胡海波
摘要:抗沖磨混凝土廣泛應(yīng)用于水利工程水工構(gòu)筑物建設(shè)中,像溢流壩、溢流孔、泄水閘等部位應(yīng)用廣泛,研究和探討抗沖磨混凝土施工質(zhì)量管理措施,對提高工程質(zhì)量管理水平具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
關(guān)鍵詞:水庫溢流壩;抗沖磨混凝土;施工質(zhì)量;研究探討
云首水庫溢流壩堰面施工在中小型水庫施工中有其代表性,抗沖磨混凝土具備抗壓、抗沖磨、抗空蝕、抗?jié)B、抗凍、抗裂等特性,為更好改進(jìn)混凝土施工的各項(xiàng)性能指標(biāo),作為一線施工人員需要通過不斷實(shí)踐,汲取經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)以云首水庫溢流壩堰面抗沖磨混凝土施工為例進(jìn)行研究探討。
1 概述
云首水庫設(shè)計(jì)概況:(1)溢流面混凝土性能指標(biāo):強(qiáng)度等級C40,抗?jié)B等級W6,抗凍等級F150;(2)溢流面形狀如圖示:曲線形狀,坡面坡比1:0.8,溢流面混凝土與壩體堆石混凝土呈臺(tái)階狀結(jié)合;設(shè)計(jì)形狀符合水力學(xué)原理。
2 抗沖磨溢流壩堰面施工準(zhǔn)備階段質(zhì)量管理措施
2.1 原材料種類、性能指標(biāo)
水泥:強(qiáng)度等級不低于42.5Mpa,使用散裝P.042.5普通硅酸鹽水泥,;粉煤灰:不低于Ⅱ級,C類粉煤灰體積安定性檢驗(yàn)必須合格;硅粉;砂:天然中粗砂;石子:5~20mm,20~40mm;混凝土外加劑:KTPCA聚羧酸高性能減水劑(液體)、引氣劑(液體);施工用水使用地下井水,水質(zhì)達(dá)到生活飲用水標(biāo)準(zhǔn);材料生產(chǎn)廠家由招標(biāo)比選確定,選擇質(zhì)量好、有實(shí)力的供應(yīng)商,進(jìn)場材料按照檢驗(yàn)、試驗(yàn)規(guī)程按批次進(jìn)行取樣實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn),合格后備用;現(xiàn)場水泥、粉煤灰設(shè)置存儲(chǔ)罐,外加劑采用廠家專用存儲(chǔ)器皿,骨料堆料場設(shè)置良好的排水設(shè)施,料場上部設(shè)遮陽防雨棚,堆料場地砌筑隔料倉用以區(qū)分各型骨料。
2.2 混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)、現(xiàn)場施工配合比、工藝性試驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì):將合格后原材料取樣送到具有相應(yīng)資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),抗沖磨混凝土配合比設(shè)計(jì)驗(yàn)證周期大約2個(gè)月,配合比設(shè)計(jì)報(bào)告每立方米混凝土用量如下:水150Kg、水泥370Kg、粉煤灰70Kg、硅粉28 Kg、砂716 Kg、石子5~20及20~40mm各515 Kg 、減水劑6.328 Kg、引氣劑0.469 Kg,混凝土拌合物坍落度160~220mm;試驗(yàn)用砂、石為飽和面干狀態(tài),拌合物含氣量易為3.5%~5.5%,報(bào)告表明當(dāng)檢測超過此范圍時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況微調(diào)引氣劑摻量。
(2)現(xiàn)場施工配合比:由于實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)用砂、石為飽和面干狀態(tài),拿到實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)報(bào)告后,工地現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)室對現(xiàn)場粗細(xì)骨料砂石進(jìn)行含水量測定,根據(jù)測定的含水量并按照施工配合比調(diào)整要求對設(shè)計(jì)配合比用水量計(jì)算調(diào)整后得出當(dāng)日施工配合比。
