摘要：我国建设行业最近几年随着我国经济建设的快速发展而发展迅速，为我国基础建设的不断进步贡献力量。碾压混凝土拱坝技术是近几十年来发展起来的一项新型筑坝技术。该技术是将土石坝施工方法应用于干硬性混凝土坝的施工，即采用干硬性混凝土分层摊铺、经振动碾碾压成形的工艺。碾压混凝土筑坝将常态混凝土坝结构特点和碾压土石坝施工优点集于一体，具有节约水泥用量、温控措施简单、填筑施工速度快、节能环保和工程造价低等优点。

关键词：碾压混凝土拱坝;裂缝处理;防裂控制

引言

科学技术的快速发展给予了我国各行业新的发展机遇和发展空间，加速我国整体经济建设的发展进程。在工程建设中，碾压混凝土拱坝以其施工效率高、建设周期短的特点在水电建设中占据着重要地位，国内碾压混凝土拱坝结构设计日趋成熟，但施工效率仍有提高的空间。

1裂缝成因

与普通混凝土相比，碾压混凝土添加了大量的粉煤灰，水泥用量相对减少，因此水泥水化过程中绝热温升幅度降低。但在实际工程施工中，高温季节混凝土施工，原材料温度高、混凝土出机口及入仓温度高，加之碾压混凝土的层间间歇时间较短，施工速度快，浇筑热量若不能及时散失，则会使混凝土结构产生危害性裂缝。

2碾压混凝土拱坝裂缝处理与防裂控制

2.1粗骨料级配分析

碾压混凝土重力坝依靠坝身自重来维持自身稳定。这就要求大坝内部混凝土有足够大的重量，即坝体内部混凝土要求有较大的容重。在原材料一定的情况下，粗骨料所占比例越大，混凝土容重越高;当混凝土粗骨料在混凝土中分布近似于沥青混凝土的骨架密实结构时混凝土容重最大。但这个骨架密实结构，尽管有容重较大、用水量较低、浆体较少的优势，但并不适合于碾压混凝土，因为这种结构现场卸料时骨料容易集中，造成现场混凝土碾压达不到密实的状态;另一方面这种结构在混凝土静压两遍后骨料棱角几乎相接，在振动碾压时骨料的嵌挤结构使得碾压机具振动力下传受阻，应力集中于某些粗骨料上导致骨料被压碎且碾压时泛浆效果较差。碾压混凝土配合比设计阶段确定的C9020W6F50三级配碾压混凝土粗骨料比例采用30：40：30。现场粗骨料压碎较多，中径筛余率结果波动较大，表明这一比例已经不适宜，需重新进行配合比骨料级配设计。

2.2降低混凝土入仓温度

降低混凝土出机口及入仓温度。若混凝土出机口和现场浇筑温度过大，将直接导致后期混凝土温度过高。实际浇筑情况下混凝土浇筑温度加之混凝土内部水化热使坝体确实产生了较大的温度。因此，在实际施工中，应尽可能采取适当的措施降低出机口及入仓温度。

2.3混凝土表面保护

1.表面养护，设计要求，混凝土在浇筑过程中应采取措施保持仓面湿润，对混凝土永久暴露面养护时间不少于28d。现场施工中，针对高温季节浇筑的混凝土，仓面在终凝后开始采用自动喷淋系统喷水养护，直至上层混凝土开始浇筑为止。上、下游坝面采用花管长流水挂壁持续养护28d。2.表面保温，设计要求，大坝仓面采取临时保温，上、下游坝面采取全年保温，现场施工中，大坝仓面采用3cm厚的聚乙烯保温卷材外套塑料防雨布进行保温，上、下游坝面采用3-4cm厚的聚苯乙烯泡沫塑料板进行全年保温。

