新老混凝土结合施工方法

新老混凝土结合施工方法浅议

摘要：针对大坝加高施工，通过三次现场试验以及仿真计算表明，需采取有效的温控措施、宽槽回填浇筑和锚筋等措施，能保证新老混凝土结合面不发生开裂现象。因此，设计对结合面的要求由不允许开裂到允许开裂，但必须控制其开裂深度和宽度，以保证大坝的整体性和安全性。新老混凝土结合在实际施工中采用各种措施来保证达到设计要求。

关键词：新老混凝土；结合施工

中图分类号：tu528文献标识码： a 文章编号：

1 加高方式

（1）混凝土坝段及深孔坝段等斜坡段（结合面）部位选用直接贴破浇筑作为大坝加高的基本方案，可减少施工程序、缩短工期。在完善的温控措施、施工工艺和严格施工管理的条件下，是可以保证新老混凝土的结合质量、保证大坝的整体性。

（2）溢流坝堰面加高混凝土采用直接贴坡浇筑与预留宽槽回填相结合的加高方式，即堰体混凝土施工采用各项技术措施进行整体浇筑，但在与闸墩接合面顶部2～3m，留浅宽槽，槽宽1.2m，沿闸墩全长布置，待混凝土冷却至稳定温度后进行混凝土回填。

2库水位控制

综合考虑结构安全与联合受力、防洪调度、发电效益三方面因素，施工期坝前水位要求为：

（1）两岸非溢流坝段贴坡混凝土坝段施工期控制水位为152.0m。

（2）河床坝段因在初期工程，基础已按加高后要求设计施工，贴坡混凝土受坝前水位影响较小，库水位按初期工程调度水位控制。

3 材料要求

（1）贴坡混凝土宜采用具有微膨胀性的低热水泥，施工期在新老混凝土结合面产生一定的预压应力，将对后期拉应力产生一定的补偿作用。

（2）采用高标号混凝土，使新浇混凝土弹性模量与老混凝土弹性模量接近，并采用具有微膨胀性能的混凝土浇筑。

（3）混凝土配合比设计和混凝土施工应保证混凝土设计所必须的极限拉伸值（或抗拉强度）、施工匀质性指标和强度保证率。在施工中力争混凝土抗裂能力有所提高。

4 界面处理

在对大坝老化情况检测的基础上，新老混凝土界面主要作了以下几方面处理：

（1）凿除老混凝土面碳化层，同时不应损伤老混凝土，一般凿除深度3～5cm。凿毛后使老混凝土面出露粗骨料，然后用高压水冲冼。

（2）根据结合面老混凝土表面裂缝老化的检测情况，对裂缝进行了裂缝凿槽、裂缝缝口封闭、裂缝灌浆等处理措施。

（3）对初期工程的结合面轮廓进行必要的修整，尽量减少轮廓突变，尖角部位采用45°切角处理，根据台阶规模采用45°切角

或拆除处理，改善结合面的应力集中。

（4）混凝土浇筑开仓前在已清洗完毕的老混凝土面，设一层厚1.5～2.0cm，坍落度2～3cm的水泥砂浆，砂浆标号较仓内混凝土标号提高一级，水泥品种与仓内混凝土所用水泥一致；以提高新老混凝土结合面强度。

（5）门库和闸墩部位结合面不再增加人工切割键槽，仅深凿毛处理，并涂界面胶。

5 结构措施

（1）对初期工程下游坝面已有的键槽进行完善和补充，在初期工程未预留键槽部位，人工切割增设三角形键槽，键槽短边40cm，长边70cm，中心间距150cm。

（2）新老混凝土结合面除凿除老混凝土碳化层外，并布置适量锚筋坝中φ25@2x2m布设，周边按φ25@1m布设，长度都为3.0m，植入老坝体1.5m，外露1.5m；贴坡混凝土顶部与垂直面老混凝土结合面，增加锁口筋2排φ32@40cm，长度为4.5m，新老混凝土中各埋入2.25m。

（3）闸墩与加高堰面结合采用在原闸墩上布设自锁锚杆，自锁锚杆再与溢流面上钢筋机械连接，形成堰面筋与闸墩的整体结构。自锁锚杆直径25mm，长度1.0m（闸墩与溢流堰面分别0.5m），分三排布设，顺水流方向每一根自锁锚杆对应一根溢流面钢筋。第一排与相应部位的溢流面钢筋同高程，水平向钻孔，第二、第三排为倾斜钻孔。钻孔前应采用专用的探测设备进行辅助钻孔定位，以避开

原闸墩内的钢筋，钻孔与水平夹角分别为0º、5º、

10º循环布置。

（4）在左、右岸非溢流坝段原初期坝体下游面每间隔15m左右设一根三角形（边长10cm）排水槽，上部从初期坝顶开始，下部接到贴坡混凝土内纵向观测排水廊道（150x200cm）。

（5）结合面布置接缝灌浆系统，根据监测结果选择灌浆时机。

6 温控措施

（1）合理安排混凝土施工程序和施工进度

合理安排混凝土施工程序和施工进度是防止坝体产生裂缝、改善坝体应力的主要措施之一。施工程序和施工进度安排应满足：混凝土浇筑应做到短间歇连续均匀上升，不得出现薄层长间歇，贴坡混凝土相邻块高差控制在4～6m；贴坡混凝土应安排在每年10月至次年4浇筑，5月至9月底停止浇筑，使贴坡混凝土早期最高温度控制在26～28℃以内。

（2）降低浇筑温度，减少水化热温升

①温控措施采取低温入仓、水管冷却、保温相结合的方式。

②通过控制出机口温度、混凝土运送过程中的冷量损失等方式，将入仓温度控制在12℃以内。坝体加高部位新老混凝土上、下层温差标准采用15～17℃；使贴坡混凝土早期最高温度控制在26～28℃范围内。

（3）合理控制浇筑层厚及间歇期

混凝土浇筑层厚新浇混凝土采用门机起吊，吊罐入仓，贴坡部位

采用1.5～2.0m浇筑层厚，加高部位采用2.0～3.0m浇筑层厚，层间最短间歇期5～7天，一般10～15天浇一层。相邻块高差按10～20m控制。月上升速度按5～6m/月控制。

（4）通水冷却

①水管间距为1.5m，冷却水温低于8度（冬季河水温度低于8度时，直接通河水，其他季节河水温度高于8度时，通8度的冷却水）。冷却水管停水时的温度控制在14～15度，通水时间可控制不少于一个月，争取将混凝土内部温度降至16℃左右。

②对于高温季节浇筑的加高部分混凝土，从10月初开始通河水进行中期通水冷却，将坝体混凝土温度降至20～22℃。

（5）表面保护及养护

混凝土表面保护是防止表面裂缝的重要措施之一。应根据设计表面保护标准确定不同部位、不同条件的表面保温要求。尤其应重视基础约束区，贴坡部位及其它重要结构部位的表面保护。

保温材料应选择保温效果好且便于施工的材料，保温后表面等效放热系数：大体积混凝土2.0～3.0w/m2·℃；对永久暴露面、棱角部位、等结构部位1.5～2.0w/m2·℃。保温材料取泡沫苯板。顶面保温层厚度为4cm。

新混凝土浇筑完毕后应及时进行不间断洒水养护，保持混凝土表面湿润，长期暴露面养护时间不少于28天。