長(zhǎng)河壩泄洪洞底板混凝土施工質(zhì)量控制

王彥軍

(四川大唐國(guó)際甘孜水電開(kāi)發(fā)有限公司，四川康定，626001)

長(zhǎng)河壩泄洪洞底板混凝土施工質(zhì)量控制

王彥軍

(四川大唐國(guó)際甘孜水電開(kāi)發(fā)有限公司，四川康定，626001)

介紹長(zhǎng)河壩水電站泄洪洞高坡比混凝土澆筑施工質(zhì)量控制難度較大，為保證混凝土澆筑過(guò)程中的坍落度控制、表面的壓光收光及平整度控制等，詳細(xì)分析了施工過(guò)程中存在的缺陷問(wèn)題及其原因，探討了相應(yīng)的處理措施等，為長(zhǎng)河壩水電站大坡比混凝土澆筑提供了技術(shù)保障。

泄洪洞 底板混凝土 質(zhì)量控制 長(zhǎng)河壩水電站

1 工程概況

長(zhǎng)河壩水電站位于四川省甘孜藏族自治州康定縣境內(nèi)，為大渡河干流水電梯級(jí)開(kāi)發(fā)的第10級(jí)。大渡河為不通航河流，工程區(qū)距鐵路線較遠(yuǎn)，公路有省道S211線從工程區(qū)通過(guò)，并在瓦斯河口與國(guó)道318線相接，可較方便地連接外圍交通干道及大、中城市，交通較方便，周邊有成都雅安以及樂(lè)山等重要城市。

工程為一等大(1)型工程，擋水、泄洪、引水及發(fā)電等永久性主要建筑物為1級(jí)建筑物，永久性次要建筑物為3級(jí)建筑物，臨時(shí)建筑物為3級(jí)建筑物。電站采用水庫(kù)大壩、首部式地下引水發(fā)電系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，總裝機(jī)容量2600MW，水庫(kù)正常蓄水位1690m，具有季調(diào)節(jié)能力。

電站泄洪放空系統(tǒng)及中期導(dǎo)流洞工程，地下洞室布置集中、密集、復(fù)雜，主體地下洞室較長(zhǎng)，底板混凝土坡比較大，混凝土施工難度大。本工程泄洪洞最高運(yùn)行水頭達(dá)162.5m，洞身坡比均在10%以上，為高速水流流道，襯砌采用C40、C50高標(biāo)號(hào)硅粉混凝土，對(duì)溫控要求嚴(yán)格，高速水流流道對(duì)底板平整度要求極高(不平整度最大允許高度3mm/2m、垂直水流磨平坡度1/50、平行水流磨平坡度1/30)，大坡度底板混凝土收面困難、表面平整度控制難度大。因此，確保泄洪洞洞身底板混凝土內(nèi)、外施工質(zhì)量，保證混凝土表面平整度是本工程的重點(diǎn)及難點(diǎn)。

2 施工中存在的主要問(wèn)題及原因分析

2.1 存在的主要問(wèn)題

為確保長(zhǎng)河壩前期中期導(dǎo)流洞底板混凝土質(zhì)量，質(zhì)量管理小組對(duì)每倉(cāng)底板混凝土外觀缺陷平均數(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的檢查統(tǒng)計(jì)分析，分析成果見(jiàn)表1所示。

表1 泄洪洞底板混凝土缺陷統(tǒng)計(jì)

從表1可以看出，影響底板混凝土外觀質(zhì)量的主要原因是平整度差、表面光潔度差及接縫錯(cuò)臺(tái)。

2.2 原因分析

影響底板混凝土外觀質(zhì)量的原因分析見(jiàn)圖1所示，其主要原因的確認(rèn)參見(jiàn)表2。

圖1 分析關(guān)聯(lián)圖

表2 要因確認(rèn)

3 采取的措施和對(duì)策

3.1 強(qiáng)化施工人員質(zhì)量意識(shí)

3.1.1 質(zhì)量小組負(fù)責(zé)組織各級(jí)人員進(jìn)行層層宣講，提高了混凝土施工人員的質(zhì)量意識(shí)，同時(shí)進(jìn)一步明確了現(xiàn)場(chǎng)管理人員的質(zhì)量職責(zé)，加強(qiáng)過(guò)程質(zhì)量管理控制。

