堆石混凝土施工技术以及要求.docx

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堆石混凝土施工技术以及要求

堆石混凝土施工技术要求

1总则

1.1本施工技术要求规范了堆石混凝土施工的材料、施工、温度控制、低温季节施工、质量控制与检查的基本要求。

1.2堆石混凝土应满足抗压、抗拉、抗渗、抗冻等设计要求。

1.3本要求中未规定的其它事宜，按现行的有关国家标准或行业标准执行。

2材料要求

2.1堆石料

2.1.1堆石料应新鲜、完整，质地坚硬，不得有剥落层和裂纹。

2.1.2堆石料可以使用毛石、块石、粗料石和卵石，其中部或局部厚度不宜小于30cm，最大粒径以运输、入仓方便为限，且不宜超过1.0m；允许使用少量片石但其重量不得超过堆石料总重的10%，且不得集中堆放。

2.1.3堆石料的饱和抗压强度（Rs）不得小于40MPa。

堆石料中含泥量不得超过5%，不允许有泥块含量。

2.2水泥

2.2.1可选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥，应满足相关国家标准的要求，宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，标号不低于42.5。

2.2.2水泥运输及存放场地应有防雨及防潮设施，存放期超过3个月的袋装水泥、超过6个月的散装水泥，使用前必须进行复检，并按复检结果使用。

严禁使用结块水泥。

2.2.3堆石混凝土所需的自密实混凝土不宜使用凝结速度较快的水泥，在选择水泥时应考虑与外加剂的相容性。

2.3掺合料

2.3.1胶凝材料中可根据工程区情况加入掺合料，掺合料可选用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰、沸石粉、磷渣粉、复合矿渣掺合料等。

2.3.2粉煤灰宜满足《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T159）中Ⅰ级或Ⅱ级粉煤灰的技术性能指标要求；粒化高炉矿渣粉应符合《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》（GB/T18046）中的有关规定；硅灰、沸石粉等应符合《高强高性能混凝土用矿物外加剂》（GB/T1836）的有关规定；磷渣粉应符合《水工混凝土掺用磷矿渣技术规定》（DL/T5387）的规定。

2.4细骨料

宜优选级配良好的中粗河砂，不具备条件时应按照河砂、人工砂、细砂、粗砂的优先次序选择，其余性能指标应符合《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2011）中的相关规定。

2.5粗骨料

自密实混凝土应选用5～20mm粒径的石子作为粗骨料，粗骨料最大粒径不超过20mm，针片状颗粒含量不超过8%，其余性能指标应符合《水工混凝土施工规范》（GB/T5144-2001）中的相关规定。

2.6外加剂

自密实混凝土应使用聚羧酸系高性能减水剂，其品质应满足《混凝土外加剂》（GB/T8076）高性能减水剂的基本要求，并应通过标准自密实砂浆试验的检测。

标准自密实砂浆的指标应符合下表（表2-1）要求：

表2-1掺专用外加剂的标准自密实砂浆性能指标

初始

静置1h

静置2h

扩展度/mm

250～300

≥95%初始值

≥90%初始值

V形漏斗通过时间/s

5～10

泌水率

≤1%

2.7自密实混凝土

2.7.1自密实混凝土配合比设计应采用绝对体积法。

浆体的粘性和流动性的改善应采用增加粉体材料用量和选用优质高效减水剂或高性能减水剂的方法。

仅靠增加粉体材料用量不能满足浆体粘性时，可通过试验确认后适当添加增粘剂来改善浆体粘度。

2.7.2自密实混凝土配合比应满足以下要求:

