碾压混凝土施工技术及注意事项

1.碾压混凝土上升方式的确定

以美国和日本为代表，形成两种不同的碾压混凝土浇筑上升方式。采用美国式的碾压混凝土施工（Roller Compacted Concrete，RCC）时，一般不分纵横缝（必要时可设少量横缝），采用大仓面通仓浇筑，压实层厚一般为30cm。对于水平接缝的处理，许多坝以成熟度（气温与层面停歇时间的乘积）作为判断标准，在成熟度超过200～260℃·h时，对层面采取刷毛、铺砂浆等措施处理；否则仅对层面稍做清理。实际上，层面一般只需要清除松散物，在碾压混凝土尚处于塑性状态时浇筑上一层碾压混凝土，因而施工速度快，造价低，也利于层面结合。日本式的碾压混凝土坝施工（Roller Compacted Dam-Concrete，RCD），用振动切缝机切出与常态混凝土坝相同的横缝，碾压混凝土压实层厚50～75cm，甚至达到100cm，每层混凝土分几次薄层平仓，平仓层厚为15～25cm，一次碾压。每层混凝土浇筑后停歇3～5d，层面冲刷毛铺砂浆，因而混凝土水平施工缝面质量良好，但施工速度较慢。

我国在吸收国外施工经验的基础上，既有沿用两种方法修筑的碾压混凝土坝，也采用了改进的施工方法，如辽宁观音阁碾压混凝土坝完全采用日本的施工方法，广西岩滩碾压混凝土围堰等则完全采用美国的施工方法。我国大多数碾压混凝土坝则采用自创的碾压混凝土RCC施工方法，即碾压混凝土在一个升程内（一般2～3m高）采用大面积薄层连续浇筑上升，压实层厚为30cm，一个升程混凝土浇筑完毕后，对层面冲刷毛，在下一升程浇筑前铺砂浆。三峡碾压混凝土纵向围堰及二期厂坝导墙即采用该法施工。

对于施工仓面较大，碾压混凝土施工强度受施工设备限制难以满足连续浇筑上升层面允许间歇时间要求时，可采用斜层铺筑法浇筑，该法首先在湖南江垭工程碾压混凝土施工中采用，施工时碾压层向上游或沿坝轴线方向倾斜，坡度根据混凝土施工强度确定，一般为1∶20～1∶40，以满足连续浇筑上升层间允许间歇时间要求为准。该法可缩短连续浇筑上升时层间间歇时间，有利于提高层间胶结强度，升程高度一般为3m。

在碾压混凝土施工速度及施工强度上，其最大日浇筑量接近2万m3，日上升速度达1.2m。

2.碾压混凝土浇筑时间的确定

碾压混凝土采用一定升程内通仓薄层连续浇筑上升，连续浇筑层层面间歇6～8h，高温季节浇筑碾压混凝土时预冷碾压混凝土在仓面的温度回升大。另外，碾压混凝土用水量少，拌制预冷混凝土时加冰量少，高温季节出机口温度难以达到7℃，因而高温季节对碾压混凝土进行预冷的效果不如常态混凝土。经计算分析，高温季节浇筑基础约束区混凝土温度将较大超过坝体设计允许最高温度，因而可能产生危害性裂缝。另外，高温季节浇筑碾压混凝土时，混凝土初凝时间短，表层混凝土水分蒸发量大，压实困难，层面胶结差，从而使本为碾压混凝土薄弱环节的层面结合更难保证施工质量。斜层铺筑法虽然可改善混凝土层面胶结，但难以解决混凝土温度控制等问题。

综上所述，为确保大坝碾压混凝土质量，高温季节不宜浇筑碾压混凝土，根据已建工程施工经验，在日均气温超过25℃时不宜浇筑碾压混凝土，三峡工程在技术设计阶段，研究大坝采用碾压混凝土的可行性时，确定碾压混凝土仅在低温季节浇筑下部大体积混凝土时采用，气温较高时改用常态混凝土浇筑。左导墙碾压混凝土浇筑也规定在10月下旬至次年4月上旬进行，其余时间停浇。

