碾压混凝土重力坝施工技术和施工质量的管控 路义明

碾压混凝土重力坝施工技术和施工质量的管控路义明

摘要：水利工程作为所在地区进行现代化经济建设的重要基础设施，其因受复

杂地质环境、施工技术应用局限以及诸多其他因素的影响，使得工程建设的质量

及效果并不理想。为此，针对碾压混凝土重力坝的建设，相关建设人员应从实践

角度出发，在明确碾压混凝土重力坝施工技术应用控制要点的情况下，找出相应

的质量控制策略。

关键词：碾压混凝土重力坝；施工技术；质量控制；

对目前碾压混凝土重力坝施工技术应用过程存在的问题，分析了碾压混凝土

重力坝施工技术的应用要点，并提出了施工质量管控的方法策略，其目的是为相

关建设者提供一些理论依据。

一、碾压混凝土重力坝施工技术应用要点

1.混凝土原材料的选择。混凝土原材料的质量和性能是影响坝体混凝土质量

及混凝土温度控制的主要因素，因此，首先要选择优良的原材料。在工程中，技

术人员在保证混凝土所必须的抗拉强度及强度保证率的前提下，为降低水泥的水

化热，选择发热量较低的水泥，并优化混凝土配合比。通过优化骨料级配，掺入

优质粉煤灰、减水剂及引气剂，降低混凝土单位水泥用量等方法，从而减少混凝

土水化热温升和延缓水化热发散速率。

2.混凝土出机温度控制技术。首先，降低骨料温度。为控制混凝土骨料的温度，应对混凝土原材料采取一定的降温措施。即通过建立一次风冷系统与二次风

冷系统，使骨料能够处在连续冷却风冷的环境下，来降低骨料的温度。也可采取

加大料堆高度，采用地弄取料等方式，减少环境温度对骨料的影响。其次，采用

加冷冻水与冰拌合混凝土。在降低骨料温度仍然不能达到设计要求的出机口温度

的情况下，采用加冷水或片冰的方式拌和混凝土。冷水温度及片冰百分比根据经

验值及试验数据确定。根据工程经验，水温降低1℃就能使混凝土的出机温度降

低0.2℃。

3.混凝土入仓与浇筑温度技术。为尽量减少混凝土入仓及浇筑过程中的温度

回升，需做好从混凝土出机口至混凝土浇筑完毕整个过程中的各个环节的温度控

制工作。（1）采取隔热措施。采用遮阳隔热设施，来减少温度回升现象的发生。即混凝土运输车辆的车厢、料斗等设备，均应采用有效的保温材料保温，例如采

用聚氯乙烯卷材保温，来减少温度散失。运输车辆顶部应加盖遮阳棚，确保混凝

土在运输图中免受暴晒、降雨等自然因素影响。（2）缩短运输时间。精心组织

人员、设备、材料的协调管理工作，确保各环节的顺利衔接，从而提高混凝土运

输设备的利用效率，进而缩短混凝土运输与卸料的时间。尽量减少混凝土倒运次数。（3）尽快平仓振捣。当混凝土入仓后，要尽快进行平仓振捣作业，加快混

凝土浇筑施工速度。（4）减少浇筑层间间隙时间，及时覆盖上坯混凝土。（5）

采用斜层平摊铺筑，缩短覆盖间隙时间。为避免外界因素影响导致温度倒灌现象

出现，施工技术人员采用了全坝面的平推铺筑法以及斜层碾压工艺，将坡度控制

在1:10~1:15之间。此外，为最大限度的控制高温季节对混凝土浇筑的覆盖间歇

影响，可减小碾压面积并及时覆盖碾压混凝土。（6）降低环境温度。高温时段，一般采用仓面喷雾，降低仓面内的环境温度及增加湿度。当浇筑施工的仓面内气

温大于25℃时，可对仓内进行喷雾处理，来降低浇筑部位的局部环境温度，进而

减少热量的倒灌现象。这里的喷雾，可采用喷雾机，喷雾机控制到的部位，采用