3.1.2 激勵(lì)措施。為強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)單元工程驗(yàn)收管理工作，使單元工程驗(yàn)收工作制度化、標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化、加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)各工序施工過(guò)程質(zhì)量控制，達(dá)到施工過(guò)程全員、全過(guò)程、全方位質(zhì)量管理的目的，承包商項(xiàng)目部下發(fā)了《單元工程驗(yàn)收管理辦法》；為確保抗沖耐磨混凝土質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，及時(shí)有效地進(jìn)行倉(cāng)面的驗(yàn)收點(diǎn)評(píng)。

3.1.3 質(zhì)量人員對(duì)施工人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，要求操作人員嚴(yán)格按照相應(yīng)工藝要求進(jìn)行操作，并更換技術(shù)不熟練人員，使用有經(jīng)驗(yàn)人員進(jìn)行施工，保證施工質(zhì)量。

3.2 底板表面平整度控制

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，泄洪洞底板表面平整度應(yīng)控制在3mm范圍內(nèi)，施工過(guò)程中采取了設(shè)置收面筋(收面筋設(shè)置可調(diào)節(jié)螺栓)和端頭可調(diào)節(jié)模板，收面筋從洞室左邊墻到右邊墻按2.0m間距安裝，每一根收面筋隔1.5m設(shè)置一個(gè)可調(diào)節(jié)螺栓；安裝過(guò)程中用測(cè)量?jī)x器對(duì)收面筋和模板逐個(gè)進(jìn)行放點(diǎn)，質(zhì)量員再用垂直檢測(cè)尺對(duì)其平整度全面進(jìn)行檢測(cè)，超出3mm范圍內(nèi)對(duì)調(diào)節(jié)螺栓調(diào)整。

3.3 嚴(yán)格控制骨料入倉(cāng)情況

派專人在拌合樓、試驗(yàn)室、澆筑現(xiàn)場(chǎng)盯倉(cāng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)澆筑情況及時(shí)與拌合樓實(shí)驗(yàn)室溝通，嚴(yán)禁不符合標(biāo)準(zhǔn)的骨料入倉(cāng)，確?；炷翝仓|(zhì)量。

3.4 混凝土入倉(cāng)及振搗

3.4.1 自行式可伸縮布料機(jī)由行走系統(tǒng)及布料機(jī)系統(tǒng)組成，其最大爬坡25%，滿足泄洪洞洞身縱坡要求。布料機(jī)通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)系統(tǒng)在主布料桁架中伸縮，最大伸縮距離6m，最大受料距離20m(滿足隔倉(cāng)澆筑要求)，布料范圍寬度大于14m，采用80cm寬輸送帶，設(shè)計(jì)送料強(qiáng)度60m3/h (滿足混凝土入倉(cāng)強(qiáng)度要求)。

圖2 手持式振搗棒振搗方法示意

3.4.2 混凝土澆筑時(shí)必須保證入倉(cāng)強(qiáng)度，倉(cāng)號(hào)內(nèi)混凝土上升高度控制在50cm/h以內(nèi)，澆筑層厚控制在30cm～40cm之間，以避免上層覆蓋前底層混凝土發(fā)生初凝。每個(gè)倉(cāng)號(hào)使用2臺(tái)φ70mm、2臺(tái)φ50mm軟軸振搗棒專門用于底板混凝土振搗。

3.4.3 使用振搗棒按技術(shù)要求仔細(xì)振搗，最大程度的排除混凝土內(nèi)氣泡。防止使用振搗棒以拖帶振或長(zhǎng)距離趕料、拖料，造成模板邊灰漿富漿。根據(jù)前期施工經(jīng)驗(yàn)，在第一次振搗20min后進(jìn)行二次復(fù)振，以保證氣泡充分排出。

