何強(qiáng)紅
(新疆瑪納斯河流域管理處,新疆石河子832000)
某水利樞紐以防洪、灌溉及城鄉(xiāng)供水、發(fā)電為主,兼顧航運(yùn),并具有攔沙減淤等效益的綜合利用工程。其中混凝土項(xiàng)目包括主廠房、安裝場、上、下游副廠房、廠前區(qū)、尾水平臺、尾水渠及自計(jì)水位計(jì)井等項(xiàng)目的混凝土澆筑以及廠房基礎(chǔ)回填混凝土澆筑。
本工程廠房單機(jī)順?biāo)鞣较蜷L48.5 8 m、寬28 m(4#機(jī)30.8 m),基礎(chǔ)混凝土為大體積混凝土,為達(dá)到混凝土施工有效溫度控制,需將廠房底板及基礎(chǔ)大體積混凝土進(jìn)行分縫分塊分層施工;廠房尾水管肘管段和擴(kuò)散段空腔較大,為有效降低尾水管施工期溫度應(yīng)力,需在肘管段及擴(kuò)散段頂板設(shè)置封閉塊。本工程混凝土施工溫度控制要求標(biāo)準(zhǔn)較高,在混凝土拌和系統(tǒng)設(shè)計(jì)和澆筑施工過程中需采取溫度控制措施。
主廠房上游墻與穿墻鋼管整體施工,按照引水鋼管與廠房相接處結(jié)構(gòu),穿墻鋼管與墻體混凝土之間形成整體結(jié)構(gòu),即在引水壓力鋼管下平段安裝后再澆筑墻體混凝土,而不在墻體上預(yù)留孔洞。其施工難點(diǎn)在于:①該部位壓力鋼管安裝工期較長,加之由不同標(biāo)段的承包者施工,存在一個(gè)進(jìn)度配合問題,故上游墻的進(jìn)度將受不同程度的限制;②鋼管底部第一層墻體混凝土澆筑困難,壓力鋼管直徑為8.8 m,其底部空間狹小,既要保證混凝土的密實(shí)性,又要保證鋼管在混凝土澆筑過程中不發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)位移,難度較大。
根據(jù)招標(biāo)文件圖紙相關(guān)內(nèi)容,在主廠房下游墻與下游擋水墻之間布設(shè)有牛腿,即下游副廠房板梁可與墻體分縫而不整體澆筑,有利于主廠房下游墻和下游擋水墻的上升速度,可盡早形成EL.392尾水啟閉平臺,有利于尾水閘門安裝及防洪體系形成。由于混凝土施工需與金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)電安裝相結(jié)合,由此進(jìn)度安排控制點(diǎn)較多,同時(shí)交叉施工部位較多。
廠房混凝土施工嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙或設(shè)計(jì)要求進(jìn)行樞紐建筑物的分縫、分塊及分層。如果設(shè)計(jì)圖紙對分層分塊沒有明確要求,根據(jù)樞紐建筑物各項(xiàng)工程的施工進(jìn)度安排和施工特點(diǎn),對混凝土建筑物進(jìn)行分層分塊,分層、分塊的原則如下:大體混凝土澆筑分層采取對基礎(chǔ)約束區(qū)采用1.5~2 m,脫離基礎(chǔ)約束區(qū)為2~3 m。同時(shí)根據(jù)溫控要求,枯水期澆筑層厚控制在2~3 m;汛期溫度氣溫較高時(shí)澆筑層厚控制在1.5~2 m。對于廠房尾水管空腔較大,混凝土施工時(shí)為降低尾水管施工期溫度應(yīng)力,尾水頂板施工時(shí)布設(shè)封閉塊。建筑物結(jié)構(gòu)體型盡量避免造成“尖角”。同時(shí)為保證外觀質(zhì)量,廠房上、下游墻面等部位采用大型懸臂鋼模板,澆筑層高為2 m。另外根據(jù)施工需要,對建筑物混凝土進(jìn)行分塊時(shí),按照結(jié)構(gòu)需要縱縫必要時(shí)設(shè)置騎縫鋼筋和止水;橫縫一般采用鍵槽,必要時(shí)設(shè)置插筋。
