・８Ｏ・ ・Ｊ迂材 Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ２０１ １年第６期 第３７卷总第ｌ６４期 ２０Ｉ１年ｌ２月 浅谈挤压边墙施工工艺及质量控制 戴勤波 （重庆市天地人实业有限公司，重庆摘要：筒述了挤压边墙施工工艺在面板堆石坝中的 ４０００００） ４００（ｍｍ），边墙成型速度一般控制在４Ｏ一８０ ｍ／ｈ。 显著作用，针对挤压边墙施工程序、施工工艺及方法进行 了系统、详细的分析和阐述，并针对挤压边墙的施工特点 提出了详细的质量控制措施，以使挤压边墙在混凝土面板 堆石坝施工过程中，在保证质量和安全的基础上能快速、 高效、有序的组织施工，发挥其加快工程施工进度、降低 工程施工成本的作用，供业内人士参考借鉴。 关键词：挤压边墙；施工工艺；质量控制 中图分类号：ＴＵ７４５ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７２—４０１１（２０１１）Ｏ６—０ｏ舳一０３ ０前言 挤压边墙工艺是面板堆石坝施工中最近试行的新工艺， 对加快工程施工进度，减少坝体填筑工期，节约垫层料及 减少上游坡面后期处理工程量，减少防洪度汛投资具有显 著的作用。与传统工艺比较，其简化了施工工艺，将垫层 料斜坡碾压变为垂直碾压，可充分保证垫层料的压实质量， 将斜坡坡面作业调整为平面作业，对减少施工安全隐患、 降低施工安全风险具有显著的意义。由于面板堆石坝的堆 石体填筑进度在堆石坝的施工过程中占有主导地位，其施 工进度直接决定了后序面板工程的开工时间，从而对整个 面板堆石坝的施工工期产生重大的影响。而堆石体的填筑 又必须在前序趾板浇筑、挤压边墙施工完成后才可以进行 施工，特别是挤压边墙的施工，其单层施工高度只有 ４０ｃｍ，其施工的进度直接决定了坝体堆石体填筑的进度， 故如何在施工过程中有序的组织挤压边墙的施工、加强挤 压边墙的质量控制，加快挤压边墙的施工进度，就成为了 面板堆石坝坝体填筑中研究的重要课题。 １挤压边墙的施工原理 边墙挤压机运用“连续式压移原理”，由液压泵将柴油机 的机械能转换成液压能，通过低速大扭矩液压马达驱动搅 龙旋转，将进入搅龙仓的混凝土拌合料输送到成型腔，在 振动器的振动下，使成型腔中的拌合料产生高频振动。成 型腔内拌合料在搅龙挤压力和振动器激振力的综合作用下， 充满成型腔，并达到设定的密实程度，在搅龙轴向推力的 作用下，边墙挤压机以密实的混凝土为支撑向前移动，机 后连续形成梯形断面形状的ｔ昆凝土边墙。 ２挤压边墙形状及机具的选择 挤压边墙成型机械一般选用特定的混凝土边墙挤压机， 其成型密实度均匀，成型速度与供料进度自动偶合，边墙 成型断面为梯型，一般为顶宽Ｘ底宽×高度为１００ Ｘ ７１０× 表１ 边墙挤压机主要机械参数 外型尺寸 自重 功率 工作速度 型号 工作方式 （长×宽×高） （ｍ） （ｋｇ） （ｋＷ） （ｎ１・ｓ ） ＢＪＹ一４０ 液压 ３．５×ｌ×１ ３５００ ４５ ４０～８Ｏ ３挤压边墙配合比的选用 根据施工经验，挤压边墙的施工配合比见表２，其中砂 料为自制人工砂，细度模数按中砂标准进行控制。 表２ 挤压边墙施－ｒｆｉ￣合比 水灰比 ｌ砂率ｌ迷凝剂ｌ水泥ｌ 水 Ｉ砂子 ｛粗骨料 １：１．３～１．４５｛３３ Ｉ ３—４％Ｉ ７Ｏ一８Ｏ Ｉ １００ Ｉ６５０～６８０ Ｉ１３２０～１３８０ ４挤压边墙施工工艺 挤压边墙施工工艺为：基础找平一测量放线一边墙机 就位－－，￣ｇ凝土拌制、运输一速凝剂拌制一人工上料挤压成 型一边角及缺陷修补一洒水养护一垫层料填筑、碾压一进 入下一循环。 ５挤压边墙施工方法 ５．１基础找平 每一层挤压边墙挤压施工前，必须对施工场地进行基 础找平。首先是将上层挤压边墙根据测量结果，以平均高 程进行整平。其次是以挤压边墙高程为标准，对挤压边墙 行走轨迹线范围内的垫层料碾压层面进行找平，高出部分 采用人工进行削平，低凹部分采用人工铺撒细石垫层料进 行填补找平，自行碾微振碾压密实。