（1）单位体积粗骨料量应满足0.27～0.33m3之间。

（2）单位体积专用自密实混凝土用水量一般在170～200kg之间。

（3）水粉比取0.80～1.15（体积比）。

（4）单位体积粉体量为0.16～0.20m3。

（5）自密实混凝土的含气量在1.5%～4.0%之间。

（6）外加剂掺量应根据所需的专用自密实混凝土性能经过试配确定。

2.7.3自密实混凝土材料的性能指标应满足以下要求：

表2-2自密实混凝土性能指标

检测项目

指标

坍落度（mm）

250～280

坍落扩展度（mm）

630～750

V形漏斗通过时间（s）

7～25

自密实性能稳定性

≥1h

2.8堆石混凝土

堆石混凝土抗压强度采用90d龄期抗压强度，堆石混凝土容重不得小于24.5KN/m3。

3施工

堆石混凝土开仓浇筑前，承包人应将该部位的堆石混凝土浇筑配料单提交监理人审核，并进行仓面验收，经监理人同意后，方可进行堆石混凝土浇筑。

3.1石料开采与运输

3.1.1堆石料的爆破开采应通过爆破试验确定合理的爆破参数。

开采的石料应进行简易得分，不宜从爆堆上直接取料。

3.1.2堆石料应在料场进行冲洗，严禁混入泥块和软弱岩块。

堆石成品应尽量避免周转，采用自卸车直接运输入仓，或采用吊车、缆车等其它方式入仓。

3.1.3在堆石入仓道路上设置冲洗台对车轮进行冲洗，以避免车轮带入泥土。

对于已带入仓内的泥土和碎石必须在浇筑自密实混凝土前予以清除，否则不得浇筑自密实混凝土。

3.2基础仓面的处理

3.2.1堆石入仓前的基础仓面的处理，可按常规混凝土的处理方法进行。

3.2.2基础仓面上的混凝土乳皮、表层裂缝、由于泌水造成的低强混凝土（砂浆）以及嵌入表面有松动堆石必须予以清除，并进行凿毛处理。

3.2.3基础仓面必须保证清洁，不应有积水。

3.3堆石入仓

3.3.1选择入仓的堆石料应严格满足2.1中的要求，在堆石过程中，堆石外露面所含有的粒径小于200mm的石块数量不得超过10块/m2。

3.3.2基础仓混凝土强度达到2.5MPa以上方可进行堆石入仓。

3.3.3对于石料表面附着的泥土，必须清洗干净。

3.3.4堆石入仓时不得将泥土带入堆石仓面，对于已带入仓内的泥土在浇筑自密实混凝土前予以清除，否则不得浇筑自密实混凝土。

3.3.5堆石入仓过程应控制不对基础仓混凝土产生较大的冲击，以免下层低龄期混凝土内部产生微裂缝，对建筑物造成早期损伤。

3.3.6宜将粒径较大的堆石置于仓面中下部，粒径较小的堆石置于仓面中上部。

3.3.7与基础仓面混凝土接触的堆石应严格避免大面积接触，以免影响冷缝的粘结。

3.3.8对于粒径大于800mm的大石块，宜放置在仓面中部，以免影响堆石混凝土的表层质量。

3.3.9对于表面集中堆放的小于200mm的堆石碎块应予以清除。

3.3.10堆石完成后应做好防雨（水）措施，在浇筑自密实混凝土前必须防止雨（水）冲刷堆石导致泥浆在接触面上堆积。

3.3.11每层堆石厚度可按1.2～1.8m控制。

3.4建基面堆石入仓

3.4.1建筑物建基面必须验收合格后，方可进行堆石混凝土浇筑工作。

3.4.2岩基上的杂物、泥土及松动岩石均应清除，应冲洗干净并排净积水，如遇有承压水，承包人应制定引排措施和方法报监理人批准，处理完毕，并经监理人认可后，方可堆石入仓浇筑堆石混凝土，清洗后的基础岩面在堆石混凝土浇筑前应保持洁净和湿润。

3.4.3在基础混凝土垫层上进行堆石入仓前，须浇筑一层20～50cm厚的抗离析型专用自密实混凝土，并在混凝土初凝前将堆石埋入混凝土中，从而确保堆石混凝土与基础垫层混凝土结合良好。

