小石子砂浆砌石总结.doc

项目简介(作者：马连松)1、项目名称：山西省沁水县湾则水电站工程2、内容简介、立项背景、特点、发明及创新点、应用情况及经济效益山西省沁水县湾则水电站工程是一座钢筋混凝土面板、浆砌石重力坝。在施工过程中，应业主要求。改普通M7.5水泥砂浆为小石子砂浆砌石。根据当地材料的特性，经过试配，选择合理的配合比，其主要特点是：1、施工强度高，速度快，可达普通砌石强度的1.21.5倍。2、施工质量好（小石子砂浆采用机械振捣方式），密实度大大提高。3、对砌筑块石的标准降低，降低材料消耗。4、节约水泥，降低水化热，有效提高经济效益。湾则水电站工程小石子砂浆砌石施工及特点总结1 工程概况湾则水电站位于沁水县郑庄镇湾则村上游，是沁河支流县河上唯一的控制性工程，设计水头22m，设计引水流量6.1m3/s，为浆砌石重力坝，最大坝高40m，坝顶长298.6m，由砌石溢流坝，砌石非溢流坝、冲砂闸段、引水闸段组成，是一座以防洪、发电为主、兼顾养殖、旅游的中型水利工程。坝身结构：大坝上游面为C15混凝土防渗面板，溢流面采用C20钢筋混凝土，坝底垫层为C15混凝土，坝体内部采用M7.5浆砌块石。2 小石子砂浆砌石的施工工艺枢纽大坝总长298.6m, 分15个坝段, 施工分两期进行。砌石总方量约12.0万m3。安排在非汛期施工, 要求在第二年汛前必须达到河床地面高程。在工作量大、工期紧的情况下, 综合考虑砌筑坝体的工艺、材料以及施工设备和施工条件等因素, 应业主要求,采用小石子砂浆作为筑坝胶结材料。2.1、小石子砂浆的配合比小石子砂浆作为筑坝胶结材料, 首先根据当地材料的特性, 实验选择合理的配合比。根据现场试验资料，砂采用现场加工的人工砂, 小石子粒径为0.5 cm2 cm, 水泥为32.5MPa矿渣水泥。配合比按重量比，水泥水砂小石子为10.702.892.89。2.2、小石子砂浆的拌和、运输及石料运输小石子砂浆的拌制采用4台0.35 m3 搅拌机。水泥、砂、小石子生料均采用自卸式农用三轮车装料过磅后, 按顺序直接输送到搅拌机的升料斗, 通过搅拌机拌和, 拌和时间一般在3 min4 min。4台搅拌机的台班产量在200 m3 左右, 最大强度可达250 m3。根据工地特点, 当地村民拥有自卸式农用三轮车达40 辆左右,采用自卸式农用三轮车直接运输砂浆和块石上坝至工作面, 起到了倒运次数少、节省劳力和速度快的作用。在运输道上铺一层5 cm 厚石渣和石粉混合料, 可有效避免三轮车轮胎带有泥土上坝。2.3、砌体的砌筑根据坝体分缝, 将每个坝段作为单独的砌筑单元, 并把砌筑面分成三部分, 分块砌筑, 每块610 人进行砌筑, 砌筑过程为: 铺浆摆放石料竖缝灌浆振捣。 ( 1) 铺浆: 由于胶结材料为小石子砂浆, 座浆铺设一般控制在5 cm8 cm 厚, 铺浆后人工平整, 并剔除超径突出的骨料,一次铺设面积约在1.2 m1.5 m 范围内。 ( 2) 摆放石料: 在已座浆的砌筑面上, 人工摆放干净的石料, 对于不规则的石料稍加修整后再摆放, 石料摆好后, 适当用铁锤敲击, 使座浆均匀饱满，石料之间的缝宽控制在6 cm10 cm, 层高在40 cm 左右。( 3) 竖缝灌浆: 石料摆放好后, 即进行竖缝灌浆, 竖缝一次灌平, 并超出石料面2 cm3 cm。 ( 4) 振捣: 每个砌筑点均配备一台1.1 kW 的插入式振捣器进行振捣, 振捣棒直径3.5 cm。竖缝振捣的时间控制在20 s25 s, 以小石子砂浆开始泛浆为适度, 在振捣过程中, 竖缝中的砂浆下沉形成凹槽, 对于凹槽较深的( 大于5 cm) 采用振捣加浆的办法填补。在边角部位, 由于振捣棒功率较大, 容易使石料走位, 施工中采用先把边角部位砌筑好, 在强度达到70 %80 %后, 与后砌块石错缝连接。砌筑的过程按照“ 平、稳、满、错”四字施工要领进行, 以保证砌筑质量的可靠性。3 小石子砂浆砌石施工的特点由于小石子砂浆砌石并无国家标准,加之地域、气候、地方材料、工程设备等的差异, 相应的施工方法也不尽相同。湾则水电站大坝采用小石子砂浆砌块石并无现成可借鉴的资料,经归纳大坝的施工具有以下一些特点:( 1) 方便灵活的施工设备。砌石坝的机械化、半机械化施工是减轻劳动强度、提高劳动生产率、缩短工期的有效措施,从砌石坝的施工过程分析, 它的诸多工序, 如石料、砂料的开采、运输, 胶结材料的配置, 物、料的垂直水平运输等均与混凝土坝有类同的特点。湾则水电站大坝在胶结材料的拌和物、料的上坝运输及砂浆的振捣等环节上, 进行了行之有效的施工, 形成了一定的生产能力。材料运输发挥当地优势, 采用小型自卸式农用三轮车, 达到了运输能力强、速度快、方便灵活的目的, 能够直接在坝面上走动, 把料直接堆放在砌筑部位根部。胶结材料采用小石子砂浆, 使得横竖缝的灌浆必须采用振捣器进行密实振捣,湾则工地采用了6 台1.1 kW的插入式振捣器, 振捣棒直径3.5 cm, 能够直接插入竖缝振捣, 在实际施工中效果良好。( 2) 砌筑施工强度高。湾则水电站大坝浆砌石方量为12.0 万m3, 由于有渡汛要求, 工期安排比较紧, 再加上开挖工期的拖延, 造成砌石施工强度的增大。在熟料的生产及运输有了保证的前提下, 采用小石子砂浆砌筑块石使得砌石成品强度大大提高, 原计划日砌石强度在250 m3280 m3, 结果日砌筑方量达到320 m3350 m3, 最大强度达到400 m3/d, 在汛前顺利到达河床地面高程以上。( 3) 砌筑体的质量检查。砌体强度的控制, 主要对小石子砂浆按28 d 龄期强度试验代替常规对砌体强度的直接测定。根据所取的50 组试块抗压强度试验, 均达到设计强度以上, 最小为10.5 MPa, 最大为25.0 MPa。另外通过抽样撬开和插钎灌水试验, 砌体内部砂浆饱满, 单位吸水率在0.05 L/smm 以下。( 4) 石料要求标准降低。在大多数的水泥砂浆砌石坝中对石料的要求都比较严格, 一般要求达到块石以上的标准,在湾则水电站大坝砌石施工中, 由于采用小石子砂浆砌筑并加以振捣, 使得石料周围砂浆饱满, 这样一些不规则的片石料, 能够完全与砂浆结合形成整体, 经挖坑取样试验, 砌体容重达到2.32t/m3, 砌体胶结良好。4 结语通过湾则水电站工程浆砌石大坝的施工, 得到以下几点体会:( 1) 利用小石子砂浆代替水泥砂浆作为筑坝胶结材料,起到了筑坝强度高、速度快、施工质量好的作用, 尤其对有渡汛要求的