鄧志國(guó),路國(guó)娟
宮山咀水庫除險(xiǎn)加固工程混凝土施工方法
鄧志國(guó)1,路國(guó)娟2
(1.遼寧西北供水有限責(zé)任公司,沈陽110003;2.中國(guó)水利水電第六工程局有限公司,沈陽110179)
宮山咀水庫是大凌河上游的一座大(2)型綜合利用水利工程,位于遼寧省建昌縣城6km的宮山嘴鄉(xiāng)。水庫于1958年9月開工興建。1960年大壩合攏截流,至1976年7月竣工,2010年開始又進(jìn)行了部分工程的消險(xiǎn)加固,于2011年底工程施工結(jié)束。先后完成了主壩、副壩、輸水洞、溢洪道、電站等工程。文章主要介紹了除險(xiǎn)加固工程混凝土施工中所用原材料的控制,混凝土拌和運(yùn)輸方法,常規(guī)模板混凝土施工及二期混凝土施工和底板面層、主壩壩坡墊層以及碼頭坡面混凝土振動(dòng)拉?;炷恋氖┕し椒?。
宮山咀水庫;除險(xiǎn)加固;混凝土;施工方法
宮山咀水庫是大凌河上游的一座大(2)型綜合利用水利工程,位于遼寧省建昌縣城6km的宮山嘴鄉(xiāng)。水庫于1958年9月開工興建。1960年大壩合攏截流,至1976年7月竣工。2010年開始進(jìn)行除險(xiǎn)加固改造,先后完成的工程有主壩、副壩、輸水洞、溢洪道、電站等[1]。
1.1 水泥
水泥采用普通硅酸鹽水泥,標(biāo)號(hào)為P.O42.5級(jí),進(jìn)場(chǎng)時(shí)施工單位對(duì)水泥進(jìn)行檢查復(fù)驗(yàn)。在運(yùn)輸過程中注意其品質(zhì)和標(biāo)號(hào)不得混雜,并避免水泥受潮。到貨時(shí)水泥按出廠批號(hào)、袋裝和散裝等,分別貯放在專用的倉庫或儲(chǔ)罐中[2]。
1.2 骨料
混凝土粗骨料采用人工骨料,細(xì)骨料采用天然骨料,質(zhì)量滿足合同要求。不同顆粒的骨料分別堆存,嚴(yán)禁相互混雜和混入泥土。細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù),在2.4~3.0,砂料質(zhì)地堅(jiān)硬、清潔、級(jí)配良好。施工中將骨料按粒徑分成2種級(jí)配:二級(jí)配分成5~20 mm及20~40 mm,最大粒徑為40 mm;三級(jí)配分成5~20 mm,20~40 mm和40~80 mm,最大粒徑為80 mm。采用連續(xù)級(jí)配。
1.3 外加劑
外加劑的質(zhì)量符合規(guī)定要求,其摻量通過試驗(yàn)確定。不同品種外加劑分別儲(chǔ)存,以避免交叉污染。
1.4 水
混凝土用水就近抽取庫水。在水庫就近設(shè)1臺(tái)揚(yáng)程30 m,流量20 m3/h的MQ—2.2型潛水泵,供拌和用水,并在拌和站設(shè)置1個(gè)20 m3水箱。
2.1 混凝土拌和
根據(jù)本工程混凝土澆筑點(diǎn)面廣,工程量少的特點(diǎn),混凝土拌和采用移動(dòng)式拌和站。在溢洪道下游護(hù)坦上、主壩頂、預(yù)制場(chǎng)各布置一臺(tái)JZC350型拌和機(jī),滿足本工程混凝土澆筑強(qiáng)度要求。拌和依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室提供并經(jīng)批準(zhǔn)的混凝土配料單進(jìn)行配料。
2.2 混凝土運(yùn)輸、入倉
由于混凝土拌和系統(tǒng)距離混凝土澆筑作業(yè)面距離較近,根據(jù)混凝土作業(yè)倉面大小,分別采用自卸汽車、小型翻斗車或手推車進(jìn)行水平運(yùn)輸。垂直運(yùn)輸采用反鏟、履帶吊或汽車吊進(jìn)行。門槽二期混凝土入倉時(shí),在吊罐下接緩降溜筒。壩上零星混凝土采用人工手推車運(yùn)到位后,人工入倉混凝土。混凝土運(yùn)輸設(shè)備和運(yùn)輸能力,與拌和、澆筑能力、倉面具體情況相適應(yīng),以保證混凝土運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量,充分發(fā)揮設(shè)備效率。運(yùn)輸過程中,盡量縮短運(yùn)輸時(shí)間,減少轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù),防止發(fā)生分離、漏漿、泌水及過多降低坍落度等現(xiàn)象。
3.1 常規(guī)模板混凝土施工
溢洪道護(hù)坦、消力池底板除面層以外的混凝土,采用常規(guī)模板進(jìn)行混凝土澆筑。施工工藝流程為:施工縫面處理→測(cè)量放樣→倉面準(zhǔn)備(鋼筋、模板、止水、預(yù)埋件安裝等)→混凝土平倉振搗→養(yǎng)護(hù)→拆?!庥^處理。
1)護(hù)坦及消力池基礎(chǔ)存在的斷層、裂隙、軟弱夾層的巖石基礎(chǔ)進(jìn)行處理。對(duì)巖石基礎(chǔ)開挖面進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪工作,進(jìn)行聯(lián)合建基面驗(yàn)收,驗(yàn)收通過后再進(jìn)行混凝土澆筑前的施工縫面處理工序。
2)采用全站儀測(cè)量放樣,給出結(jié)構(gòu)物的中心線、邊線、高程,在地面用紅油漆或標(biāo)識(shí)樁進(jìn)行標(biāo)識(shí),以便施工中進(jìn)行控制。