3.5模板

3.5.1用于堆石混凝土的模板须具有小于2mm缝隙的密闭性以防止漏浆的发生；其刚度和强度必须能抵抗自密实混凝土产生的侧向力，侧向压力大小可按2.5倍水压力计算。

3.5.2堆石混凝土横板可采用钢模、木模等常态混凝土模板，也可以使用浆砌块石墙替代模板，其技术要求需参照招标文件技术打款“混凝土工程”和相关国家规范执行。

3.5.3浆砌块石墙可作为结构的一部分，浆砌块石墙可采用水泥砂浆或细石混凝土砌筑，采用水泥砂浆砌筑，砂浆标号不低于M10；采用细石混凝土砌筑的强度等级等技术标准应不低于堆石混凝土的强度等级等技术标准，施工技术要求按浆砌块石施工技术要求执行；浆砌块石墙的厚度应不小于30cm。

3.5.4在堆石体与模板及岸坡混凝土垫层之间应保留大于10cm的空隙作为保护层。

3.5.5混凝土强度达到2.5MPa以上方可拆模。

3.6自密实混凝土的生产与浇筑

3.6.1一般的自密实混凝土配合比设计包括自密实性能设计和强度等级设计两部分，用于各种不同类型结构物的自密实混凝土配合比必须通过试验确定，其试验方法应按常规混凝土的有关规定执行，涉及自密实性能的须按自密实性能检测试验方法执行。

3.6.2自密实性能检测标准采用坍落度、坍落扩展度和V型漏斗试验进行检测。

通过试验得到的坍落度、坍落扩展度以及V型漏斗通过时间等三项指标须满足表3-1的范围。

表3-1自密实性能检测标准

坍落度

坍落扩展度

V漏斗通过时间

250mm～280mm

600～750mm

7～25s

3.6.3自密实混凝土配合比与现场调整

（1）使用现场材料通过试验室试配得到的配合比为自密实理论配合比，还应根据现场生产系统试配时用水量调整修正，得到最终施工配合比。

（2）根据现场拌合情况，所调整的施工配合比允许与理论配合比有所变化，其中砂石用量可在±5%的范围内调整，水泥用量可在±10kg～20kg范围内调整，粉煤灰用量可在±10kg～20kg的范围内调整，水胶比变化范围不得超过±0.01～0.02的范围。

（3）水泥、粉煤灰的购买厂家发生变化后必须重新进行配合比试验调整。

（4）定期对砂的级配情况进行检查，除常规检查须符合要求外，细度模数变化不得超过±0.2，超过时必须重新进行配合比设计试验。

（5）应定期对石子的超径情况进行检查，当超过20mm的石子比率超过5%时必须将超径部分筛出方可进行自密实混凝土的生产。

（6）在施工过程中，承包人需要改变经监理人批准的混凝土配合比，必须重新得到监理人的批准。

3.6.4自密实混凝土的生产

（1）拌制自密实混凝土材料，应严格遵守混凝土配料单进行配料，不得擅自更改配料单。

（2）抖合自密实混凝土须采用双卧轴强制式搅拌机。

（3）承包人应采用固定拌合设备，设备生产率必须满足高峰浇筑强度要求，所有的称量、指示、记录及控制设备都应有防尘措施，称量设备要确保精度。

每一仓自密实混凝土施工前要认真校核称量设备的精度，或按监理人的要求执行。

（4）自密实混凝土生产前应对所使用有粗、细骨料进行含水量测定，根据骨料含水量的变化情况，随时调整实际用水量。

若自密实混凝土生产过程中天气（气温、湿度等）变化较大时或者取料部位发生变化时，应及时对骨料含水进行重新测定从而调整实际用水量。

（5）在进行自密实混凝土生产之前须清洗搅拌机，并清除搅拌机内存水。

（6）水泥、粉煤灰、减水剂、水的称量误差不得超过±1%，砂石的称量误差不得超过±2%。

（7）生产自密实混凝土的用水量除应在施工配合比的基础上扣除骨料含水，必须根据拌合情况及进调整用水量。

（8）自密实混凝土的搅拌顺序为：

将称量好的骨料和胶凝材料分别投入搅拌机干拌，在加水和外加剂后继续搅拌60s以上（气温低于15℃时搅拌时间应不低于90s），目测自密实混凝土工作性能达到要求之后方可出机。

