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1、碾压混凝土坝的发展趋势漫谈摘要:碾压混凝土坝的迅速发展是与其优越的技术、经济特点紧密相关的。木文主要分析了碾压混凝土坝的发展趋势,对于今麻我国碾压混凝土坝的发展具有一定帮助。关键词:碾压混凝土坝发展趋势新特点筑坝技术1•引言碾斥混凝十•坝是近30年来发展起来的一项筑坝技术,与常态混凝止筑坝用振捣器插入振捣密实的方法不同,其主要特点是使用水泥含量低,高掺粉煤灰的干便性混凝土,采用与土石坝相同的运输和铺筑设备,薄层摊铺振动碾压、层层上升填筑。这实质是把混凝土坝结构与材料和土石坝施工方法两者的优越性加以综合,经过
2、择优改进,相结合而成的一种筑坝新技术。这种筑坝方式能节省'水泥,有利于人规模机械化作业,因而能缩短工期,降低工程造价1,2]。2.碾压混凝土坝的地区分布较广泛规模U益扩大碾压混凝土坝可修建在各种不同气候条件下的世界各个地区。在高气温地区,阿尔及利亚的贝利哈罗恩坝(坝高121m,碾压混凝土量169刀m3),所处地区最高气温可达43°C;在低气温地区,美国的上静水坝(UpperStillwater)(坝高91m,碾压混凝土量11客力'ma)和加拿大的拉克罗伯森坝(坝高40m,碾压混凝土量2.8)]m3),两坝所
3、处地区冬季最低气温可达-37.5°C以下;在多雨地区,智利的潘戈坝(Pangue)(坝高113mm,碾压混凝土量66万m3),在13个月的施工期内总降水量达4436mm,最集屮时3个月的降水量就达3130mm。碾压混凝土坝的设计者,对于工稈的安全运行极为重视,经过10年设计、施T和运行方面的经验积累,碾压混凝土重力坝才突破了坝高50m左右的筑坝高度,并且也经过了同样长的时间,人们才有足够的信心去修建除重力坝Z外的其他碾压混凝土坝型。2001年开工的我国龙滩碾压混凝土重力坝,坝高216.5m,坝体混凝土量为7
4、30)]m3,已成为21世纪兴建的第一丿來、目前碾压混凝土筑坝史上最高的碾压混凝土坝。3.碾压混凝土材料与筑坝技术在发展屮相互促进早期的碾汗混凝土坝多采用低胶凝材料用量的贫浆碾压混凝土,而从目前较为稳泄的发展趋势看,当今的碾压混凝土坝多采用高胶凝材料用量的富浆碾压混凝土。61992年以来采用不同胶凝材料用量修建的碾压混凝土坝占总数的比例,稳定在以下的范围内:富浆碾压混凝土坝(胶凝材料用量150kg/m3以上)占(45±2)%;屮等胶凝材料用量碾压混凝土坝(胶凝材料用量100-149kg/m3)占(23±2)
5、%;(H本)RCD坝占(16±2)%;贫浆碾压混凝土坝(胶凝材料用量低于99kg/m3)占(12.54±1.5)%°我国碾压混凝土坝从一开始就采用了高掺粉煤灰,少用水泥,以减少产生水化热,从而缩小温差,防止出现裂缝。根据多年研究结果,粉煤灰的掺量可以达到2/3。通过备工程混凝土采用外加剂的实践,证实外加剂可以提高碾压混凝土的性能和耐久性,并以复介外加剂最为有效,已在如普定、大朝山、棉花滩等许多工程屮采用,证明是合理的,而且应进一步发展。由于40多屎坝的实践,通过大量的室内外试验成果,匕经有条件建立碾压混凝土
6、配合比的数据库,并通过优选在具体工程条件下,预选比较合适的配合比,仅用少量的室内试验,即可取得合适的配比,大大减少试验工作量和时间。2.碾压混凝土筑坝技术趋完善⑴变态混凝土由于常态混凝土与碾压混凝土的工艺不同,施工时常互相干扰,同时在材料制备、分缝、温控等方面也备有不同,增加了出现裂缝的可能性,因此li前在设计施工屮尽量减少使川常态混凝土的可能。如基础垫层常态混凝土最好尽量减薄,并迅速覆盖磔乐混凝土;与两卅坝肩、电梯井、通气孔、廊道连接部位过去都用常态混凝土,现在都改用变态混凝土。采用这种方法可将碾压混凝土
7、改性,形成平整的外部表面和良好的内部结合面,有效地避免了在紧靠上、下游坝面模板附近及靠近两岸坝肩地段,磔压混凝十•不容易被振实的现彖出现。变态混凝土的最大优点是对于靠近坝肩及紧靠上、下游模板的地段不需再用常态混凝土进行浇筑,而仅对碾压混凝土进行铺洒胶浆改性即可。根据匚程实践经验,铺洒灰浆的碾斥混凝十•的铺层厚度可以与平仓厚度相同,以简化变态混凝土的施T工艺。(2)碾压混凝十•坝的层面处理碾压混凝土坝的主要特点Z—是具有大量的铺筑层面,特别是高坝。若层面处理不善,不仅会影响到坝身的整体强度和防渗效果,对施工进
8、度也有影响,层而抗剪强度过低萇至会影响到大坝安全。碾压混凝土层面是否需要处理及其处理方式,与层面的状态有关,而层面的状态又与很多因素冇关,其屮最重要的因素是铺筑层Z间的间隔时间、磔压混凝土材料的性质、铺筑层的铺筑方法、施工期的环境条件等。层间间隔时间指的是从下层混凝土拌合物拌和加水时•起至上层混凝土碾压完毕为止的历时。(3)混凝土血墙模板技术混凝土而墙模板技术在国外称为滑动模扳技术,此项技术源于公路施匚屮应用的滑