3.碾压混凝土拌和及运输

碾压混凝土一般可用强制式或自落式搅拌机拌和，也可采用连续式搅拌机拌和，其拌和时间一般比常态混凝土延长30s左右，故而生产碾压混凝土时拌和楼生产率比常态混凝土低10%左右。碾压混凝土运输一般采用自卸汽车、皮带机、真空溜槽等方式，也有采用坝头斜坡道转运混凝土。选取运输机具时，应注意防止或减少碾压混凝土骨料分离。

4.平仓及碾压(www.xing528.com)

碾压混凝土浇筑时一般按条带摊铺，铺料条带宽根据施工强度确定，一般为4～12m，铺料厚度为35cm，压实后为30cm，铺料后常用平仓机或平履带的大型推土机平仓。为解决一次摊铺产生骨料分离的问题，可采用二次摊铺，即先摊铺下半层，然后在其上卸料，最后摊铺成35cm的层厚。采用二次摊铺后，对料堆之间及周边集中的骨料经平仓机反复推刮后，能有效分散，再辅以人工分散处理，可改善自卸汽车铺料引起的骨料分离问题。一条带平仓完成后立即开始碾压，振动碾一般选用自重大于10t的大型双滚筒自行式振动碾，作业时行走速度为1～1.5km/h，碾压遍数通过现场试碾确定，一般为无振两遍、有振6～8遍。碾压条带间搭接宽度大于20cm，端头部位搭接宽度大于100～150cm。条带从铺筑到碾压完成宜控制在2h左右。边角部位采用小型振动碾压实。碾压作业完成后，用核子密度仪检测其容重，达到设计要求后进行下一层碾压作业；若未达到设计要求，立即重碾，直到满足设计要求为止。模板周边无法碾压部位一般可加注与碾压混凝土相同水灰比的水泥浓浆后用插入式振捣器振捣密实。仓面碾压混凝土的VC值控制在5～10s，并尽可能地加快混凝土的运输速度，缩短仓面作业时间，做到在下一层混凝土初凝前铺筑完上一层碾压混凝土。

当采用金包银法（指周边外围常态混凝土与内部碾压混凝土同步浇筑）施工时，尤其要注意周边常态混凝土与内部碾压混凝土结合面的施工质量。

5.防渗层常态混凝土浇筑

“金包银”结构的外部防渗层常态混凝土铺筑层厚一般与碾压混凝土相同，为30cm，可采取先浇常态混凝土，在常态混凝土初凝前铺筑碾压混凝土，或先浇碾压混凝土，再浇筑常态混凝土，结合部位采用振动碾压实，大型振动碾无法碾压的部位用小型振动碾碾压。

6.造缝

碾压混凝土一般采取几个坝段形成的大仓面通仓连续浇筑上升，坝段之间的横缝，一般可采取切缝机切缝（缝内填设金属片或其他材料）、埋设隔板或钻孔填砂形成，或采用其他方式设置诱导缝。切缝机切缝时，可采取先切后碾或先碾后切，成缝面积不少于设计缝面的60%。埋设隔板造缝时，相邻隔板间隔不大于10cm，隔板高度宜比压实层面低2～3cm。钻孔填砂造缝则是待碾压混凝土浇筑完一个升程后沿分缝线用手风钻造诱导孔。

7.施工缝面处理

正常施工缝一般在混凝土收仓后10h左右用压力水冲毛，清除混凝土表面的浮浆，以露出粗砂粒和小石为准。施工过程中因故中止或其他原因造成层面间歇时间超过设计允许间歇时间，视间歇时间的长短采取不同的处理方法，对于间歇时间较短，碾压混凝土未终凝的施工缝面，可采取将层面松散物和积水清除干净，铺一层2～3cm厚的砂浆后，继续进行下一层碾压混凝土摊铺、碾压作业；对于已经终凝的碾压混凝土施工缝，一般按正常工作缝处理。第一层碾压混凝土摊铺前，砂浆铺设随碾压混凝土铺料进行，不得超前，保证在砂浆初凝前完成碾压混凝土的铺筑。碾压混凝土层面铺设的砂浆应有一定坍落度。

8.模板

规则表面采用组合钢模板，不规则面一般采用木模板或散装钢模板。为便于碾压混凝土压实，模板一般用悬臂模板，可用水平拉条固定。对于连续浇筑上升的坝体，应特别注意水平拉条的牢固性。廊道等孔洞宜采用混凝土预制模板。碾压混凝土坝下游面，为方便碾压混凝土施工，可做成台阶，并可用混凝土预制模板成型。