3.6.5自密实混凝土的运输

（1）应使用混凝土运输车运输自密实混凝土。

（2）运输车在接料前应将车内的残留其它品种的混凝土清洗干净，并将车内积水排尽。

（3）运输过程中严禁向车内的混凝土加水。

（4）卸料前搅拌运输车应高速旋转1min以上方可卸料。

（5）在混凝土卸料前，如需对混凝土扩展度进行调整时，加入外加剂后混凝土搅拌运输车应高速旋转3min，使混凝土均匀一致，经检测合格后方可卸料。

外加剂的种类、掺量应事先试验确定。

（6）混凝土的运输速度应保证浇筑的连续性。

（7）混凝土在运输过程中应避免遗撒。

3.6.6自密实混凝土的浇筑

（1）自密实混凝土可采用泵送、挖掘机挖斗、溜槽及吊罐等方式入仓。

（2）不合格的自密实混凝土严禁入仓，已入仓的不合格自密实混凝土必须予以清除，并按监理工程师指定地点弃置。

（3）浇筑自密实混凝土时，严禁在仓内加水。

如发现混凝土和易性较差，应采取加强措施（如添加外加剂、重新拌合等），以保证质量。

（4）在浇筑过程中浇注点应均匀布置于整个仓面，其间距不得超过3m；必须在浇注点的自密实混凝土填满后方可移至下一浇注点浇注，浇注顺序应做到单向顺序，不可在仓面上往复浇注。

（5）在完成灌注后若表面的块石较少，可利用石料筛选剩余的小块石抛入仓面进行平仓工序。

（6）除表层自密实混凝土外，每一仓的浇注顶面应留有块石棱角，块石棱角的高度高于自密实混凝土顶面约5～20cm，以便于下一仓的粘结。

3.6.7泵送自密实混凝土

（1）在自密实混凝土泵送前，应检查泵管，各泵管接头处应按要求加密封圈，连接紧密，保证不漏气、不漏浆。

连接前，泵管内不得有大块杂物和未清理干净的混凝土，应保证泵管壁光滑。

（2）正式泵送自密实混凝土前，必须按照如下顺序进行操作：

第一步：

向泵车的料斗内加0.5～0.8m3清水从管道泵出，达到湿润和清洁管道的目的。

第二步：

必须使用同配合比的水泥砂浆润管。

第三步：

泵送自密实混凝土。

（3）泵送中途若停歇，应每隔10～15min开泵一次，泵送小量混凝土，防止泌水离析；长时间停泵，应从管道中清除混凝土，以防塞管。

（4）严禁自密实混凝土与其它混凝土交替泵送。

3.6.8在浇筑过程中出现的泌水必须及时排除。

3.6.9自密实混凝土的浇筑间隔时间

（1）自密实混凝土若采用吊罐或挖掘机入仓，装入吊罐（挖斗）后必须在20min内完成浇注；每罐（斗）浇注间隔时间不得超过30min，采用泵送（溜槽）时应保证浇注的连续性，不得中断，如不可避免的出现中断时，中断时间不得超过45min，否则应对出机的自密实混凝土作处理，在未处理前不得再次入仓。