2.4管控混凝土浇注温度

首先，在混凝土入库环节中，不同的高程路段采用不同的汽车直接入仓，到了仓号，采用自走式混凝土带式分布机和真空滑动胶带机在将混凝土分别送入不同的仓号管理。灵活安排入仓时间及多种入仓方式，满足碾压混凝土快速入库的要求;采用悬臂模板和阶梯溢流等适用于坝体的连续上升、流面专用阶梯模板使溢流消能一次性浇铸成型，并可连续上升。二是保持仓号表面温度，仓号表面装有喷雾器喷洒低温水，形成仓号表面小气候对混凝土筒仓表面浇筑尤为重要。这样可以在降低料仓表面的环境温度的同时，增加仓号表面的平均湿度。想好更好的实现这一方法，需要预先确定仓号表面平均温度降低5℃左右，确保温差不会过大，仓号表面平均湿度80%以上，这对保持混凝土表面的湿度，防止水分蒸发具有重要意义。

2.5碾压混凝土坝筑坝关键技术

1.碾压混凝土层间结合问题。高碾压混凝土重力坝的碾压层面结合黏结力对坝体的抗滑稳定至关重要。2.坝体防渗体系。碾压混凝土坝体防渗体系早期采用常态混凝土作为防渗体，即所谓的“金包银”，但因为常态混凝土与碾压混凝土层间结合胶结不良，而且施工极为复杂，所以，在后来的碾压混凝土坝中便改为采用变态混凝土与富胶凝材料二级配碾压混凝土组合式防渗体，位于上游坝面，一般为30-80cm。3.大坝防裂设计。在碾压混凝土坝筑坝的3条关键技术中，关于碾压层面结合方面的就占据了2条，可见，层面结合质量一直是碾压混凝土坝的关键薄弱点。碾压层面结合质量关系到坝体的抗滑稳定和坝体的防渗，如碾压层面处理不当，层面将成为集中渗流通道及坝体稳定的薄弱面，将严重影响坝体的安全和耐久性。

2.6仓面喷雾降温

对仓面进行保温及喷雾处理。考虑工程坝址所处位置受阳光直射情况，新浇筑混凝土可能会出现热量倒灌现象，因此对混凝土仓面应采取保温措施。夏季浇筑混凝土时，为减少阳光直射强度，可以对仓面进行喷雾降温。

2.7防止粗骨料被压碎的措施

现场碾压混凝土骨料时，若被压碎骨料粒径小而少，对内部碾压混凝土质量影响较小，对上游防渗区碾压混凝土影响较大。1.新老结合面第一层被压碎时，降低层间结合砂浆稠度，增加砂浆铺筑厚度，必要时在老碾压混凝土面上铺上一层厚3-5cm小骨料混凝土（混凝土骨料最大粒径小于15mm）;2.因骨料集中或离析造成骨料集中被压碎，自卸车接料时采取多点接料，卸车时多点卸料，必要时辅以人工将集中的粗骨料均匀洒布在已摊铺的碾压面上;3.因骨料粒径发生变化，特别是中径、超径、逊径超出规定值时，应重新确定骨料级配试验，对骨料级配重新优化，同时调整配合比材料用量以满足施工及质量要求。

2.8大坝廊道断面优化

国内大坝廊道一般采用城门洞形断面、廊道周围配置抗裂钢筋、廊道顶拱采用现浇形式施工，廊道区域在浇筑过程中不允许施工设备通行，不利于碾压混凝土连续高效升仓浇筑。为提高碾压混凝土施工速度，保证施工质量，某些大坝将廊道断面优化为矩形断面。廊道底板和边墙不配置抗裂钢筋，廊道顶板采用荷载计算通过的预制混凝土盖板，盖板和边墙搭接长度50cm。碾压高程至廊道顶高程时，可使用装载机或者汽车吊将预制混凝土盖板安装在指定位置，预制盖板顶部和周围采用变态混凝土浇筑。预制盖板以上的碾压混凝土厚度达到1m以上时，可承受碾压机具的静荷载或振动荷载。通过优化大坝廊道断面，实现了碾压混凝土在水平廊道高程连续升仓，加快了施工速度。

结语

通过降低出机口温度、在坝体埋设冷却水管并及时通水降温、减少运输过程中的温度损失、仓面喷雾形成隔热小气候等方式可以进一步降低混凝土温度和温度应力，有效控制贯穿性温度裂缝的产生，减小裂缝的范围和深度。