贾 军

（湖南华纬水电工程公司 常德市 415000）

1 工程概况

松林水库新建工程位于云南省彝良县金沙江三级支流松林河中上游奎香乡松林村至树林村的河段上。工程以人畜饮水为主，同时兼顾农田灌溉的中型水利工程，工程等别为Ⅲ等。水库死水位1 920.30 m，死库容128万m3，正常水位1 958.80 m，正常库容1347万m3，兴利库容1219万m3，校核洪水位1960.45 m，总库容1 470万m3。

主要建筑物大坝、泄洪冲砂底孔、输水孔为3级建筑物，渠系建筑物按5级建筑物设计，临时建筑物为5级。设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为500年一遇。泄水建筑物消能防冲按30年一遇洪水设计。工程区地震动峰值加速度为0.05 g，地震动反应谱特征周期为0.45 s，相应的地震基本烈度为Ⅵ度。

坝型为堆石混凝土重力坝，最大坝高90 m，坝顶宽度为6.0 m，坝轴线长度为230.00 m。由溢流坝段、左岸非溢流坝段、右岸非溢流坝段、输水孔坝段、泄洪冲沙孔坝段共10个坝段组成。C15堆石混凝土269 735 m3，迎水面C20自密实混凝土11 215 m3。

本工程坝型为堆石混凝土重力坝，最大坝高90 m，是全国最高的自密实堆石混凝土坝。

2 施工方法和特点

自密实混凝土的特点是：能够自流平填密模板空间；不需要振捣，可以降低由于振捣而导致的混凝土的离析现象；采用自密实混凝土可以保证结构中混凝土的密实性；可以减少劳动力，从而节约施工成本；不需要振捣，没有扰民问题。

本工程主要利用了自密实混凝土的匀质性和填密性，依靠其自身重力作用，将模板内钢筋之间的微小空间自流平充满填密实。

3 工艺流程

对进入现场的自密实混凝土各项技术指标进行进场验收（塌落度、和易性、流动性）——加固模板——浇筑混凝土自密实周边混凝土——浇筑自密实混凝土——进行振捣。

3.1 混凝土的控制

（1）自密实混凝土无需振捣，仅靠其自重填充密实，其工作性能可采用坍落度试验、坍落扩展度试验、V形漏斗试验和自密实性能稳定性试验检测，其指标应符合附表的要求。

附表 专用自密实混凝土性能指标

（2）自密实混凝土强度等级宜与堆石混凝土设计强度等级相同。

（3）自密实混凝土的弹性模量、长期性能和耐久性等其它性能，应符合设计或相关标准的要求。

3.2 模板的处理

（1）堆石混凝土模板采用外撑式悬臂模板，接缝应密封，缝隙间采用双面胶贴缝，保证缝隙不大于1 mm。在堆石过程中，模板拉条周边宜采用人工堆石，堆石后应对模板进行校正。浇筑过程中，安排专职人员检查、维护、调整模板的位置和形态，防止变位、漏浆。

（2）模板及其支护应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑专用自密实混凝土的侧压力（侧压力可按照2.5倍水压力进行估算）和施工过程中产生的荷载。

（3）在堆石过程中，模板拉条周边宜采用人工堆石，防止大石碰弯、压断拉条，堆石后应对模板进行校正。

（4）泵送专用自密实混凝土的泵管不应支承在模板支架上。

（5）浇筑过程中，应安排专职人员进行检查、维护，调整模板的位置和形态，防止变形、漏浆。

（6）成型的模板应构造紧密、不漏浆，不影响堆石混凝土均匀性及强度发展，并能保证结构的形状正确、规整。

（7）模板的支撑立柱应置于坚实的地（基）面上，并应具有足够的刚度、强度和稳定性，间距适度，防止支撑沉陷，引起模板变形。上下层模板的支撑立柱应对准。

（8）模板及其支护的拆除顺序及相应的施工安全措施在制定施工技术方案时应考虑周全。拆除模板时，不得随意投掷。拆除的模板及支架应随拆随运，同时，也应防止对模板的损伤。

（9）已拆除模板及其支架的结构，当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更不利时，必须经过核算并加设临时支撑。

3.3 混凝土的浇筑

（1）专用自密实混凝土的用量比例一般不超过堆石混凝土方量的45%，即每100 m3堆石混凝土中包含55%的堆石和45%的专用自密实混凝土。

（2）自密实混凝土须使用强制式双卧轴搅拌机进行拌合，为了保证计量准确和生产效率，配置了水泥、粉煤灰储料罐，骨料自动配料系统，水和外加剂的计量系统。按照40 000 m3/月的浇筑强度估算，搅拌站的生产能力应保证不低于90 m3/h，搅拌时间约1.5 min/盘，因此搅拌机出料的额定容量不小于2 m3。