（2）自密实混凝土应保持浇筑的连续性，独立的仓面应连续浇筑完成。

3.7堆石入仓的间隔时间

当日平均气温高于15℃时，混凝土浇筑完毕一天（24h）后可以允许人和汽车（5t以下）在仓面上活动。

在混凝土抗压强度不低于2.5MPa时方可进行堆石入仓；若遇到气温较低等特殊因素导致看成密实混凝土强度龄期增长缓慢时应根据混凝土的实际强度调整相应的时间。

3.8堆石混凝土的温控措施

3.8.1堆石混凝土一可不考虑温控，如遇高温季节施工时，可参照常规混凝土温控要求执行。

3.8.2应在堆石混凝土施工期对实际仓面的堆石混凝土进行温升监控。

在堆石混凝土施工期间，宜每4h测量一次原材料的温度、机口温度、仓面堆石体的温度，并做好记录。

3.8.3每100m3仓面，宜不少于1个浇筑温度测量点。

每层堆石混凝土浇筑的温度测量点不少于3个，且在仓面上均匀布置。

3.8.4自密实混凝土的浇筑入仓温度不宜超过28℃。

3.9雨季施工

3.9.1雨季施工应做好下列工作：

（1）砂石料仓应排水畅通；

（2）运输工具应有防雨及防滑措施；

（3）浇筑仓面应有防雨措施并备有不透水覆盖材料；

（4）增加骨料含水率测定次数，及时调整拌和用水量。

3.9.2中雨以上的雨天不得新开混凝土浇筑仓面，有抗冲磨和有抹面要求的混凝土不得在雨天施工。

3.9.3在小雨天气进行浇筑时，应采取下列措施：

（1）适当减少混凝土拌和用水量和出机口混凝土的坍落度，必要时适当缩小混凝土的水胶比；

（2）加强仓内排水和防止周围雨水流入仓内；

（3）做好新浇筑混凝土面尤其是接头部位的保护工作。

3.9.4在浇筑过程中，遇大雨、暴雨，应立即停止进料，已入仓混凝土立即遮盖。

雨后必须排除仓内积水，对受雨水冲刷的部位立即处理，如混凝土还能重塑，应加铺接缝混凝土后继续浇筑，否则应按施工缝处理。

3.9.5及时了解天气预报，合理安排施工。

3.10堆石混凝土养护

3.10.1浇筑完成的堆石混凝土，在养护前宜避免太阳曝晒。

3.10.2应在浇筑完毕6～18h内开始酒水养护。

3.10.3混凝土应连续养护，养护期内始终使混凝土表面保持湿润。

3.10.4混凝土养护时间，不宜少于28d，有特殊要求的部位宜适当延长养护时间。

3.11堆石混凝土的冬季施工

若室外平均温度连续5天稳定低于5℃时，且最低气温低于－3℃时，堆混凝土应考虑冬季施工，冬季施工的要求按常态混凝土冬季施工要求进行。

3.12堆石混凝土缺陷处理

3.12.1自密实混凝土浇筑中断4h以上时，应首先浇筑同配合比的自密实砂浆，使其完全覆盖堆石体内已丧失流动性的混凝土表面，然后浇筑自密实混凝土。

3.12.2对于硬化堆石混凝土内部的缺陷可采用水泥灌浆的方式进行修补。

3.12.3立模浇筑的堆石混凝土缺陷应在拆模后24h完成修补。

任何蜂窝、凹陷或其它损坏的堆石混凝土，缺陷应按监理人指示进行修补，直到监理人满意为止，并必须有详细记录。

3.12.4其余缺陷可参考常态混凝土修补方法的相关规范执行。

4质量控制与检查验收

4.1混凝土原材料、配合比、施工各主要环节及硬化后的混凝土质量均应进行控制和检查。

4.2原材料的质量控制

4.2.1混凝土各种原材料，应按照本技术要求第2章中的要求进行检测，经检验合格后方可使用。

4.2.2混凝土生产过程中，必要时在拌和楼抽样检验水泥的强度、凝结时间和拌和料的主要品质。

4.2.3自密实混凝土不宜使用碱活性骨料，施工前应检测原材料的含碱量，控制自密实混凝土中碱量不大于3kg/m3。

4.2.4堆石混凝土原材料主要检测项目、频次要求和控制标准按下表（表4-1）规定执行。

表4-1原材料的主要检测项目、频次和控制标准

检测对象

检测项目

频次