找平后的挤压边墙基 础平面高程偏差控制在±１．５—２．０ ｃｍ，以有利于混凝土边 墙挤压施工时边墙机能够保持水平移动。 ５．２测量放线 ５．２．１找平控制放样 基础找平前，采用水准仪沿上层挤压边墙顶部每５ ｍ 一个测点精确测量出其高程，计算出平均高程及各点偏差 值，并用铁钉标注出测点，用油漆在测点旁标注出偏差值， 作为挤压边墙找平的依据。垫层料基础找平时，先在其表 面用木桩或钢筋桩每５ ｍ标注一个点，再采用水准仪将挤 压边墙找平后的高程引测到木桩或钢筋桩上，用油漆进行 标注，作为垫层料基础找平的依据。 ５．２．２施工控制放样 基础找平后，根据找平后的实测高程，计算出设计上 游边线，采用全站仪每２０ ｎｌ一个点放注到挤压边墙顶部。 然后根据上游坡度和挤压边墙机内轮廓边的关系，用广线 ２０１１年第６期 第３７卷总第１６４期 Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｃＩ』之材 ・８１・ ２０１１年１２月 和石灰在地面上放出挤压边墙行走轨迹线作为施工时的控 制线。 ５．２．３边墙挤压机的就位与定向 根据挤压边墙机设计方向，施工时施工方向均是从左 ５．２．８面板浇筑前挤压边墙的处理 为了降低挤压边墙对面板的约束，使边墙与面板变形 能同步，降低因边墙影响导致面板出现脱空、裂缝等问题 的可能，一般在面板施工前采用以下方法对边墙进行处理。 至右进行施工。施工时，采用吊运设备将挤压边墙吊运到 施工起点位置，根据测量控制线，人工辅助进行方向校正， 使挤压边墙机内轮廓边线完全和设计行走轨迹控制线重合， 以保证符合设计坡度要求。其次，根据挤压边墙机自带的 水平控制装置或采用水平尺，调整挤压边墙四角调整杆， 将挤压边墙调整平整。由于施工时混凝土边墙体高度由调 一（１）挤压边墙表面涂刷乳化沥青。为减少挤压边墙与 混凝土面板之间的约束，需在挤压边墙表面喷涂改性乳化 沥青，以达到减少面板、边墙层间摩阻的目的。乳化沥青 喷涂厚度一般为约２—４ Ｉｎｍ。 （２）边墙的刻槽和修整。边墙成型长度一般较长且有 定刚度，而面板宽度一般为６—１２ ｍ，为了能使挤压边墙 节边墙机后轮高度决定，因此水平调整时应以后轮高度为 准。另外，为避免ｔ昆凝土边墙挤压成型后其坡角出现松动 现象，需将挤压机外坡刀片贴近前一层边墙坡顶，并搭接 约５ ｅｍ，以满足坡度要求。挤压边墙端头采用模板进行封 挡，并固定稳固。 ５．２．４挤压边墙施工 挤压边墙施工时，混凝土料拟采用拌和站集中进行拌 制，然后由５ ｔ的自卸汽车运至大坝施工现场，根据施工耗 量进行分堆卸料。卸料时底部先垫一层木板，以保证混凝 土不受污染。由于根据要求挤压边墙混凝土４—５ ｈ内必须 达到一定强度，以利于垫层料碾压施工，并保证挤压边墙 混凝土不因振动碾的碾压而跨塌，因此挤压边墙混凝土施 工中须添加一定剂量的速凝剂。具体按配合比进行拌制， 直接添加在挤压边墙机自带的速凝剂罐中，随施工需要进 行供给。挤压边墙施工时，采用人工（４一ｖ ６人）进行上料， 上料速度应适当、均匀，避免过多出现卡机现象，过少出 现挤压混凝土不密实现象。挤压时由专人控制挤压机的行 走方向，确保其挤压边墙的直线度满足要求；边墙挤压机 的行走速度与上料速度要保持一致，而且出料速度适中， 使挤压机的挤压速度控制在４Ｏ～６０ ｍ／ｈ左右。挤压过程 中，根据混凝土料的含水情况派专人进行速凝剂的拌制和 掺量。 ５．２．５挤压边墙端头处理与施工 挤压边墙与两岸岸坡趾板接头处的起始端采用人工立 模进行浇筑，其使用的｝昆凝土材料与边墙混凝土相同，但 该部份可适当增加速凝剂的用量，以加快其早期强度，便 于成型。在挤压边墙的起始端部采用钢模板将其封闭固定， 挤压机开启运转后，开始边墙挤压作业，边墙混凝土挤压 全部完成后，采用吊车吊离挤压机。挤压边墙施工过程中 安排一人及时对挤压机成型不到位的地方进行修补，以保 证边墙的整体性。 ５．２．