（3）混凝土搅拌站设布置于大坝坝址下游，距离浇筑仓面水平距离在150m以内，专用自密实混凝土出机后直接通过混凝土输送泵浇筑至仓面，减少了混凝土搅拌车运输的工序；如不方便使用输送泵，则使用混凝土搅拌车运输专用自密实混凝土，再用输送泵泵送至仓面。

（4）专用自密实混凝土从堆石体表面浇筑，利用其卓越的流动性能、抗离析性能和填注性能将堆石空隙充填密实，浇筑过程无须振捣。

（5）堆石混凝土作为建筑物的表面，有成型要求或仅采用专用自密实混凝土替代常态混凝土结构时，应采用专用自密实混凝土封面，顶面不得留有块石棱角，并按常态混凝土要求进行外观处理。

（6）可通过堆石混凝土现场试验验证堆石混凝土施工工艺的可行性，并根据设计要求对其密实度、力学性能、抗渗性能等进行检测。现场试验仓面边长为6 m×12 m，每层浇筑厚度1.5 m，浇筑3层。

4 自密实混凝土浇筑过程中应注意的事项

4.1 浇注前准备工作

（1）查看天气预报，提前做好预案。提前查看天气预报，判断浇注过程中是否有降雨，如有，施工方提前准备遮雨布，遮盖堆石仓面。如判断有中雨或大雨，雨后再开仓。

（2）检查堆石仓面并记录。开仓浇筑前，要检查堆石仓面是否满足堆石控制要求。如在堆石过程中已检查并记录，开仓前可不再进行此项工作。检查方法：在堆石仓面走动一圈，目测察看堆石表面，并透过堆石缝隙、模板边缘察看内部块石情况。判断标准：目测整个堆石仓面无明显粒径小于30 cm的块石集中现象（小于30 cm块石每平方米不多于10块），无泥块，且无明显含泥现象。透过表面堆石缝隙、模板边缘察看内部块石亦无碎石、石渣、泥块，且仓内堆石饱满可视为合格。

①不合格的堆石仓面：30 cm以下小粒径块石过度集中，影响浇筑质量。应与施工管理人员沟通将小粒径块石剔除，分散，每平米小于30 cm的块石不足10块，目测内部无明显小块石、石渣集中现象。

②合格的堆石仓面:内部及表面均无小于30 cm块石集中现象，块石干净，无泥块、明显含泥、风化石现象，堆放饱满、平整。

4.2 制定浇筑方案

地泵输送入仓浇筑：在供料连续的情况下，实测TBL-60泵送混凝土量约≧40 m3/h，水平泵送泵管长度不超过300 m （每处900弯头按照6 m的直线距离计算）。地泵输送是工程高自密实性能混凝土浇注应用最多的一种浇筑方式。地泵+布料机：布料机有多种型号，采用布料杆长度为15 m的布料机，可在下料口接（2～3）m软管，布料杆围绕中间直立支架3 600旋转（类似于塔吊），在浇筑过程中，600 m2的仓面布料机无需移动只需通过布料杆移动改变浇筑点，浇筑满整个仓面，推荐施工采用。天泵：38 m天泵工程实测送量≧45 m3/h，灵活方便，移动范围大，容易控制，但单价较高，多用于高程较高或者市内工程类型。溜槽：浇筑快捷，造价低，但受地理条件限制，适合高程较低的基础仓面。移动不方便，尺寸较大的仓面须在多点搭设溜槽浇筑点，混凝土易发生离析。

吊罐：适合挡墙等断面尺寸较小的仓面，需与吊车或塔吊配合浇筑，浇筑速度比较慢，采用较少。挖机浇筑：适用挡墙等断面尺寸较小的仓面，浇筑速度较慢。

高自密实性能混凝土地泵泵送前要检查以下几种情况：检查泵管搭接情况，检查接头处是有否漏加橡胶垫现象，如有及时提醒工人；数泵管，估算泵送距离。每个900弯头按照6 m水平距离计算，超过300 m泵送距离堵管风险较高，如超出要及时知会相关负责人。其它泵送要求参见高自密实性能混凝土输送要求中的详细内容，如有堵管风险要及时知会相关负责人。

溜槽浇筑：溜槽架子是否搭设牢固，出料口是否设置均匀，如存在问题及时提醒施工负责人。如采用其他浇筑设备，要提前检查设备到位情况，如发现未到位或未准备充分，通知拌合站暂停生产。

4.3 测量仓面尺寸，计算所需浇注SCC方量

开仓浇注前，估算所需生产浇注混凝土方量。具体操作：①用卷尺测量计算仓面面积，按照底面积×高=仓面总方量的计算出本仓总方量，按照：所需SCC浇注量=总方量×0.45计算公式，预算出所需生产SCC方量。②如测量人员每仓测量放样，也可借用测量数据。检查拌合站备料情况。按照估算所需生产浇注方量计算各项材料数量，反馈给拌合站负责人，检查拌合站备料情况，如不足，提醒施工方提前做出应对措施。