冲毛机人工辅助喷雾。冲毛机枪头与混凝土表面的距离控制在1.0~1.5m之间。雾滴直径可控制在4~8mm范围，喷水量控制在3~5L/min。喷雾的具体参数可根据

工程所在地的实际情况进行调整。目的是使水雾在下落过程中，受到空气阻力与

风力的作用影响，以最终形成雾化。

4.通水冷却控制施工技术。根据碾压混凝土坝体结构特征及温控要求，可在

坝体内部布置冷却水管，控制坝内混凝土最高温度。应按设计要求在混凝土浇筑

完成后进行通水冷却，通水水温、流量根据设计或规范要求，并根据监测的坝内

混凝土温度数据调整。通水过程中，要根据要求每隔1~2天换向一次，确保坝内

温度均衡下降。降温速率不可超过设计及规范要求。

5.蓄水坝体温控技术。经对以往碾压混凝土重力坝施工技术应用质量结果进

行分析，一般在浇筑施工完成后两年内的越冬期与大坝蓄水初期，上、下游面会

产生裂缝。为此，施工技术人员应考虑大坝蓄水时水温对坝体冷击的影响，来控

制大坝上游20m范围内的通水温度。以满足重力坝蓄水初期对较低库水温度边界

条件内外温差的需求。具体来说，就是在碾压混凝土重力坝蓄水前的冷却温度控

制在26℃以下，且不能低于24℃。而对于大坝的中下游部位来说，温度则要控

制在30℃以内，且距离1.0m范围内的混凝土温度梯度要控制在5℃以内。

6.混凝土养护和表面保温。养护：混凝土仓面自收仓开始养护，其他部位养

护自拆模后开始养护，养护时间不得少于设计要求的时间。养护方式主要有喷雾、洒水及流水养护等。保温：混凝土浇筑过程中，当仓内气温高于入仓温度5℃时，混凝土振捣后混凝土坯层面上应立即覆盖进行隔热保护，减少热量倒灌，直至上

坯层混凝土开始铺料或安装冷却水管时才逐步揭开。当环境温度低于5℃时，坯

层面上应采取措施进行保温。收仓后，发生气温骤降时，仓面应采取措施进行保温，保温后表面等效放热系数应满足设计要求。混凝土越冬层面应按设计要求加

厚保温。

三、施工质量管控措施

碾压混凝土重力坝对施工质量具有较高的要求，而导致施工质量不满足条件

的原因不仅是技术条件，同时管理措施的不到位也是导致施工质量无法满足要求

的重要原因。基于此种情况，还需要从质量管控方面入手，加强对施工质量的管理。

1.雨季施工管理。在项目当中雨季施工管理主要从以下几个方面入手：（1）

针对天气预报加强对天气变化的观察。在进行施工生产安排之前根据天气预报对

生产内容进行必要的调整，避免雨天施工。（2）定期检查排水设施。在暴雨之

后需要利用排水设施将雨水排出，做好排水设施管理有利于雨水的及时排除，避

免对已浇筑的混凝土造成影响。（3）加强斜层平铺法的施工应用。斜层更有利

于雨水的排出，可以有效避免结合层碾压混凝土失效。

2.碾压混凝土防抗裂管理。后期开裂是碾压混凝土重力坝常见的质量通病，

导致碾压混凝土重力坝开裂的原因是多方面的，其中后期开裂管理不到位也是较

为关键的因素之一。在工程项目当中针对后期防开裂管理主要采取了以下２种措施：（1）加强对预埋降温水管的管理，确保降温水管内部水流正常流通，确保

内部温度能够及时降低。（2）加强对表面混凝土养护，在混凝土表面成型之后，需要根据具体环境条件及时浇水、保温。

3.整改措施。由于在工程项目当中采用分层施工方法，分层结合处就成为影

响施工质量的关键所在，同时不同分层的结合处也很容易出现各种质量问题。在