控制标准

水泥

细度、安定性、标准稠度用水量、凝结时间、强度等级

1次/200～400t

符合国标要求

粉煤灰

密度、细度、需水量比、烧失量

1次/200～400t

符合国标或行标要求

堆石料

饱和抗压强度

1次/20000t

符合要求

含泥量

1次/天

≤0.5%

泥块含量

1次/天

不允许

自密实混凝土的粗骨料

含泥量

1次/天

≤0.5%

泥块含量

1次/天

不允许

自密实混凝土的细骨料

含泥量

1次/天

≤0.5%

泥块含量

1次/天

不允许

细度模数

1次/天

人工砂：

2.4～2.8

天然砂:

2.2～3.0

含水率

1次/4h

≤6%，允许偏差±0.5%

4.3自密实混凝土质量控制

4.3.1在混凝土拌和生产中，应定期对混凝土拌和物的均匀性、拌和时间和称量衡器的精度进行检测，如发现问题应立即处理。

4.3.2在混凝土拌和生产中，应对各种原材料的配料称量进行检查记录，每8h不应少于2次。

4.3.3混凝土坍落度、坍落扩展度、V漏斗通过时间每4h应检测不少于1次，出泵口自密实性能指标必须满足表3-1中的相关标准。

4.3.4引气混凝土的含气量，每班应检测1次，含气量的范围应满足5.0%±1.0%。

4.3.5混凝土拌和物的温度、气温和原材料温度，每4h应检测1次。

4.3.6混凝土浇筑温度的测量，每100m2仓面面积应不少于1个测点，每浇筑一层应不少于3个测点。

测点应均匀分布在浇筑层面上。

4.3.7自密实混凝土强度等级评定标准参考常规混凝土相关标准执行。

4.4堆石混凝土浇筑质量验收评定

4.4.1堆石混凝土容重

在坝高三分之一以下，每浇筑5～10m高，挖试坑1个。

在坝高三分之一至三分之二，挖试坑1个，在坝高的三分之二以上，挖试坑1个。

试验方法按《浆砌石坝施工技术规定》（SD120-84）中的相关规定执行，容重应满足设计要求。

4.4.2堆石混凝土钻孔取芯密实度与强度检测

（1）钻孔取芯应满足《钻孔法检测混凝土强度技术规程》（CECS03-2007）中第5节芯样的钻取，芯样直径不宜小于21.9cm。

（2）对于所获得的芯样，通过对其表面缺陷的统计来评定堆石混凝土的密实性，缺陷面积不得超过总面积的5%。

（3）芯样加工、强度检测与评定应满足《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（CECS03-2007）中第6世芯样的加工及技术要求、第7节芯样试件的试验和抗压强度值的计算中的相关规定。

4.4.3堆石混凝土现场抗渗检测

采用钻孔压水试验检测大坝的抗渗性，检测方法按照《水利水电工程钻孔压水试验规程》（SL31-2003）中相关规定执行，检测结果应满足设计

要求。

4.4.4堆石混凝土现场温度检测

应分别在6月、7月、9月对堆石混凝土进行温升检测各一次，应选取有代表性的堆石混凝土仓面均匀布置测点，每次检测不少于7天，检测结果应符合设计要求。

4.4.5堆石混凝土力学性能试验

采用堆石混凝土施工方法浇筑边长﹥50cm的堆石混凝土试块，进行主尺寸的试验检测，得到堆石混凝土的力学性能指标。

本工程完成不少于2组抗压试验。

试验方法可参考《水工混凝土试验规范》（SL352-2006）中全级配混凝土试验的相关内容，检测结果应满足设计要求。

4.4.6堆石混凝土耐久性能试验

每季度施工中，取样成型1～2组自密实混凝土抗冻试件，进行自密实混凝土的抗冻性能检验，检验结果应满足设计要求。

建议进行堆石混凝土主尺寸（大试件）试件的抗冻性能检验。

试验方法可参考《水工混凝土试验规程》（SL352-2006）中全级配混凝土试验的相关内容。