，在通以10℃左右制冷水冷却至坝体接缝灌浆温度。

3.2.9 大坝混凝土温度测量
大坝混凝土施工过程中每4h测量一次混凝土出机口温度、入仓温度、浇筑温度、冷却水管进水管和回水管温度和气温，并做好记录。

为了解由于坝体本身水化热、水温、气温和太阳辐射等因素对坝体温度的影响，观测断面依据高程的不同，每隔12m布置一排温度测点，每排布置2～4个测点，形成温度场网格，以获得了较为完整的混凝土温升过程曲线，用以控制混凝土内部最高温升。

3.3 混凝土力学性能检测成果
混凝土抗压强度试验统计结果显示，混凝土各项力学性能均满足设计要求，见表5。

4 结语
石门坎水电站混凝土大坝经过近两年半的施工，大坝混凝土质量控制良好，强度指标均超过设计值，温度控制符合设计要求，施工技术措施应用合理，实现了大坝无裂缝，大坝蓄水达到正常水位后，坝体无渗漏，得到了建设单位、监理和设计的一致好评。