□申紅旗(河南科源水利建設(shè)工程檢測有限公司)
草場溝排水倒虹吸工程位于河南省中牟縣三官廟鄉(xiāng)草場村東約600m處,是南水北調(diào)中線總干渠與草場溝之交叉建筑物,河渠交叉點處總干渠樁號為SH(3)157+158.0。河渠交叉點以上流域面積2.9km2。50年一遇天然洪峰流量16m3/s、200年一遇天然洪峰流量23m3/s;工程修建后溝道50年一遇洪峰流量14m3/s、200年一遇洪峰流量16m3/s;工程交叉處總干渠設(shè)計流量305m3/s,加大流量365m3/s。建筑物總長174.84m,由進(jìn)口段連接段、管身段、出口消能防沖段組成,其中洞身段長104.84m,孔數(shù)1孔、孔徑為2.0m×2.0m(寬×高)。
草場溝排水倒虹吸主要合同工程量包括:土方開挖2.97萬m3,水泥土換填0.01萬m3,土方填筑2.37萬m3,砌石工程0.047萬 m3,混凝土工程 0.11萬 m3,鋼筋80.52t。
一是拌和采用JS1500型攪拌站集中拌制,該型設(shè)備為電腦自動化控制,計量精確;二是拌制現(xiàn)場澆筑混凝土?xí)r,嚴(yán)格按照該標(biāo)段現(xiàn)場試驗室提供并經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的混凝土配料單進(jìn)行配料,確保所拌混凝土質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)范要求;三是混凝土拌和程序和時間均通過試驗確定,其純拌和時間不少于表1及其他施工規(guī)范的規(guī)定;四是如有個別拌和批次,因混凝土拌和及配料不當(dāng),或拌和時間過長而報廢的混凝土則棄置在監(jiān)理工程師指定的場地。
表1 混凝土純拌和時間(min)表
一是為保證混凝土拌和完畢后迅速運(yùn)達(dá)澆筑地點,運(yùn)輸中不產(chǎn)生分離、漏漿和嚴(yán)重泌水現(xiàn)象,擬采用MR4500型混凝土攪拌運(yùn)輸車進(jìn)行水平運(yùn)輸,垂直運(yùn)輸采用溜槽、吊車相結(jié)合的方法,并確保入倉的強(qiáng)度和速度,以滿足混凝土施工進(jìn)度和工藝質(zhì)量要求。當(dāng)澆筑工作面較低時可用混凝土罐車或溜槽直接入倉澆筑;當(dāng)不能直接入倉澆筑時,計劃采用QY25型汽車起重機(jī)吊配混凝土吊罐或簡易輸送帶入倉澆筑。二是混凝土入倉時,為防止離析,按照招標(biāo)文件的要求限制混凝土的垂直落距,對混凝土自由傾落高度超過2.0m的應(yīng)采取加掛串筒的緩沖措施。不合格的混凝土嚴(yán)禁入倉,已入倉的不合格混凝土必須予以清除,并按監(jiān)理工程師的指示棄置在指定地點。三是如果混凝土運(yùn)輸及入倉方式調(diào)整時將報經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后實施。
一是混凝土開始澆筑前,項目部將首先按照“三檢制”對各工序進(jìn)行驗收,驗收合格后再通知監(jiān)理工程師對澆筑部位的準(zhǔn)備工作進(jìn)行檢查,檢查內(nèi)容包括:基礎(chǔ)處理、已澆筑混凝土面的清理以及模板、鋼筋、插筋、預(yù)埋件、止水和觀測儀器等設(shè)施的埋設(shè)和安裝等;二是混凝土澆筑前,對施工縫的已澆筑混凝土表面進(jìn)行鑿毛,沖洗干凈,并保持濕潤,但無積水。經(jīng)驗收合格后,再進(jìn)行混凝土澆筑;三是混凝土分層澆筑時,應(yīng)滿足澆筑層容許間隔時間的要求,一般控制在初凝前;四是混凝土澆筑層厚度根據(jù)攪拌、運(yùn)輸和澆筑能力、振搗器性能及氣溫因素確定,并要滿足相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求,計劃控制在30~50cm之間;五是澆筑混凝土?xí)r,嚴(yán)禁在倉內(nèi)加水,如發(fā)現(xiàn)混凝土和易性較差,則采取加強(qiáng)振搗等措施,以保證質(zhì)量;六是底板澆筑時,按照設(shè)計圖紙劃定的分倉塊,跳倉澆筑。從塊體短邊一端向另一端鋪料,采用斜層臺階法澆筑法,一次性澆筑完整塊底板。其鋪料順序如圖1所示;七是倒虹吸管身段分兩次澆筑完成,第一次澆筑完成底板,第二次澆筑完成墩墻和頂板。墩墻澆筑采用分層厚度30cm,均衡上升。頂板采用水平分層澆筑,每次鋪料厚度30cm;八是混凝土入倉后采用人工平倉,插入式振搗器振搗,振搗器選用變頻插入式,振搗須避免直接接觸止水帶、鋼筋、模板,對有止水的地方適當(dāng)延長振搗時間。水平止水帶一定要在止水帶下部混凝土填滿后再進(jìn)行上部澆筑,施工時現(xiàn)場需設(shè)專人看護(hù);垂直止水帶兩邊同時受料,避免出現(xiàn)止水帶扭曲、歪斜和位移;九是振搗棒的插入深度,在振搗第一層混凝土?xí)r,以振搗器頭部不碰到基巖或老混凝土面,但相距不超過5cm為宜;振搗上層混凝土?xí)r,則插入下層混凝土5cm左右,使上下兩層結(jié)合良好。