張祖林
(古丈縣水務(wù)局 湖南古丈 416300)
混凝土施工技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用
張祖林
(古丈縣水務(wù)局 湖南古丈 416300)
在水利水電工程施工過程中,混凝土工程施工質(zhì)量在很大程度上影響著水利水電工程的安全穩(wěn)定運(yùn)行,此背景下,本文首先分析了水利水電工程中的混凝土施工技術(shù),其次對混凝土施工技術(shù)在水利大壩工程中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,以供參考。
水利水電工程;混凝土;施工技術(shù)
水利水電工程中混凝土工程施工質(zhì)量直接影響整體項(xiàng)目質(zhì)量。近年來,隨著社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展,對水利水電工程施工質(zhì)量的要求日益增高,混凝土施工是水利水電工程施工的關(guān)鍵部分,必須確保其質(zhì)量滿足項(xiàng)目要求與規(guī)范,所以,對混凝土施工技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用進(jìn)行深入的分析具有十分重要的意義。
2.1 混凝土施工技術(shù)在水閘施工的應(yīng)用
在水利水電工程中,水閘施工具有關(guān)鍵性作用,水閘是連接上下游的關(guān)鍵部分,其主要包括防沖槽、閘門、閘室等施工,對整體工程項(xiàng)目施工存在較大的影響。在進(jìn)行水閘底板施工時(shí),必須建立相應(yīng)的施工模型、腳手架結(jié)構(gòu)以及鋼管捆扎等,并且還應(yīng)在完成相關(guān)準(zhǔn)備工作之后進(jìn)行混凝土澆筑施工,水閘底板的澆筑施工必須保持地基的水平狀態(tài),盡量在軟土地基處鋪設(shè)厚度10cm左右混凝土墊。在進(jìn)行水閘底板混凝土澆筑施工時(shí),必須對沉降進(jìn)行嚴(yán)格的控制,混凝土強(qiáng)度與澆筑部位保持一致,并且在澆筑表面形成麻面,在完成預(yù)制混凝土工作之后進(jìn)行鋼筋的固定,以避免鋼筋變形。在水閘底板澆筑過程中,必須按照工程實(shí)際要求明確底板的澆筑厚度、鋼筋分布間距,確保強(qiáng)度能夠達(dá)到施工要求,避免出現(xiàn)冷縫。
在進(jìn)行水閘閘墩混凝土施工時(shí),由于閘墩門槽處的鋼筋較密集,預(yù)埋件也相對較多,但閘墩厚度較薄、高度較大、工作面相對較窄,這就要求必須依據(jù)混凝土澆筑狀況進(jìn)行具體的澆筑施工。水閘閘墩混凝土澆筑難點(diǎn)在于閘墩閘槽混凝土的澆筑,必須采取相應(yīng)的措施控制水閘閘墩與底板的不均勻沉降。水閘混凝土施工常采用預(yù)留二期混凝土進(jìn)行一次澆筑或預(yù)制門槽方式進(jìn)行。固定模板施工是水利水電工程施工中的重要措施,其主要通過立模方式來減少閘墩的垂直度和厚度。此外,在進(jìn)行立模作業(yè)時(shí),必須明確先后順序,確保先立平面模板再立量測的閘墩圓頭模板。
2.2 混凝土施工技術(shù)在大壩施工中的應(yīng)用
2.2.1 大壩分縫分塊技術(shù)
大壩分塊混凝土澆筑主要包括錯(cuò)縫分塊、通倉分塊及縱縫分塊施工技術(shù)。其中,在進(jìn)行錯(cuò)縫分塊澆筑時(shí),需要按照一定方向和高度將豎縫錯(cuò)開,其澆筑塊通常較小,對溫度控制的要求也相對較低,但不需要進(jìn)行接縫灌漿。對于通倉分塊澆筑施工,通常不需要埋設(shè)冷卻水管,但需要對溫度進(jìn)行嚴(yán)格的控制,主要原因在于通倉分塊澆筑長度較大,一旦出現(xiàn)了操作不恰當(dāng)?shù)默F(xiàn)象,必將出現(xiàn)溫度裂縫;通倉分塊澆筑倉面通常較大,所以,施工機(jī)械化較為明顯,施工速度也相對較快??v縫分塊澆筑過程中溫度的控制較容易,并且具有工藝簡單、受干擾較小等特點(diǎn)。
