□韓軍民 鄭鴻輝 程留艷
(1華信天禹水利工程有限公司(原信陽市水利工程局);2信陽市江淮水利水電工程建設(shè)監(jiān)理站;3河南方正水利工程咨詢有限公司)
某?。?)型水庫位于河南省信陽市,以防洪、灌溉為主,兼顧水產(chǎn)養(yǎng)殖。大壩為均質(zhì)土壩,防洪標(biāo)準(zhǔn)采用20 a一遇洪水設(shè)計,50 a 一遇洪水校核。水庫工程等別為Ⅳ等,主要建筑物級別為4級,次要建筑物級別為5級。水庫大壩下游保護區(qū)人口較多,地理位置重要。該水庫于1976 年基本建成,已運行多年,存在不同程度的安全隱患,亟需進行除險加固。根據(jù)批復(fù)內(nèi)容,該水庫需要對上游壩坡采用混凝土護砌,泄洪建筑物整修后采用混凝土澆筑硬化方案。
某?。?)型水庫大壩壩體自上而下為第①層人工填筑的填土、下部為第②層低液限粘土。第①層填土(Q4m1):黃色~棕黃色,稍濕。物質(zhì)組成以粉質(zhì)粘土為主,密實性差,孔隙發(fā)育,結(jié)構(gòu)較疏松;第②層低液限粘土(Q4al):黃褐色,稍濕,可塑,有光澤反應(yīng),干強度較高,韌性較高。溢洪道基礎(chǔ)為石英砂巖(K)(強風(fēng)化帶):黃色~青灰色,粗粒狀結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造,礦物成分以石英為主,含黑白云母及長石碎片,表層巖石風(fēng)化,礦物成分異變,裂隙較發(fā)育,合金易鉆進,鉆后巖芯呈碎塊碎屑狀。
某小(1)型水庫涉及混凝土澆筑的兩處結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)不一樣,混凝土澆筑前,應(yīng)采取適合相應(yīng)基礎(chǔ)的處理方式。對于土基,應(yīng)先鋪上碎石,再用濕砂蓋上,經(jīng)過壓實后.再澆筑混凝土。該水庫大壩上游混凝土護坡澆筑前,下層為10 cm厚砂石混合墊層,每塊面板尺寸為3 m×3 m,縫寬0.10 m,錯縫布置,混凝土板之間采用無砂混凝土排水帶,排水帶下鋪0.50 m寬的無紡針織布,在遇到砂礫基礎(chǔ)時,先要把雜物清除掉,再把建基面弄平整,最后再澆筑低強度混凝土當(dāng)作基礎(chǔ)墊層,厚度大約為10~20 cm,主要作用是避免出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。在遇到巖基時,在破除至建基面后,需要人工清除建基面以上的表面松軟巖石和棱角以及反坡,及時用高壓水槍沖洗至潔凈為止,再用高壓風(fēng)吹至建基面無積水。該水庫溢洪道混凝土澆筑基礎(chǔ)為石英砂巖,應(yīng)按照要求處理基礎(chǔ)面,才能澆筑混凝土;對于在老混凝土的基礎(chǔ)上新澆筑混凝土,在開始澆筑之前,需要利用風(fēng)鎬、人工鑿毛等方式,改造老混凝土的表面結(jié)構(gòu),將其表面的乳皮清除掉,露出石子,暴露出麻面;對于縱縫表面,一般不需要進行鑿毛,只需要沖洗一下就可以,方便實施灌漿操作。此外,在通過高壓水進行沖毛時,需要綜合考慮氣溫情況,在完成澆筑5-20 h的時間段都可實施。在完成沖毛操作后,需要進行全面的沖洗,避免殘留下灰塵,然后才可以實施混凝土澆筑工作。
水庫溢洪道由進口引渠段、閘室段、陡坡段、消能防沖設(shè)施、尾水渠段組成?;炷敛捎弥苯訚仓⒘锊?、泵送等方式澆筑。
除險加固施工期在冬季,在施工過程中,結(jié)合天氣溫度調(diào)整配比,嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來實施攪拌操作。對于運輸設(shè)備,一定要避免出現(xiàn)泄漏、漏漿等現(xiàn)象,還要避免溫度出現(xiàn)回升現(xiàn)象,以及可能出現(xiàn)的坍落度損失等。對于強度等級不同的混凝土,在運輸過程中,需要設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)志,進行有效地識別。在運輸時,采用1 t 自卸翻斗車或人工手推翻斗車運至施工倉面上。運輸設(shè)備應(yīng)封閉密實,運輸過程中不能發(fā)生分離、漏漿、嚴(yán)重泌水等現(xiàn)象?;炷吝\輸過程中,盡量縮短運輸時間,運輸時限不超過表1所示。由于該水庫涉及面較小,混凝土采用現(xiàn)場拌制,運距較短,一般不超500 m,10 min 內(nèi)能夠到達澆筑點,所以混凝土運輸距離遠低于表中時間要求,運輸時限滿足要求。
表1 氣溫、運輸時限表