3.5 混凝土整平、收面

3.5.1 振搗梁整平

泄洪洞洞身底板混凝土澆筑至設(shè)計(jì)頂面高程后，采用振搗梁整平、提漿、壓實(shí)。振搗梁可對(duì)大面自動(dòng)整平，局部小范圍人工找平；振搗梁振動(dòng)提漿的次數(shù)不宜過(guò)多，一般不超過(guò)3次，以免表面砂漿過(guò)厚而流失；振動(dòng)提漿后，再靜滾1～2遍，以消除偏心軸振動(dòng)過(guò)后形成的漿條；作業(yè)單元不宜過(guò)短，也不宜過(guò)長(zhǎng)，一般控制在6m～10m左右。進(jìn)行泄洪洞底板混凝土澆筑時(shí)，沿長(zhǎng)度方向澆筑收面分兩次機(jī)械整平，每次7.5m(壓頭0.5m～1.0m)。

3.5.2 人工刮尺精平

人工刮尺操作工藝是提高混凝土平整度的關(guān)鍵。直尺為自制的鋁合金直尺，刮尺前先用尺找出混凝土表面的不平整部位，然后沿著收面筋及模板來(lái)回刮動(dòng)混凝土表面的砂漿層進(jìn)行找平。刮尺時(shí)采用兩把尺同時(shí)交錯(cuò)重疊進(jìn)行，重疊寬度約1m，以保證平整度的連續(xù)性。刮尺的同時(shí)應(yīng)隨時(shí)檢查平整度，確保最大間隙在2mm以內(nèi)。檢查的方法是:(1)縱向沿路線方向移動(dòng)刮尺檢查最大間隙；(2)固定刮尺一端并以此為圓心畫圓弧進(jìn)行檢查。

3.5.3 機(jī)械抹面

待混凝土初凝、表面稍干，即采用F36－4B抹光機(jī)進(jìn)行抹面，每道抹面結(jié)束后，待混凝土表面水分蒸發(fā)后再進(jìn)行下次打抹，以此對(duì)混凝土表面反復(fù)抹光壓實(shí)。若遇局部表面有凹塘或不太平整，應(yīng)立即先行人工補(bǔ)漿抹平，再行機(jī)械抹面。待整個(gè)混凝土面層抹平壓實(shí)、調(diào)出原漿后即視為抹面完成。抹面應(yīng)在混凝土初凝后不長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)完成。

3.5.4 人工二道壓光收面

機(jī)械抹面后檢查混凝土表面平整度，如有不平整部位，采用人工持鐵抹進(jìn)行二次修補(bǔ)壓光收面。

4 實(shí)施效果

表3 混凝土外觀缺陷檢查

通過(guò)施工質(zhì)量控制，泄洪洞底板混凝土的“外觀光潔度差”、“表面平整度差”、“接縫錯(cuò)臺(tái)”問(wèn)題，已從對(duì)策實(shí)施前每倉(cāng)平均缺陷100點(diǎn)，成為對(duì)策實(shí)施后每倉(cāng)平均9點(diǎn)，說(shuō)明采取的對(duì)策措施有效，混凝土質(zhì)量得到了較好的改善。

通過(guò)提高底板混凝土外觀質(zhì)量，提高工效，減少缺陷修補(bǔ)費(fèi)用，從而節(jié)約用于混凝土缺陷處理的人工等費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)效益較大。以長(zhǎng)河壩前期中期導(dǎo)流洞和初期導(dǎo)流洞修補(bǔ)為參考，采用人工打磨及環(huán)氧砂漿進(jìn)行修補(bǔ)，按保守2%修補(bǔ)比例進(jìn)行計(jì)算，其節(jié)約發(fā)生的修補(bǔ)成本達(dá)到1461430元(表4)。

表4 底板混凝土修補(bǔ)成本計(jì)算表

5 小結(jié)

長(zhǎng)河壩水電站屬于典型的Ⅴ型峽谷地段，泄洪放空系統(tǒng)屬于高水頭、大坡比，混凝土澆筑采用先邊頂后底板的施工方式，因底板混凝土工程技術(shù)、施工質(zhì)量要求高，規(guī)模、施工難度大，在施工過(guò)程中，需不斷通過(guò)試驗(yàn)，提高施工工藝，積累施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。由于水流沖刷磨損一旦發(fā)生，往往對(duì)工程的安全產(chǎn)生較大的影響，維修也比較費(fèi)工費(fèi)事花費(fèi)較大。

TV651.3∶TV523

B

2095－1809(2016)05－0032－03

王彥軍(1991－)，男，甘肅天水人，學(xué)士，助理工程師，從事水電工程建設(shè)管理工作。