施工工艺确定的重要性与方法

（1）主要性能差异。根据现场试验推荐的喷射钢纤维混凝土配合比和泵送钢纤维混凝土配合比（初步结果，见表2.31）及其各项性能指标，经比较两者主要差别为：

1）喷射混凝土较泵送混凝土胶凝材料总量由550kg/m3降为480kg/m3，其中水泥少40kg/m3，硅粉少25kg/m3，PJ少5kg/m3。

2）喷射混凝土较泵送混凝土钢纤维掺量由60kg/m3降为50kg/m3。

3）喷射混凝土较泵送混凝土的坍落度由190～155mm降为145～105mm。

4）喷射混凝土较泵送混凝土28d轴拉、轴压、抗折和劈拉强度基本相当。

5）喷射混凝土较泵送混凝土的弯曲韧性指标略低。

6）喷射混凝土比泵送混凝土的干缩率和限制膨胀率指标较不利。

7）两种成型方式，新老混凝土结合面间的粘结强度相当，与喷射施工能较大提高新老混凝土结合面粘结强度的设想不尽相符。

由于喷射工艺不能提高新老混凝土结合面粘结强度，所以泵送混凝土的配合比及其性能明显优于喷射混凝土。

（2）主要施工设备差异。根据现场试喷结果，国产泵式湿喷机由于喷嘴出料脉冲和速凝剂掺量与混凝土输送量控制无关联两个缺点，使喷射混凝土的质量难以保证，影响其设备价格低廉、轻便和喷射不易堵塞优势的充分发挥。

进口麦斯特湿喷机对混凝土拌和物的适应性要求较高，现场试验喷射正常情况下的混凝土输送能力约5～6m3/h，输送高差较小条件下，输送距离达80余m，能较好的解决上述国产湿喷机存在的问题。主要缺点是价格高，外型尺寸大，在佛子岭大坝垛墙加固这一特定工程条件下也较难发挥其优势。(www.xing528.com)

模注钢纤维混凝土所需输送入仓设备可采用泵送或人力推车配牵引和启吊设施，比较常规，易操作实施。相对喷射混凝土施工而言，模注钢纤维混凝土和加固水平隔板的普通混凝土施工可采用同一类施工机械，减少设备种类和施工干扰，并能改善垛内施工环境。

喷射混凝土施工工艺使混凝土输送、浇筑和捣实合为一道工序，减少立模、拆模和振捣工序，增加了一道清理混凝土回弹物工序，但对操作工艺要求较高，通风条件差时需增加通风设施。对佛子岭大坝加固施工，因垛内水平隔板必须采用常规混凝土立模浇筑，要求两种工艺轮换作业，工序相对复杂。此外，因结构强度要求垛内上游面板加固部位配筋较多，喷射混凝土施工是否不受钢筋布置影响而达到密实要求，尚有待现场试喷进行论证。相比之下，模注钢纤维混凝土施工工艺较常规，质量控制较有把握。

（3）主要施工条件差异。由于佛子岭大坝垛墙结构复杂，垛内空间狭小，高差大，垛内施工交通运输非常不便，加上加固工程施工顺序必须自下而上分层进行，老混凝土面凿毛、架立脚手、裂缝处理和锚筋施工等工序将占用大量工期。同时，因混凝土温控要求，夏季高温期（6月中旬至9月上旬）应暂停混凝土浇筑，按2003年7月开工至2005年4月底大坝加固工程完工进行计划安排，有效工期仅16个月，无论采用喷射工艺施工还是模注工艺施工方案，工期均非常紧，必须考虑多开施工工作面，各垛平行流水作业，以加快施工进度。两种钢纤维混凝土施工方案在工期方面没有明显差别，比较而言，喷射混凝土施工方案在施工过程中影响工期的不确定因素多些，容易造成误工，而模注混凝土施工方案比较常规，易通过增加设备和人员等措施保证抢抓工期的实现。

（4）工程投资差异。钢纤维混凝土喷射施工和模注施工在投资上的差别主要是混凝土的单价，体现在原材料、模板、设备、工艺及损耗等方面有所不同，通过比较，将新老混凝土结合面每m2增加4根植筋计算在内，模注方案可比投资还少641.1万元。

综上所述，通过现场试验研究，对喷射钢纤维混凝土的配合比及其性能、施工设备、操作工艺等方面有了进一步的认识，依据现场试验研究成果对佛子岭大坝加固工程钢纤维混凝土的喷射施工和模注施工两种工艺方案的全面比较，认为：

1）模注方案的混凝土配合比及其性能较优，且施工质量便于控制，较可靠。

2）模注方案采用的设备和工艺是常规的，容易操作，可避免在同一垛内两种施工工艺轮换交叉作业，产生干扰，在工期较紧的前提下，有利于增加人员和设备抢抓工期。

3）模注方案可比投资省。

因此，佛子岭大坝垛内钢纤维混凝土采用模注法施工是经济合理的。

综上所述，垛墙内的钢纤维混凝土由于加固厚度较大，垛内施工环境恶劣，现场试验研究结果表明：试验推荐的两种施工工艺混凝土的配合比和性能指标模注均优于喷射；模注工艺采用的设备和工艺是常规的，容易操作，可避免在同一工作面两种工艺交叉作业，产生干扰，并有利于增加人员、设备抢工期；模注工艺比较常规，质量控制较易；投资比较省。而喷射工艺较模注工艺能提高新老混凝土结合面粘结强度的设想未被试验验证。所以，垛内钢纤维混凝土加固，模注施工工艺优点比较明显，故决定将垛内钢纤维混凝土改为模注工艺施工。两端拱加固结构较薄，模注施工难以操作，且不存在上述优势，故仍采用喷射工艺施工。