2.2.2 混凝土大壩的接縫灌漿技術(shù)
為了確保混凝土施工中的拱壩、縱縫、大壩滿足工程整體性的要求,必須做好大壩橫縫處接縫灌漿的處理工作。一般情況下,混凝土大壩管路系統(tǒng)的布置主要包括重復(fù)式灌漿、盒式灌漿和騎縫式灌漿三種系統(tǒng)。其中,重復(fù)式的灌漿系統(tǒng)的布置方式主要是因?yàn)楣艿罒o法堵塞而進(jìn)行的重復(fù)灌漿;盒式灌漿系統(tǒng)的應(yīng)用范圍相對廣泛,進(jìn)或回的管路都是不容易堵塞的,灌漿之后的質(zhì)量也相對較高;騎縫式的灌漿管路系統(tǒng)一般采用擴(kuò)散灌漿方式,管路不容易堵塞。此外,接縫灌漿的壓力一般設(shè)計(jì)為在0.2MPa。
3.1 工程概況
該工程屬于水利大壩建設(shè)工程,其左岸岸坡壩段處于河床左側(cè)岸坡部位,擋水前緣總長度大約為199.92m,總共分為12個(gè)壩段,岸坡壩段建基面高程處于262~371m范圍,均澆筑至設(shè)計(jì)高程384m。此外,該工程沖沙孔壩段處于河床壩段右側(cè)部位,壩前緣長度大約為30m,壩頂寬度大約為40m,建基面高程為222m,最大壩高達(dá)162m,澆筑至高程340m處。在該壩段下部高程260~274m處預(yù)留了一個(gè)10m×14m的導(dǎo)流底孔,后期改建為沖沙孔。
3.2 混凝土縫面處理
3.2.1 基巖面處理
基巖面上混凝土澆筑處應(yīng)以人工的方式進(jìn)行縫面處理工作,并且還要采用撬棍將基巖上松動(dòng)的石塊全部撬除。對于尖角的石塊,應(yīng)利用錘子鑿除,以避免應(yīng)力集中現(xiàn)象的出現(xiàn)。如果開挖完成之后所揭露的地質(zhì)情況無法滿足工程設(shè)計(jì)要求,應(yīng)當(dāng)按照施工圖紙的相關(guān)要求進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?。在回填區(qū)澆筑混凝土?xí)r,必須確保碎石墊層的厚度與強(qiáng)度均能夠滿足工程圖紙要求,碎石墊層的表面必須平整。在完成縫面處理工作之后,應(yīng)用清水將其沖洗干凈,在實(shí)際施工過程中,應(yīng)做好清潔縫面的保護(hù)工作,及時(shí)清理焊渣、油漬等污染物。此外,在進(jìn)行混凝土澆筑施工之前,應(yīng)當(dāng)用清水再次沖洗縫面,以保持縫面的潔凈、濕潤。
3.2.2 新澆筑混凝土縫面處理
對于新澆筑的混凝土部位,如果需要繼續(xù)澆筑混凝土,應(yīng)當(dāng)依據(jù)施工部位的不同,采用沖毛的方法處理混凝土縫面,通常在收倉之后的24~36h內(nèi)沖毛,施工縫面的沖毛壓力應(yīng)當(dāng)控制在30~50MPa范圍內(nèi)。對于沖毛槍與縫面之間的角度,應(yīng)控制在70~75°,并且還要依據(jù)一定的順序進(jìn)行沖毛操作,在沖毛過程中,應(yīng)重視倉面周邊與鋼筋密集區(qū)域的沖毛作業(yè)質(zhì)量,嚴(yán)禁漏沖與過沖。此外,對于大壩防滲層與非防滲層,其沖毛質(zhì)量應(yīng)當(dāng)區(qū)別對待。
3.3 混凝土澆筑與振搗
在進(jìn)行混凝土澆筑施工之前,應(yīng)依據(jù)倉面設(shè)計(jì),在倉位的側(cè)面混凝土面或是模板上繪制鮮明的混凝土標(biāo)號分區(qū)線、鋪料批次分界線、收倉線,并且還要標(biāo)注混凝土特性與來料順序等相關(guān)數(shù)據(jù)。倉面混凝土澆筑主要以纜機(jī)、塔機(jī)、門機(jī)入倉、平鋪方式進(jìn)行分層澆筑。對于進(jìn)倉之后的混凝土,應(yīng)當(dāng)用平倉鏟、振搗機(jī)進(jìn)行平倉、振搗操作。對于小倉面、靠近模板或鋼筋、金屬結(jié)構(gòu)埋件較密集的區(qū)域,應(yīng)采用手持插入式振搗器的方式進(jìn)行人工平倉與振搗操作。對于止水片周邊的區(qū)域,應(yīng)當(dāng)采用小功率的振搗棒進(jìn)行振搗(振搗點(diǎn)的布置如圖1所示)操作。
