塔带机浇筑大坝混凝土工艺探讨

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1、塔带机浇筑大坝混凝土工艺探讨建筑之家(中国三峡总公司)摘要：塔带机浇筑混凝土的突出特点是供抖连续、强度高，并具有仓面布料功能，但也存在预冷混凝土在运输途中温度回升较大、控制不当时较易出现混凝土骨料分离现象等问题。因此，如何确保塔带机浇筑混凝土既高速度，又高质量，是工程施工中必须解决的关键问题。通过三峡二期厂坝工程混凝土施工实践，总结出塔带机浇筑大坝混凝土时在原材料质量控制、仓面配套设备、仓面施工工艺、设计方面的配合及设备管理方面的要点。关键词：塔带机；混凝土浇筑；配合比；配套设备；施工工艺1概述　　塔带机是美国罗泰克公司(ROTEC)开发出的大坝混凝土浇筑专用设备，是塔机与皮带机

2、的有机结合。它将混凝土水平运输、垂直运输及仓面布料功能融为一体，具有很强的混凝土浇筑能力。塔带机与混凝土供料线配合使用实现了混凝土从拌和楼到仓面施工的连续、均匀、高效的工厂化作业方式，是目前世界上最先进的大坝混凝土浇筑设备。塔带机及混凝土供料线配备了一系列混凝土输送专用设备，如刮刀、转料斗及下料皮筒等，基本上克服了普通皮带机输送混凝土时存在的骨料分离、灰浆损失等大的缺陷，提高了混凝土输送质量，使其在大坝混凝土浇筑中有了较大发展。　　中国三峡总公司于1994年率先引进一台罗泰克公司生产的TC2400型塔带机，在三峡右岸一期工程中进行生产性试验，取得了较好效果。在此基础上，三峡二期厂

3、坝工程则采用以6台塔带机为主的混凝土施工方案，截止到2000年6月底，6台塔带机共浇筑混凝土230万m3，很好地发挥了主导施工设备的作用。实际施工中，单台塔带机的最高月浇筑强度达5万m3/月，所浇混凝土质量也满足设计要求，但也反映出预冷混凝土在运输途中温度回升较大、控制不当时较易出现混凝土骨料分离现象等问题，工程施工中针对产生问题的原因采取了一系列措施。2混凝土原材料与配合比2.1粗骨料　　四级配混凝土中特大石的粒径为150mm，部分超径石的粒径达175mm，甚至更大。超径石过多，容易导致混凝土运输过程中骨料分离，而且也会影响到皮带机的正常运行。根据现场生产性试验结果分析，应适当

4、降低特大石比例(将常规比例30%降为20%～25%)，严格控制特大石超径比例。2.2细骨料　　砂的细度模数过大时，对混凝土和易性及泌水性影响较大，应严格按设计要求控制在2.6±0.2。砂的含水率要严格控制在6%以内，并尽量减少波动值，以控制混凝土坍落度的稳定性。2.3粉煤灰　　Ⅰ级粉煤灰中的微珠在混凝土中起“轴承”作用，可大大提高混凝土的和易性，从而改善了皮带机转接及下料时容易出现的堵料现象。故对塔带机浇筑方案，有条件时应尽量选用Ⅰ级粉煤灰。2.4混凝土配合比与坍落度　　①对四级配混凝土，除适当降低特大石比例外，还应注意对混凝土中最小胶凝材料用量的控制。胶材偏少时，粗骨料易分离，

5、影响混凝土的和易性。②合理选择混凝土坍落度。随着大型振捣臂的普遍采用，一般倾向于选择低坍落度混凝土(1～3cm)，以有效降低混凝土的单位用水量，但过低的坍落度使混凝土变干，易出现堵料及分离现象。因此，在采用塔带机浇筑混凝土时，以适中的坍落度(5～7cm)为好。3仓面配套设备3.1平仓机　　一方面，由于塔带机本身具有布料功能，在操作比较熟练时，可以比较均匀地布料，另一方面，塔带机存在一定范围的死区、盲区，这些部位的施工必须配备平仓机。因此，仓面上是否配备平仓机，应根据仓面具体情况和塔带机下料条件确定。一般而言，以下情况应配平仓机，以便较好地控制层厚、较好地改善模板周围粗骨料集中问题

6、：(1)采用皮筒定点下料、平仓机推料的方法浇筑塔带机的死区、盲区时；(2)塔带机操作不熟练，布料不均匀时。而以下情况，原则上不需配备平仓机：①仓面较小时。此时仓面上设备已经较多，如再配平仓机，设备间的干扰太大；②仓面上布有水平钢筋网时；③对仓面上存在的部分骨料分离已采取综合措施解决，效果较好时。这些措施包括：加强塔带机的布料培训、人工分散粗骨料、控制下料工艺、降低混凝土级配、加强振捣等。3.2振捣设备　　塔带机浇筑能力强，仓面上必须配备足够的振捣设备，其振捣能力应按浇筑强度的1.5～2倍配置。针对仓号的具体情况，采用大功率振捣臂(如φ50×850mm，振频7000～8000次/m

7、in，振幅2.8mm)与手持式振捣棒相结合的配套方式。对止水片、止浆片及模板、埋件、廊道周围混凝土，必须有专人负责，并用手持式振捣棒细心振捣，以保证其密实性。3.3布料机　　采用布料机接力浇筑塔带机的死区、盲区是一种较好的配套办法，但也有一定的局限性，主要是目前的布料机皮带带宽均偏小，不能浇筑四级配混凝土。一般认为，是否配备布料机，要根据塔带机死区、盲区的大小、分布情况及大坝上下游配备的其它浇筑手段而定。4仓面施工工艺4.1下料　　塔带机采用9～15m长的皮筒下料，为防止混凝土在