摘要：堆石自密实混凝土重力坝施工技术是水利工程建设中的重要课题，具有工期短、施工简便、节约成本等优势。本文基于堆石自密实混凝土的特性，探讨其在水库重力坝中的应用，分析施工技术关键点，提出优化施工质量和安全性的措施。结合花脸岩水库工程实践，探讨材料选择、施工工艺优化及监测技术应用，以提高工程稳定性，实现水库工程的可持续发展。

关键词：堆石自密实混凝土；重力坝施工；水利工程

一、堆石自密实混凝土重力坝的施工特点

（一）堆石自密实混凝土的特性

堆石自密实混凝土是一种能够通过自身重力和流动性完成填充、密实的混凝土材料，具有良好的自密实性、均匀性及高耐久性。其主要成分包括水泥、骨料、掺合料、外加剂及水，通过优化配比，使混凝土在未振捣的情况下依靠自重实现密实成型。相比传统混凝土，该材料无需振捣设备，避免振动不均导致的质量缺陷；流动性高，能够填充复杂结构，提高施工效率；施工便捷，可减少人工干预，降低施工成本。花脸岩水库工程采用C20埋石混凝土重力坝施工，在坝体结构设计中，合理利用堆石自密实混凝土的特性，提高了坝体整体的稳定性和抗渗性能。同时，该工程在施工过程中严格控制混凝土的配合比和施工参数，确保施工质量满足水利工程的高标准要求。

（二）堆石自密实混凝土在水库重力坝中的应用

水库重力坝主要依靠自身重量抵抗水压力，堆石自密实混凝土的应用可有效提升坝体结构强度，减少施工缝问题，提高整体稳定性。花脸岩水库工程在坝体填筑、溢流面、消力池及防渗结构等关键部位均采用该技术，以优化坝体整体性能。在坝体填筑过程中，该材料可通过管道输送至施工区域，实现均匀填充，无需振捣设备，减少对坝基及周边环境的扰动。在溢流面和消力池施工中，采用高流动性混凝土，减少冷缝，提高抗冲刷能力。在防渗结构施工中，结合防渗面板、止水带等措施，提升坝体抗渗能力，确保水库运行安全。

（三）堆石自密实混凝土施工的技术难点

堆石自密实混凝土施工面临材料均质性控制、流动性管理、施工环境适应性及质量检测等技术难点。首先，该材料的流变性能决定其填充效果，需精准控制水胶比和外加剂掺量，以防止离析或泌水。其次，施工区域可能存在高温、湿度变化及复杂地形，影响混凝土的流动性和凝结时间，需针对不同环境优化配合比。在大坝施工过程中，混凝土的层间结合质量直接影响坝体整体稳定性，因此应采用合理的浇筑方式，如分层连续浇筑法，确保上下层混凝土紧密结合。花脸岩水库工程采用了智能监测技术，通过传感器实时监测混凝土的流动状态、沉降速率和密实度，确保施工质量稳定，减少后期养护成本。

二、堆石自密实混凝土重力坝施工技术的优化措施

（一）优化配合比设计，提高混凝土稳定性

优化配合比设计是确保堆石自密实混凝土施工质量的关键环节。在花脸岩水库工程施工中，合理控制水胶比（W/B），通常维持在0.40～0.50之间，以保证混凝土在高流动性的同时具备良好的抗压性能。此外，骨料采用D20、D40两级配合方式，提高混凝土的密实度，减少离析现象，增强填充效果。由于堆石自密实混凝土无需振捣，因此对其流动性和稳定性要求较高，施工过程中需结合坍落扩展度（650～750mm）、V形漏斗流动时间（15～25s）等关键指标进行现场试验，以确保混凝土满足自密实要求。在花脸岩水库施工过程中，针对气候条件变化对混凝土性能的影响，采用掺合料和外加剂优化混凝土性能。例如，在高温环境下，适当提高粉煤灰掺量，以降低水化热并减少裂缝风险。同时，使用高效减水剂，优化混凝土流变性，使其在施工过程中保持良好的填充能力。通过现场试验不断调整混凝土配比，并结合工程需求优化配合比，确保堆石自密实混凝土的施工质量，提升坝体的长期耐久性和稳定性。