振搗時間以混凝土不再顯著下沉、水分和氣泡不再逸出并開始泛漿為準(zhǔn),不得長期在下料口處振搗;在管身底部拐角處采取加強(qiáng)振搗的方法以保證此薄若處的質(zhì)量,但也不能過振。振搗器的插入間距控制在振搗器有效作用半徑1.5倍以內(nèi)。振搗混凝土?xí)r嚴(yán)防漏振現(xiàn)象的發(fā)生,同時避免振搗過度,振搗操作嚴(yán)格遵循施工規(guī)范要求。十是對于混凝土底板過水道,表面采用平板振搗器,人工收平,澆筑時嚴(yán)格控制澆筑面高程。在氣溫較高時,可架設(shè)遮陽網(wǎng)避免太陽直射使得混凝土表面失水過快,造成混凝土表面開裂。十一是澆筑過程中,安排專人負(fù)責(zé)檢查振搗部位模板、鋼筋、混凝土泌水排除情況、止水帶變形位移情況,混凝土澆筑保持連續(xù)性,若間歇超過允許時間,則按施工縫處理?;炷翝仓Y(jié)束后,保證頂面平整,高程符合圖紙要求(見圖2)。
圖1 臺階法鋪料澆筑底板示意圖
圖2 管身段分倉分層澆筑示意圖
一是混凝土振搗密實以后,拉線檢查,及時補(bǔ)料,先用木泥抹收面2次,再用鐵泥抹收光,直至初凝結(jié)束。二是在平均氣溫5℃條件下,用適當(dāng)?shù)牟牧细采w混凝土并適當(dāng)灑水,大面積結(jié)構(gòu)采用塑料薄膜覆蓋,小面積結(jié)構(gòu)用草袋覆蓋養(yǎng)護(hù)。使混凝土在規(guī)定時間內(nèi)有足夠的濕潤狀態(tài),并符合下列規(guī)定。
開始養(yǎng)護(hù)時間:由溫度決定,當(dāng)最高氣溫低于25℃時,澆筑完畢12h內(nèi)覆蓋并灑水養(yǎng)護(hù)。當(dāng)最高氣溫高于25℃時,澆筑完畢6h內(nèi)覆蓋并灑水養(yǎng)護(hù)。
灑水養(yǎng)護(hù)時間:對于普通水泥或礦渣水泥拌制的混凝土,不少于14晝夜。對摻有緩凝性外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土,不少于28d。
灑水次數(shù):以能保持足夠的濕潤狀態(tài)為準(zhǔn),養(yǎng)護(hù)初期水泥水化作用較快,灑水次數(shù)要多。氣溫高時,要相應(yīng)增加灑水次數(shù)。
混凝土必須養(yǎng)護(hù)至強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa以上,方準(zhǔn)在其上行人或組織下一工序的施工。
水平施工縫處理是在新澆筑混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后進(jìn)行(一般要達(dá)到2.5MPa以上),方可開始采用人工鑿毛或沖毛的方式進(jìn)行處理。待清除掉已硬化混凝土表面的水泥乳皮并用水沖洗干凈,經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格后方可進(jìn)行下道工序施工。
在施工縫上澆筑混凝土?xí)r,每次澆筑前都要對結(jié)合面灑水潤濕,并鋪一層水泥砂漿、小級配混凝土或同強(qiáng)度等級的富砂漿混凝土,保證新老混凝土的結(jié)合質(zhì)量。
嚴(yán)格按試驗室開具的、并經(jīng)監(jiān)理人批準(zhǔn)的混凝土配料單進(jìn)行配料,如使用外加劑,要提前做不同種類外加劑的適配性試驗,嚴(yán)格控制外加劑的摻量。根據(jù)砂石料含水量、氣溫變化、混凝土運(yùn)輸距離等因素的變化,及時調(diào)整用水量,以確?;炷寥雮}坍落度滿足配合比的要求。定期檢查、校正拌和機(jī)的稱量系統(tǒng),確保稱量準(zhǔn)確,且誤差控制在規(guī)范允許范圍內(nèi);保證混凝土拌和時間滿足規(guī)范要求。所有混凝土拌和記錄要做到真實、準(zhǔn)確、完整,以便存檔或追溯。
成立混凝土施工專業(yè)班子,施工前進(jìn)行系統(tǒng)專業(yè)培訓(xùn),持證上崗,混凝土入倉后及時進(jìn)行平倉振搗,振搗插點要均勻,不欠振、不漏振、不過振;振搗器根據(jù)澆筑部位的混凝土特性來選擇,靠近模板的部位采用軟管振搗器振搗?;炷翝仓┕r,做到吃飯、交接班不停產(chǎn)、澆筑不中斷,以免造成冷縫;混凝土澆筑時,掌握好脫模時間,并在脫模后及時進(jìn)行表面處理,消除表面的機(jī)械損傷、早期裂隙、微通道等,提高混凝土外觀質(zhì)量。
混凝土澆筑時安排專職質(zhì)檢人員旁站,對混凝土澆筑全過程質(zhì)量進(jìn)行指導(dǎo)、檢查、監(jiān)督和記錄。
高溫季節(jié)混凝土施工時,采用分時段澆筑作業(yè),盡量在早上、晚間及利用陰天進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè),確?;炷恋娜雮}溫度。
混凝土工程是草場溝倒虹吸工程的重要組成部分,其澆筑施工過程及控制的合理性與科學(xué)性對整體質(zhì)量起著重要作用。