(3)現(xiàn)場工藝性試驗(yàn):根據(jù)施工配合比開始進(jìn)行工藝性試拌,試拌時(shí)投料順序經(jīng)試驗(yàn)確定,混凝土摻合料在現(xiàn)場采用干摻法, 拌合時(shí)間比普通混凝土延長,拌合時(shí)間經(jīng)過工藝性試驗(yàn)確定,拌合試驗(yàn)主要驗(yàn)證施工配合比的可靠性和各項(xiàng)參數(shù),試拌后的拌合物進(jìn)行坍落度現(xiàn)場檢測、含氣量試驗(yàn)采用直接法檢測,經(jīng)過檢測,數(shù)據(jù)均符合配合比設(shè)計(jì)要求范圍;通過工藝性試拌試驗(yàn)取得了相應(yīng)施工參數(shù),為下一步正式施工打好了基礎(chǔ)。
2.3 模板加工
由于溢流壩堰面結(jié)構(gòu)為異型曲線形狀,模板需在正式施工前加工完畢,云首水庫堰面模板采用2cm厚竹膠板拼接而成,為保證表面平整美觀,模板表面加一層鐵皮包裹,其它部位采用定型鋼模板與竹膠板配合使用,模板加工過程中木工工長及質(zhì)檢人員要跟蹤檢查,定型加工后的堰面模板經(jīng)過反復(fù)校核檢驗(yàn)符合質(zhì)量要求后,放入工棚,需同時(shí)做好防水、防曬等保護(hù)措施,以免模板發(fā)生變形,待施工時(shí)運(yùn)到現(xiàn)場安裝。
2.4 鋼筋、預(yù)埋件加工
鋼筋材料進(jìn)場后應(yīng)按規(guī)定堆放在砌筑的鋼筋臺(tái)上,上面覆蓋雨布,用于防水防潮,進(jìn)場后的鋼筋按照規(guī)格、型號、進(jìn)場批次取樣送檢,合格后,開始進(jìn)行鋼筋加工,鋼筋加工嚴(yán)格按圖紙尺寸下料,允許偏差嚴(yán)格控制,有焊接要求和機(jī)械連接要求的部位要取樣進(jìn)行焊接試驗(yàn)和機(jī)械連接頭試驗(yàn),加工后鋼筋堆放在料棚中,同時(shí)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蜃龊梅浪莱北Wo(hù)措施,以免鋼筋銹蝕,加工后鋼筋不易存放時(shí)間過長,需盡早運(yùn)到施工現(xiàn)場安裝;預(yù)埋件加工需要對數(shù)量、規(guī)格、尺寸嚴(yán)格把關(guān)。
3 抗沖磨溢流壩堰面施工過程質(zhì)量管理措施
(1)結(jié)合面處理:首先對臺(tái)階狀結(jié)合面混凝土進(jìn)行鑿毛,鑿毛面積達(dá)90%,鑿毛深度2cm到3cm,石子要露出,鑿毛合格后將倉面清理沖洗干凈;(2)放樣、安裝模板:現(xiàn)場精確放樣后專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行校核,確認(rèn)無誤后,開始彈出樣線、樣架,進(jìn)行模板安裝,模板采用吊車調(diào)入人工配合安裝,在吊運(yùn)過程中要設(shè)置好吊點(diǎn),在安裝過程中輕拿輕放,按照樣線進(jìn)行反復(fù)校核調(diào)整,待安裝加固后,對模板支撐、加固、高程位置、尺寸進(jìn)行最終校核檢查;(3)鋼筋及預(yù)埋件安裝:安裝過程中重點(diǎn)對鋼筋型號、綁扎、間距、焊接,鋼筋保護(hù)層厚度、預(yù)埋件數(shù)量位置等進(jìn)行檢查,自檢合格后,技術(shù)人員填寫開倉驗(yàn)收報(bào)告申請;(4)倉面驗(yàn)收:自檢合格后由監(jiān)理工程師組織驗(yàn)收倉面,驗(yàn)收合格具備開倉條件;(5)混凝土拌合、運(yùn)輸:混凝土拌合采用雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī),施工現(xiàn)場距離攪拌站約200米,運(yùn)輸采用3臺(tái)混凝土罐車可以滿足混凝土澆筑強(qiáng)度及時(shí)間要求;現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)室出具施工配合比并設(shè)置好電腦控制系統(tǒng),所有材料經(jīng)過電子配料機(jī)稱重配料,拌合時(shí)間等均嚴(yán)格控制;(6)澆筑、振搗:澆筑入倉前混凝土接觸面先澆筑攤鋪2~3cm厚同標(biāo)號聚合物砂漿有利于混凝土結(jié)合,混凝土采用汽車泵入倉,澆筑時(shí)分層鋪料、分層振搗,每層厚度30~50cm,澆筑時(shí)先平倉后振搗, 