不铺浆的施工方法探析_电力水利_工程科技_专业资料

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1、砌石坝腹体毛石竖砌不铺浆的施工方法探析李家法(福建省南平市水利电力工程处，福建南平353000)摘要：毛石竖砌不铺浆施工可以避免砌石体水平缝面出现冷缝，延长冬、夏季及雨天施工作业时间，提高施工机械利用率，加快施工速度。本文结合工程实例，分析与探讨了砌石坝采用毛石竖砌不铺浆施工方法的特点、优越性及有关技术问题，供类似工程借鉴。关键词：砌石坝；毛石竖砌；不铺浆法；施工1、毛石竖砌不铺浆的施工方法简介1．1不铺浆法与铺浆法工艺流程的异同点铺浆法工艺流程如下：缝面冲洗一铺浆一人工摆毛石一分层灌竖缝一缝面冲毛、养护不铺浆法工艺流程如

2、下：缝面冲洗一人工摆毛石一层灌竖缝一缝面冲毛、养护二者施工示意图分别见图l、图2:1．2不铺浆法施工的技术要点(1)筑坝原材料要求。石料应采用毛石；胶凝材料应用一、二级配混凝土。(2)摆石。同铺浆法，采用毛石竖砌工艺。在已冲洗干净的缝面上直接摆大块毛石，层厚控制在1．0m～1．2m，不求单块自稳，竖缝允许点、线接触，尽量大头朝上小头朝下，石料较平整的一面不得朝下，可用小石垫空，避免毛石底面与水平缝面出现面接触。因为毛石无一定规则，所以竖缝的形状呈三角缝状，见图2(a)，竖缝的宽度大小可不一。(3)灌竖缝(含补小块毛石、片石

3、)同铺浆法。灌竖缝通常分2层～3层进行。先灌底层竖缝混凝土(高约30cm～40cm)，振捣密实后，补塞小块毛石。再灌第二层竖缝混凝土(高约30cm~40cm)，振捣密实后，表层塞补片石。最后灌顶层竖缝混凝土缝并振捣密实。(4)层面控制。有别于铺浆法。砌体的层面应适当向上游倾斜，便于排水。(5)混凝土初凝后，水平缝面应采用高压水冲毛处理。2、毛石不铺浆法施工的优越性(1)简化施工工序。摆毛石前省去铺底浆的程序，简化了工序，减少了坝面干扰，作业面安排较简单、灵活，便于优化劳力组合和施工管理。(2)提高施工机械利用率。不铺浆法施

4、工，摆石、灌竖缝可分开进行，可降低干扰，减少坝面作业人员的数量，提高施工机械利用率，提高效率。(3)有利于冬、夏季施工。在冬季低温季节施工时，摆砌毛石在夜间气温较低时段进行，灌竖缝混凝土施工在白天气温较高时段进行，可延长Et作业时间，加快施工进度。夏季高温季节施工，白天最高气温超过28℃时，摆砌毛石。早晚气温较低时段，对已摆好的毛石充分湿润后，连续进行灌竖缝混凝土施工，有利于混凝土的温控，避免水平缝出现冷缝，且延长Et作业时间，加快施工进度。(4)便于雨天施工。下雨时段摆砌毛石；不下雨时段连续进行灌竖缝混凝土施工，避免了频

5、繁调整水灰比，保证施工质量，且延长实际作业时间，加快施工进度。(5)物理力学指标略有提高。采用毛石不铺浆法施工的砌体，因不采用分块施工，混凝土胶结材料可连续施工，砌石体的整体性好。现行的《砌石坝设计规范)(SL25—2006)的3．2规定，胶结材料为混凝土的毛石砌石体采用机械振捣、直接砌筑法(不铺浆法施工)砌筑的，砌石体的设计密度、变形参数、极限抗拉强度的取值可相应提高10％左右，砌石体的极限轴心抗压强度的取值可相应提高5％～10％。3、不铺浆法施工砌体层间胶结情况分析(1)铺浆法施工砌体层问的胶结情况：从理论上看，铺浆法

6、在摆砌毛石前先铺8m～lOcm的底浆，有利于上下砌体层间的胶结质量。但在实际操作过程中，摆石作业人员在底浆上反复踩踏，铺浆层常常因毛石上坝不及时。在灌竖缝混凝土前已初凝而出现冷缝。直接影响砌体层间的胶结质量，形成水平砌缝的薄弱环节，产生渗水通道。(2)不铺浆法施工砌体层间的胶结情况：因省去先铺底浆这道工序，既可边摆砌毛石边灌竖缝混凝土。也可先集中所有调运设备吊运毛石上坝，通仓摆砌毛石，然后再集中所有混凝土生产运输设备，连续进行灌竖缝混凝土施工。整体性好，不存在水平缝面冷缝问题。虽毛石底部与缝面之间存在直接接触的问题。但接触

7、面积小，经竖缝混凝土振捣。浆液会填充部分接触面。综合考虑两种不同的施工方法在施工过程中存在的各种不利因素，不铺浆法施工的水平砌缝层问的胶结质量略优于铺浆法施工。4、工程实例福建屏南旺坑水电站砌石拱坝坝高54.22m，因工期较紧，为满足总工期计划要求，经业主及各部门研究决定改用不铺浆法施工。2004年5月初电站下闸蓄水、发电，目前还没有发现坝体漏水现象。通过对大坝采用压水试验、挖试坑及第三方进行钻孔取芯等检测手段对坝体砌石体进行质量检查、试验。结果如下：砌体平均干密度为2．4774t／m。；平均空隙率为0.76％；毛石料占砌

8、体比例为47.45％；砌体单位吸水率一次性合格率达100.0％；从芯样外观观察看。层面的毛石与混凝土胶结良好。检查结果表明。各项指标均达到设计要求。旺坑电站部分坝体密实度及挖坑试验成果总见表3、表4：表3坝体密实检测成果汇总表部位与高程孔数总孔深(m)单位吸水率(L/min.m.m)单位吸水率≤0.03