3)鋼筋、模板安裝符合合同、規(guī)范要求。
4)施工小倉面采用通倉澆筑,平鋪法施工,鋪料厚度控制在30 cm左右,根據(jù)拌和站生產(chǎn)能力、混凝土入倉速度、鋪料允許間隔時(shí)間和倉位面積大小確定。大倉面采用臺(tái)階法,從一側(cè)向另一側(cè)推進(jìn)澆筑,下料分層厚度為40 cm左右,層間間隔控制在初凝時(shí)間內(nèi)?;鶐r面和老混凝土迎水面澆筑倉,在澆筑第一層混凝土前,必須先鋪一層2~3 cm的水泥砂漿。
入倉后的混凝土采用振搗棒振搗密實(shí),靠近模板、預(yù)埋件、止水部位采用φ50振搗器,且離開50 cm遠(yuǎn)。結(jié)構(gòu)斷面狹窄處,根據(jù)斷面尺寸選擇采用φ50、φ30振搗器。表面有過流要求的底板混凝土,拉模頂面采用附著式振搗器。
5)混凝土表面采用灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)符合要求。
6)對(duì)于拆模后混凝土表面存在蜂窩、麻面等缺陷,除分析原因制定下一倉塊控制措施外,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。
3.2 二期混凝土施工
二期混凝土施工范圍包括閘門槽及預(yù)留孔洞、坑、槽、溝等的混凝土澆筑。
1)門槽二期混凝土施工工藝為:原門槽混凝土鑿除處理→測(cè)量放樣→埋件安裝→模板安裝→混凝土澆筑→拆模→養(yǎng)護(hù)→表面缺陷處理。
2)架管沿門槽搭設(shè)腳手架,上鋪跳板形成施工平臺(tái),進(jìn)行混凝土鑿除處理、模板安裝,以及混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)等作業(yè)。
3)原門槽混凝土鑿除后,將表面松動(dòng)混凝土塊及骨料清理干凈,再用風(fēng)槍進(jìn)行表面沖洗。
4)采用建筑鋼模板現(xiàn)場(chǎng)拼裝,外部橫豎圍囹鋼管支撐,防止模板變形,內(nèi)部采用φ12拉筋與錨筋焊接,模板不松動(dòng)要緊固。模板間隔3m預(yù)留下料窗口。
5)門槽上部設(shè)受料斗,下接溜管,距離倉面3m采用緩降器,減少混凝土骨料分離。軟軸式振搗棒振搗密實(shí)。澆筑到下料窗口后,及時(shí)封閉窗口,移到上一下料口,繼續(xù)澆筑,直到設(shè)計(jì)高程。
6)混凝土終凝后,及時(shí)拆除模板,噴水養(yǎng)護(hù)。3.3 底板面層、主壩壩坡墊層以及碼頭坡面混凝土振動(dòng)拉模施工
底板面層、主壩壩坡墊層以及碼頭坡面混凝土澆筑時(shí),頂面采用振動(dòng)拉模進(jìn)行控制表面平整度。拉模軌道采用槽鋼制作,軌道支架采用在基礎(chǔ)巖石上或坡面上打錨筋,在設(shè)計(jì)高程焊接短鋼筋形成軌道支架,槽鋼安裝在支架頂面,軌道頂面與底板設(shè)計(jì)頂高程相同。拉模附著于軌道上,采用混凝土塊做為配重,上面安設(shè)2臺(tái)附著式振搗器,拉模后為抹面平臺(tái),兩端各一臺(tái)5t手動(dòng)葫蘆牽引,表面人工抹面壓光。鋼筋、模板、止水、預(yù)埋等安裝結(jié)束并驗(yàn)收合格后,安裝混凝土表面振動(dòng)拉模?;炷练謱酉铝?,下料高度以高出滑模20 cm左右為宜,采用軟軸振搗器振搗,振搗時(shí)伸入下層混凝土5 cm左右,以保證層間結(jié)合良好,以混凝土表面泛漿并不再明顯下沉為止。防止黏結(jié),滑模每10 min左右滑升一次(2個(gè)沖程),控制滑模速度為50cm~60 cm/h,以混凝土表面達(dá)到脫模強(qiáng)度為準(zhǔn)。脫模后,用木抹子反復(fù)抹面,使混凝土表面平整,然后用鐵抹子反復(fù)壓光,確保表面致密、平整。壓光后立即用苫布遮蓋,避免陽光直射和雨淋,混凝土終凝后,灑水養(yǎng)護(hù)。
3.4 預(yù)留孔混凝土
按施工圖紙要求,在混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)留各種孔洞,為施工方便或安裝作業(yè)所需預(yù)留的孔洞,均在完成預(yù)埋件埋設(shè)和安裝作業(yè)后,采用混凝土或砂漿予以回填密實(shí)?;靥钪?,先將預(yù)留孔壁鑿毛,并清洗干凈和保持濕潤(rùn),在孔洞周圍涂刷混凝土黏結(jié)劑,回填混凝土仔細(xì)搗實(shí)。
[1]遼寧省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院.宮山咀水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告[R].沈陽:遼寧省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,2009.
[2]中國(guó)長(zhǎng)江三峽工程開發(fā)總公司,中國(guó)葛洲水利水電工程集團(tuán)公司.DL/T5144—2001水土混凝土施工規(guī)范[S].北京:中國(guó)電力出版社,2001.
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1007-7596(2015)07-0165-02
2015-5-31
鄧志國(guó)(1974-),男,遼寧鐵嶺人,工程師,從事水利施工管理工作;路國(guó)娟(1975-),女,遼寧錦州人,工程師,從事水利施工工作。