６垫层料填筑碾压 垫层料碾压按照其碾压施工工艺流程，采用振动碾静 压２遍，振动碾压８遍，碾压时保证钢轮与边墙的距离约 ２０～３０ ｃｍ，以避免对边墙产生破坏。振动碾碾压不到的部 位，采用人工液压夯机夯打密实，夯打遍数根据夯打试验 确定，一般为４—６遍。 ５．２．７ 混凝土挤压边墙接坡的处理 挤压边墙施工时和垫层料填筑碾压后，若每层边墙的 搭接处出现明显的小错台的现象，则及时采用人工抹平方 式予以处理，以保证坡面平整。 能与面板的变形同步，从而防止面板产生脱空现象，需要 在面板分仓缝处采用刻槽的方法将边墙凿断，一般以板间 缝为中心，将边墙凿成０．６ ｍ宽，深度０．２ ｍ的宽槽，并 将底部完全凿断至垫层料，然后回填二期砂浆进行补平。 对边墙表面凹突不平的部位按３ Ｘ ３（ｍ）的方格网进行测设， 对需要修凿的部位采用人工进行修整，对凹的部位则采用 低标号水泥砂浆予以补平，砂浆标号一般不大于Ｍ５。挤压 边墙表面平整度与设计线比较一般控制在＋５０一一８０ ｍｍ。 ６挤压边墙的质量控制 ６．１挤压边墙设计指标控制 挤压边墙设计指标一般主要包括干密度、渗透系数、 弹性模量、抗压强度四项，具体根据设计图纸予以确定， 但总体设计要求是挤压边墙是要求低强度、低弹模、合理 渗透系数。 ６．２原材料质量控制 水泥必须经现场检测合格，满足各项指标要求后，才准使 用。施工时，水泥掺量必须严格控制，以保证混凝土质量符合 要求。砂、石骨料必须符合规范要求，尤其是其含水率必须控 制严格，以保证拌合后的混凝土含水率符合要求。 ６．３混凝土的拌制及运输 混凝土拌制时，各项材料用量均必须严格计量，尤其 是用水量必须称量准确，以确保混凝土含水率符合要求。 运输及堆置成型过程中，遇气温较高的时段，应以农膜进 行覆盖，以防止水分蒸发。挤压成型过程中，可根据成型 情况，适当的调整速凝剂的浓度，同时，速凝剂溶液的掺 加应保证连续性和均匀性，以保证边墙挤压密实和防止垮 塌现象。 ６．４挤压边墙的成型 挤压边墙成型过程中，必须保证挤压边墙机沿设计控 制线进行行走，同时应保持边墙机始终处于水平状态，出 料口挡板与下层坡面搭界紧密。行走速度应均匀一致，振 动力应均匀适当，以保证挤压边墙成型密实、顺直，坡度 符合设计要求。 ６．５质量检测 根据设计要求，干密度和强度每５００ ｉｎ 检测一组，渗 透系数和弹性模量每２ ０００ ｉｎ 检测一组。施工中应严格按 设计指标进行抽检，及时的进行强度的统计和评定，及时 的进行渗透系数、弹性模量、于密度的统计和分析评定， 以指导工程施工。 （下转第８３页） ２０１ １年第６期 Ｓｉｃｈｕａｎ ＢｕｉｌｄｉＩ・Ｊ之材 ｎｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ・８３・ 第３７卷总第１６４期 ２Ｏ１１年１２月 该批不少于２Ｏ袋水泥中任取等量样品，总量不少于１２ 。 中误差的出现是不可避免的事情，但是我们必须将这种误 但在实际工作中多次遇到送检人员一次性提取半袋或整袋 差尽力控制到最低。这就需要操作人员严格的按照操作流 水泥作为样品，经检测水泥的某些指标不符合标准要求， 程、严格谨慎的进行完成每一步的操作，将误差控制在一 后经现场按标准要求取样后复试，试验结果却完全符合相 个合理范围之内。 关的国家标准。又如送检钢筋焊接试件时，用工地的废钢 （５）实验检测数据的处理。建筑材料检测实验，最终 筋头做模拟试件或者取样方式不正确，还有如钢筋闪光对 都会以数据的方式呈现，实验操作并不是整个检测过程的 焊焊接件只送３根试件作试验。这些取样方法都是不科学 全部，最终的结果需要通过数据处理这一个环节才能确定。 的，不仅没能达到检测的功效，反而可能会对整个工程带 在实践操作中，我们常常会发现，在同一组检测件中最终 来负面的影响。 的数据结果有着较大的差异，这些检测数据并非每一项都 （３）在检测过程中严格控制温度与湿度。建筑材料的 能代表客观实际情况，所以对数据进行最终的处理极为必 性能，并非单纯的由自身的材质所决定，客观自然环境也 要。