4.4 监控仓面浇注和入仓SCC质量

（1）仓面浇筑。浇筑点移动布置：按照附图所示，相邻浇筑点不宜超过3 m，遵循单向逐点浇筑的原则，每个浇筑点浇满后移动至下一点，宜从上游面开始，沿短边浇筑。

附图 浇注高度控制

（2）止水铜片布置和浇注注意事项。铜止水片必须高出先浇混凝土块表面20 cm以上，并应采取措施防止已埋止水片变形、移位、撕裂或破坏。止水50 cm半径范围内不堆石，确保止水处浇筑密实。

（3）收面控制技术要求。堆石混凝土收仓，应使适量块石外漏浇筑面（50～150）mm。操作方法：通过泵管出料点移动频率，自卸车上仓面堆石时，靠近上游区域1/3范围内，外漏堆石率不低于少于区域面积的40%，中部块石外漏率不低于20%，靠近下游1/3区域范围内，受上车影响，尽量保证堆石外漏。如采用塔吊方式堆石，堆石总外漏率不应低于总仓面面积的50%，并均匀控制。

（4）监控仓面SCC状态和入仓质量。

①旁站目测（旁站频率和具体时间待讨论）主要靠经验判断，需要亲自做大量的检测试验和实际状态对比来建立起规律和经验，一旦掌握将是最主要和有效的方法之一。

②利用高自密实性能混凝土工作性能检测仪器检测，用入仓高自密实性能混凝土的扩展度、V漏斗数据来评价工作性能是否满足要求，如不满足立即做出调整。每6 h检测不少于1次。

（5）浇筑过程中出现的问题。如在仓面发现高自密实性能混凝土流动性不足，应按如下顺序处理：

①立即暂停浇注，同时通知拌合站，暂停混凝土生产。如采用泵送浇注，将出管口立即移至已浇满的堆石仓面，排出流动性不足的混凝土，让工人用振捣棒振实。已浇在未浇满仓面流动性不足的混凝土超过100 L需要挖除。如采用罐车运输，可对运往现场的搅拌车罐内混凝土添加外加剂进行调整，出料检测合格后再入仓浇筑。

②返回拌合站，尽快查明原因，寻找解决办法（参照高自密实性能混凝土生产常见问题处理），如1 h内解决，继续生产浇注。如情况复杂，1 h内不能解决，建议暂停生产，直至找到解决方法后再开仓浇注。浇筑冷缝处理：在浇筑过程中如因停电、降雨或机械故障、跑模等原因而中止，出现浇筑冷缝，中断后重新开始浇时，移动浇注点浇注（5～10）m3（视冷缝面积定）自密实砂浆，完全覆盖中断后所留下的施工冷缝，然后浇筑高自密实性能混凝土，自密实砂浆能够填充微小的空隙，能够提高界面的粘结力。

4.5 混凝土的养护和保温

（1）常用养护方式——花管养护。流水印迹应覆盖整个养护面，不得有局部干燥部位。需经常检查花管的喷水小孔是否通畅，是否正对准要求养护的混凝土面。花管采用Φ25钢管或塑料管，每隔（20～30）cm钻一直径1 mm左右的小孔。高温季节需要不间断流水养护。

（2）养护范围和时间。混凝土结构上表面及所有侧面都应及时养护。一般应在混凝土浇筑完毕后（12～18）h及时采取洒水或喷雾等措施进行养护。连续养护时间不得少于28 d，等待下层施工的仓面应至少养护至下一工序开始。对于需要利用混凝土后期强度的重要部位（如预埋螺栓部位），高温季节应延长流水养护时间，低温季节应延缓拆模时间。

（3）低温季节或温度骤降时混凝土要保温。冬季养护后必须及时跟进保温，晚上必须盖好保温被。季节交替，出现温度骤降时要对浇筑的混凝土采取保温措施，可用篷布、草帘、棉被等材料保温。新浇筑的混凝土延迟拆模至一周，温差变化会影响混凝土开裂。

5 经济社会效益分析

自密实混凝土具有普通混凝土无法比拟的优良性能，为使混凝土能适应经济发展的需要，应将自密实混凝土与环境保护、生态保护和可持续发展结合起来考虑，自密实混凝土的应用具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。

（1）采用自密实混凝土可节约水泥、提高生产效率、缩短工期，从而降低工程造价，具有良好的经济效益。

（2）自密实混凝土的配制可选用地方材料进行原材料优选及配合比优化，可在多数地区推广使用。

（3）自密实混凝土配制过程中掺加工业废料，具有明显的社会效益和生态效益，其应用前景广阔。