在進行混凝土鋪料的時候,可采用以下幾種方法。①平鋪法,指的是在操作過程中,先振搗密實一層,再開始實施下一層,以此循環(huán)往復(fù);②臺階法,指的是在操作過程中,先從倉位的短邊開始操作,一邊施工一邊提高高度,逐步向前,形成臺階,最終完成收倉高程的所有操作;③斜層澆筑法,指的是在操作過程中,從一端朝著另一端前進,保證全部覆蓋起來,避免出現(xiàn)冷縫現(xiàn)象。對于斜層坡度而言,最好將其控制在10°以內(nèi),要不然容易出現(xiàn)砂漿流動現(xiàn)象,導(dǎo)致物料逐步分離,此外,對于下層已經(jīng)搗實的混凝土,也可能引起松動。在進行混凝土澆筑時,下落高度必須保證<2 m,如果大于該高度,需要采取相應(yīng)的處理措施,避免集料分離。如果澆筑得很薄,同時實施了預(yù)冷措施,最好選擇應(yīng)用斜層澆筑法。
該水庫上游護坡澆筑層厚度<20 cm,直接用平板振搗器振實;溢洪道各個部位混凝土的澆筑厚度>20 cm,用插入式振搗器振搗密實;對于水利工程而言,一般應(yīng)用插入式振搗器。在這一過程中,如果不出現(xiàn)明顯的下沉,水泥漿比較均勻,且不產(chǎn)生氣泡,說明已經(jīng)振實了,如果振搗過度,就會出現(xiàn)砂漿上翻等問題。
本水庫混凝土工程主要有大壩上游混凝土護坡、閘底板、閘墩、檢修橋、排架、交通橋等,對混凝土觀感質(zhì)量要求較高。為了保證水庫上游護坡混凝土的外表美觀,及溢洪道閘墩、檢修橋、排架等混凝土工程的觀感質(zhì)量,本工程針對混凝土觀感質(zhì)量幾點控制要求,如下:①為了避免大壩混凝土護坡表面干縮裂縫,表面光滑,主要措施是在混凝土澆筑第一次找平后,表面水分吸干,再進行二次壓光。②混凝土養(yǎng)護。在養(yǎng)護過程中,不能出現(xiàn)中斷現(xiàn)象,始終保持其表面是濕潤的,且安排專人來操作,并記錄下養(yǎng)護的過程。③就溢洪道混凝土澆筑而言,閘墩混凝土所用水泥、砂、石應(yīng)為同一批,不同部位使用的水泥盡量采用同一品牌,砂、石也盡量采用相同產(chǎn)址,水應(yīng)采用清水?dāng)嚢?,避免污水改變混凝土顏色,影響混凝土質(zhì)量。這樣可以從源頭上把關(guān),保證混凝土統(tǒng)一色澤。④模板之間應(yīng)避免出現(xiàn)縫隙,防止模板接縫處漏漿進而在混凝土表面出現(xiàn)麻面。⑤合理準(zhǔn)確布置下料位置,保證混凝土入倉均勻。對于混凝土難于直接布料的死角,可采用混凝土二次轉(zhuǎn)運,不能使用振動棒趕料,應(yīng)按規(guī)范要求振搗,不可漏振、超振。
對于所需的原材料,一定要保證是齊全的,并做好檢驗工作,只有合格之后才能夠使用?,F(xiàn)場材料要求分類集中堆放,做好標(biāo)識。拌混凝土?xí)r,粗砂含泥量≤3%;石子選用粒徑5~35 mm 的碎石,含泥量不超過1%;優(yōu)先使用散裝水泥,進場的水泥應(yīng)按生產(chǎn)廠家、品種和強度等級,分別儲存到有明顯標(biāo)志的儲罐或倉庫中,不應(yīng)混裝,水泥在運輸和儲存過程中應(yīng)防水防潮。砂石堆場應(yīng)作硬地化,砂石進場必須對其含水率進行測定,并保證每天測定一次,遇雨天即時測定。經(jīng)計算后根據(jù)實際情況相應(yīng)調(diào)整配合比中的用水量。
在設(shè)計混凝土配合比時,一定要嚴(yán)格按照施工要求來操作,確保質(zhì)量達到相關(guān)要求,嚴(yán)格遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來實施所有的計算過程,還要在完成試配調(diào)整后再實施。通過摻入粉煤灰,能夠降低混凝土的流動性、保水性。從而具有更高的抗?jié)B性,少用一些水泥,將生產(chǎn)成本控制到最小,從而創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益;此外,通過大量實驗發(fā)現(xiàn),通過摻入磨細礦渣粉,可以顯著提高其強度,還具有更好的耐久性、和易性,同時減少生產(chǎn)成本;高效減水劑具有很好的減水增強效果,與水泥適應(yīng)性好,并且性能穩(wěn)定;粗細骨料的質(zhì)量直接影響混凝土質(zhì)量,制約配合比設(shè)計。
施工現(xiàn)場管理是企業(yè)管理的根本,通過準(zhǔn)確的施工現(xiàn)場管理,可以有效地保證施工質(zhì)量,從而使社會效益、經(jīng)濟效益達到雙收。對于施工現(xiàn)場管理者而言,必須正確認識這一工作,嚴(yán)格遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),提高技術(shù)管理水平,保證順利實施各項操作。
水利工程與人們的生活、防洪安全息息相關(guān),一定要引起足夠的重視。為了提高工程的質(zhì)量,一定要提高技術(shù)水平,制定合理的施工方案,并購買高質(zhì)量的原材料。設(shè)計合理的配合比,保證達到強度要求,并進行有效的現(xiàn)場管理措施,進一步提高質(zhì)量水平。唯有如此,才能夠打造出高質(zhì)量的水利工程,國泰民安的美好愿景才能得以實現(xiàn)。