（二）改进施工工艺，提升浇筑效率

施工工艺的改进是提升堆石自密实混凝土施工质量与效率的重要手段。在花脸岩水库工程中，采用泵送浇筑技术代替传统的人工运输方式，大幅提高了混凝土输送效率，减少了施工过程中的质量缺陷。同时，施工过程中采用水平分层浇筑法，单层浇筑厚度控制在1.5～2.0m之间，以保证混凝土的流动性和密实度，防止冷缝形成，提高整体坝体的稳定性。为了进一步提升施工质量，工程中采用了无人机巡检和三维扫描技术，对坝体沉降情况进行实时监测。通过智能传感器获取数据，并结合BIM（建筑信息模型）技术进行施工过程仿真，使施工人员能够精准调整浇筑工艺，确保坝体成型质量。此外，施工中严格控制堆石混凝土的层间结合质量，采用适当的施工间歇时间，避免分层之间的强度衰减，提高坝体整体性。该优化工艺的应用，有效提升了浇筑效率，降低了施工成本，确保工程质量满足长期运行的安全要求。

（三）强化环境适应性管理，减少施工风险

施工环境对堆石自密实混凝土的质量和性能具有重要影响，因此必须采取针对性措施提升施工环境适应性。花脸岩水库工程施工期间面临高温、低温及降水等多种不利气候条件，因此采取了相应的技术措施。例如，在高温施工条件下，为了降低混凝土的温度收缩裂缝风险，施工单位采用了遮阳降温、喷洒冷却水等方式控制混凝土内部温度变化，减少温差应力的影响。此外，在混凝土拌合过程中增加缓凝剂掺量，延缓水化热释放速度，提高施工适应性。在低温条件下，由于混凝土凝结时间延长，早期强度发展缓慢，施工团队采用了加热拌合水、掺加早强剂等方式，提高混凝土的早期强度，确保施工进度不受影响。同时，合理安排施工时间，避开极端气候，如暴雨、大风等，防止环境因素对施工质量的不利影响。此外，在施工过程中，引入智能传感器网络，对混凝土温度、湿度和流动性进行实时监测，并结合大数据分析预测施工环境变化，提高施工管理的精准性和稳定性，确保施工质量长期保持稳定。

（四）构建智能监测与质量控制系统

智能监测系统的引入，为堆石自密实混凝土重力坝施工提供了更高的质量控制标准。花脸岩水库工程通过物联网、大数据分析、BIM等数字化技术，建立了全生命周期监测系统，实现施工过程的实时监控和质量评估。在施工过程中，在坝体内部安装智能传感器，实时监测混凝土的温度、湿度、应力分布等关键参数，确保施工状态符合设计要求。为提高坝体成型质量，工程团队结合无人机航测技术，对坝体表面形态进行定期扫描，检测沉降和变形情况，并利用激光测量技术对施工误差进行精细控制。这些技术手段的应用，使施工团队能够实时获取坝体建设数据，精准调整施工参数，提高施工质量。同时，智能监测系统与自动预警系统相结合，一旦发现异常数据（如裂缝发展、温度骤变等），即可向施工单位发出警报，以便及时采取措施调整施工方案，防止质量问题扩大化。

结束语：堆石自密实混凝土在水库重力坝施工中的应用具有显著优势。结合花脸岩水库工程的实践经验，通过优化配合比、改进施工工艺、强化环境适应性管理以及构建智能监测系统，可有效提升工程质量和施工效率。未来，随着智能建造技术的发展，堆石自密实混凝土施工技术将在水利工程建设中发挥更重要的作用。

参考文献

[1] 龚小锋.堆石自密实混凝土重力坝设计关键问题研究分析 [J]. 政治学，2023 （08）： 12 - 17.

[2] 蒲瑞彬.自密实堆石混凝土快速施工技术在重力坝中的运用研究 [J]. 市政工程，2023 （04）： 15 - 20.

姓名：许海坤

单位：师宗县水务局溜子田水库管理所

邮政编码：655700

出生年月1982.10

籍贯云南、师宗

学历：本科

目前职称：水利水电工程副高级工程师

主要从事工作方向：水利规划、勘察设计、施工管理、测量等水利工作