振搗器垂直插入混凝土,嚴(yán)禁以振搗代替平倉,振搗時(shí)間以混凝土粗骨料不再顯著下沉,并開始泛漿為準(zhǔn),應(yīng)避免欠振或過振;在預(yù)埋件周圍振搗器應(yīng)留有距離,嚴(yán)禁振搗器直接碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件,必要時(shí)輔以人工搗固密實(shí);(7)養(yǎng)護(hù):混凝土澆筑完畢后,根據(jù)氣溫,混凝土終凝后便開始養(yǎng)護(hù)工作,混凝土應(yīng)連續(xù)養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)期內(nèi)始終使混凝土表面保持濕潤,混凝土表面先覆蓋一層地膜再用浸水的草簾覆蓋,抗沖磨混凝土因摻有粉煤灰等材料早期強(qiáng)度增長慢、早期強(qiáng)度低,養(yǎng)護(hù)時(shí)間不宜少于28天,并根據(jù)強(qiáng)度增長情況適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間?;炷琉B(yǎng)護(hù)專人負(fù)責(zé),并作好養(yǎng)護(hù)記錄。(8)拆模:抗沖磨混凝土拆模時(shí)間根據(jù)混凝土強(qiáng)度增長情況確定。
4 抗沖磨溢流壩堰面防裂溫控
(1)云首水庫溢流面施工時(shí)段處于夏初,日常氣溫20~32℃;日最高氣溫與最低氣溫溫差約12℃,澆筑時(shí)段避開白天施工,云首水庫混凝土澆筑工作時(shí)間段選擇在傍晚至夜間時(shí)段進(jìn)行,因?yàn)閱未螡仓こ塘坎淮?,夜間基本完成混凝土澆筑工作,避免了白天高溫暴曬,降低了裂縫出現(xiàn)的可能;(2)拌合用水采用地下井水,溫度較低,可以降低拌合物出料溫度;(3)縮短混凝土運(yùn)輸及等待卸料時(shí)間,人倉后及時(shí)進(jìn)行平倉振搗,加快覆蓋速度,縮短混凝土的暴露時(shí)間。
5 抗沖磨溢流壩堰面澆筑過程中的試驗(yàn)檢驗(yàn)
混凝土澆筑入倉前工地實(shí)驗(yàn)室應(yīng)對混凝土坍落度、含氣量進(jìn)行檢測,并且每4小時(shí)檢測一次,對于不符合要求的混凝土杜絕入倉,混凝土入倉后應(yīng)按照規(guī)定進(jìn)行倉內(nèi)取樣留取試件,原則上每500m2過流表面應(yīng)取不少于兩組試件做抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),不少于一組試件做抗沖磨強(qiáng)度試驗(yàn),三個(gè)試件為一組。
6 抗沖磨混凝土雨季、低溫天氣施工
6.1 雨季:了解天氣預(yù)報(bào),避開雨天施工
(1)澆筑倉面配備不透水覆蓋材料;(2)應(yīng)避開雨天施工,由于天氣突變,在澆筑過程中遇大雨等應(yīng)立即停止進(jìn)料,已入倉混凝土應(yīng)振搗密實(shí)后遮蓋,雨后及時(shí)排除倉內(nèi)積水,對受雨水沖刷的部位應(yīng)立即處理,如混凝土還能重塑,應(yīng)加鋪接縫混凝土后繼續(xù)澆筑,否則應(yīng)按施工縫處理。
6.2 冬季:溫度降低,采取保護(hù)措施
(1)日平均氣溫連續(xù)到穩(wěn)定在5℃以下或最低氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定在3℃以下時(shí),按低溫季節(jié)施工;(2)低溫季節(jié)抗沖磨混凝土在不具備溫控措施情況下原則上停止施工,同時(shí)做好已澆筑的抗沖磨混凝土保溫防凍措施;(3)在氣溫變幅較大的季節(jié),模板拆除時(shí)間由混凝土的內(nèi)外溫差確定,應(yīng)避免在夜間或氣溫驟降時(shí)拆模,在氣溫較低季節(jié),當(dāng)預(yù)計(jì)拆模后有氣溫驟降,應(yīng)推遲拆模,如必須拆模,應(yīng)采取保護(hù)措施。
7 結(jié)語
通過對云首水庫溢流壩面施工質(zhì)量管理的全程參與可知,做好抗沖磨混凝土施工除了要嚴(yán)格的執(zhí)行規(guī)范、施工流程以外,在日常管理中要充分做好事前策劃、事中監(jiān)督、事后經(jīng)驗(yàn)總結(jié),對每一個(gè)環(huán)節(jié)精耕細(xì)作,大力弘揚(yáng)水利行業(yè)工匠精神,通過此次探討,相信對提高自身質(zhì)量管理水平會(huì)有所幫助。