同一组试件中数据相差悬殊，或同一试件各项性能指 会对建筑材料的性能产生重要的影响。最为常见的影响因 标相互矛盾等异常现象。这需要认真对待、查明原因、并 素就是温度和湿度，这二者在一般的检测环境中具有不可 及时复试和复验。 ［ＩＤ：７００￣，］ 控性。对于建筑材料的检测，对其检测环境有明确的要求， 温度和湿度都有严格的控制要求。只有在标准的检测环境 参考文献： 下，最终取得的检测结果才具有说服力，才能够作为判断 ［１］王凌云．关于建筑工程质量控制监理的探讨［Ｊ］．科技资讯， 的依据。如弹性体改性沥青防水卷材ＳＢＳ等防水材料，对 ２００８，（５）：１２—１５． 于具体的检测环境就有着严格的要求，这些对于温度环境 ［２］郭武林．建筑工程施工现场质量控制与安全管理探讨［Ｊ］．广 较为敏感的材质，只有在标准的温控下检测才有实际意义。 东建材，２００９，２５（６）：３４—３５． （４）实验误差的有效控制。对建筑材料进行检测，大 ［３］ 康立中，何沽．建材检测信息管理系统，在检测工作ｌ｝１的应厢 部分是需要操作人员来予以完成。人力因素在整个试验过 ［Ｊ］．辽宁建材，２００３，（Ｉ）． 程中起着重要的作用，同样，也是由于人力因素的存在， ［４］马振珠．中国建材检测行业大透视［Ｊｊ．工程质 ，２００７，（１）． 不同的实验检测主体可能会得出不同的结果，在检测结果 （上接第８１页） （３）省去了坝前削坡和斜坡碾压等危险复杂的工序， ７挤压边墙施工过程中重点控制及防范措施 有利于工程安全和加快工程施工进度。 （４）由于挤压式边墙是按设计线进行施工，垫层料在 （１）施工拌合中原材料及水泥掺量必须严格控制，以 填筑过程中不再考虑安全及质量要求进行超填，节省了垫 保证混凝土质量均匀。 层料的损耗和施工的辅助成本，对降低工程成本比较有利。 （２）原材料含水率必须严格控制，以保证拌制后的混 （５）采用挤压边墙，有利于坡面平整度的控制，对保 凝土达到可揉捏成团，落地即散的状态。 证面板的施工质量比较有利。 （３）运输及卸料堆置过程中，注意防止水分蒸发，并 （６）挤压边墙在大坝填筑过程中即在上游坡面提供了 即拌即用，保证施工质量。 一个可抵遇冲刷的坡面结构，在施工过程中有效的防止了 （４）基础必须进行找平，挤压边墙机应安置水平，方 雨水对上游坡面的冲刷，同时上游坡面本身就具有挡水作 向准确，行走速度应均匀一致。 用，可以作为汛期坝体临时挡水结构，对坝体的汛期度汛 （５）速凝剂的掺加应保持连续性和均匀性，并根据实 和降低度汛施工成本比较有利。 际成型情况控制其溶液浓度。 （６）应每层根据实际找平高程进行测量放线，并进行 ９结语 调平处理，以随时纠正施工偏差，保证施工坡度始终符合 挤压式边墙护坡技术在堆石坝工程应用中，可以简化 设计坡度要求。 坝体上游坡面施工工序，加快大坝填筑进度，对保证和提 高垫层料的施工质量，减少垫层料的损耗，确保坝体一期 ８挤压边墙在面板堆石坝中的作用和经济效益 填筑工期顺利达到工程安全度汛具有显著的意义，同时避 （１）提高了大坝填筑施工进度。挤压边墙施工速度比 免了上游边坡施工发生滚石，将斜坡碾压高边坡作业变为 较快，一般可达４Ｏ一８０ ｍ／ｈ，在边墙成型后３～４ ｈ即可以 了水平碾压作业，改善了施工作业环境，提高了施工安全 进行垫层料的铺筑、碾压，ｘ，－Ｊ￣ｌｌ快坝体填筑进度具有较大 性，并且经过坡面的处理后，可以最大程度地降低了边墙 的意义。 对面板的约束，对保证面板的施工质量具有显著的作用。 （２）规范了填筑程序，有利于保证大坝填筑质量。采 总体来说，该技术对施工进度、施工成本的控制、施工质 用挤压边墙技术，必须按照“两层边墙、两层垫层料、两层 量、安全的控制、工程安全度汛等方面均具有显著的成效， 过渡料、一层堆石料”的程序施工，特别便于控制各种填料 故挤压边墙施工技术在今后面板堆石坝施工过程中值得广 的层厚，对保证整体填筑质量有较积极作用。 泛的推广和使用。 ［ＩＤ：６９７７］