在進(jìn)行基巖面?zhèn)}的澆筑施工時(shí),應(yīng)先鋪設(shè)一層厚度為2~3cm的水泥泥漿,或是采用厚度為40cm的二級料。對于砂漿的強(qiáng)度等級,需確保其比同部位的混凝土高一級,每次砂漿鋪設(shè)的面積應(yīng)當(dāng)與澆筑的強(qiáng)度相適應(yīng),以砂漿鋪設(shè)后30min內(nèi)被混凝土覆蓋為限。
此外,對于混凝土澆筑過程中的振搗作業(yè)時(shí)間,應(yīng)當(dāng)以混凝土不明顯下沉、無氣泡、泛漿為標(biāo)準(zhǔn),但需避免振搗過度現(xiàn)象的出現(xiàn)。在進(jìn)行倉面振搗作業(yè)時(shí),應(yīng)按照一定的順序進(jìn)行,以避免漏振現(xiàn)象的出現(xiàn)。對于鋼筋較為密集區(qū)域,應(yīng)采取人工平倉的方式進(jìn)行,并且還應(yīng)適當(dāng)增強(qiáng)振搗力度,以避免漏振問題的發(fā)生。在混凝土澆筑過程中,應(yīng)保持其連續(xù)性,如果因故中止并且超過了允許間歇時(shí)間,應(yīng)當(dāng)按照工作縫進(jìn)行相應(yīng)的處理。對于不合格的混凝土料,嚴(yán)禁入倉,在混凝土澆筑過程中,嚴(yán)禁向倉內(nèi)加水,且如果表面泌水較多,應(yīng)當(dāng)及時(shí)清除,并且還應(yīng)當(dāng)采取減少泌水的措施,但嚴(yán)禁在模板上開孔趕水,帶走灰漿。
圖1 振搗點(diǎn)的布置
3.4 混凝土養(yǎng)護(hù)
在完成了混凝土澆筑施工之后,應(yīng)當(dāng)做好層面的灑水、流水、噴霧工作,或是用草袋覆蓋,以對其進(jìn)行良好的養(yǎng)護(hù),保持混凝土表面的濕潤,連續(xù)養(yǎng)護(hù)時(shí)間不可少于28d。對于有特殊要求的部位,應(yīng)適當(dāng)增加養(yǎng)護(hù)時(shí)間。一般情況下,養(yǎng)護(hù)應(yīng)當(dāng)在混凝土澆筑結(jié)束后的12~18h內(nèi)進(jìn)行。
綜上所述,混凝土施工在水利水電工程施工中占據(jù)著非常重要的位置,直接關(guān)系著水利水電工程質(zhì)量,增強(qiáng)對混凝土施工技術(shù)的研究,有利于改進(jìn)水利水電工程施工技術(shù),促進(jìn)我國水利水電工程的良好發(fā)展。因此,在日后水利水電工程混凝土施工過程中,應(yīng)不斷積累經(jīng)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)混凝土施工技術(shù)的良好運(yùn)用。
[1]李福軍.水利水電工程管理中混凝土施工的應(yīng)用解析[J].低碳世界,2015(34):73~74.
[2]馮憲波.水利水電工程中的混凝土裂縫施工技術(shù)的應(yīng)用[J].引文版:工程技術(shù),2015(24):138.
[3]何顯菊.水利水電工程中混凝土壩施工技術(shù)探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(21):194.
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1004-7344(2016)23-0134-02
2016-7-20
張祖林(1978-),男,工程師,本科,主要從事水利水電工程現(xiàn)場施工管理工作。