1)基礎(chǔ)巖面處理?;A(chǔ)巖面經(jīng)監(jiān)理工程師組織驗(yàn)收簽認(rèn)后即可進(jìn)行下道工序施工。首先撬挖松動(dòng)石塊,清除石渣、泥砂和污物,再用壓力水或壓力風(fēng)沖洗干凈,并排干積水。如有承壓水則根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況制定相應(yīng)引排措施,經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后,方可澆筑混凝土;若基巖為易風(fēng)化的巖石基礎(chǔ)及軟基,則按招標(biāo)文件技術(shù)條款和有關(guān)規(guī)程、規(guī)范實(shí)施并經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后,才能進(jìn)行下道工序?;鶐r面在澆筑第一層混凝土前,必須先鋪一層2~3 cm厚的水泥砂漿,砂漿鋪設(shè)應(yīng)與混凝土的澆筑強(qiáng)度相適應(yīng),鋪設(shè)施工工藝應(yīng)保證混凝土與基巖結(jié)合良好。
2)施工縫面的處理。施工縫面處理包括:工作縫和冷縫。針對不同的施工縫,采取的措施亦不相同。對施工中根據(jù)需要所布設(shè)的水平施工縫和特殊原因形成的冷縫,待混凝土初凝后,終凝前,用壓力水將結(jié)合面乳皮和灰漿沖洗干凈,以粗砂或小石外露為準(zhǔn)。對沖毛效果不好的地方輔以人工鑿毛。在混凝土倉位復(fù)雜或較大的倉位,可采用噴灑緩凝劑,在混凝土終凝后再進(jìn)行沖毛。在澆筑下一層混凝土前,將經(jīng)過沖毛機(jī)沖毛和鑿毛的施工縫面內(nèi)的松動(dòng)的石子、泥砂和污物清除掉,再次用壓力水沖洗干凈,并排除積水?;炷翝仓r(shí)施工縫面必須按水工混凝土相關(guān)施工規(guī)范的要求,鋪設(shè)同標(biāo)號砂漿2~3 cm或加大砂率的同標(biāo)號富砂混凝土,以確保新老混凝土面的良好結(jié)合。對于結(jié)構(gòu)重要或有特殊要求的部位,采取分層錯(cuò)縫和加設(shè)并縫筋、騎縫筋或止水等措施,施工縫的處理方法均要得到監(jiān)理人的批準(zhǔn)并嚴(yán)格實(shí)施。
當(dāng)倉位的施工縫面處理、模板支立、鋼筋綁扎與焊接、止水安裝、埋件埋設(shè)等工序完成后,立即從上到下進(jìn)行澆筑倉位的清理工作,將施工時(shí)留在倉內(nèi)的所有材料和棄料清出倉外,并用清水沖洗,直至倉面水變清。搭好進(jìn)人梯和必要的施工平臺,并用清水將模板和施工縫面潤濕后,將倉內(nèi)積水清理干凈。倉外混凝土車行走道路和倒車場地用推土機(jī)或裝載機(jī)平整,用于入倉的門機(jī)、自卸汽車、臥罐和其他設(shè)備到位待命。開倉前通過項(xiàng)目內(nèi)部三檢制自檢合格,并按照規(guī)定要求填寫好自檢記錄和倉位驗(yàn)收表后,再提請監(jiān)理工程師組織驗(yàn)收,經(jīng)監(jiān)理工程師簽認(rèn)合格后立即開倉澆筑。
1)針對本工程混凝土的運(yùn)輸、入倉方式。各部位常態(tài)混凝土均用10 t自卸汽車、20 t自卸汽車及6 m3側(cè)卸運(yùn)輸車來完成其水平運(yùn)輸,夏季高溫季節(jié)汽車搭遮陽布降溫,垂直運(yùn)輸(入倉手段)具體方法如下:廠房、安裝間等部位混凝土采用相應(yīng)部位的門機(jī)吊3 m3臥罐和6 m3臥罐入倉澆筑。廠房尾水渠底板前期施工時(shí)采用履帶吊吊運(yùn)入倉,同時(shí)履帶吊沿尾水渠底板完成施工門機(jī)軌道基礎(chǔ)混凝土澆筑。主廠房屋面封頂后,部分主機(jī)間二期混凝土采用混凝土泵入倉澆筑。
2)鋪料方式。在底部較大面積倉位施工時(shí),混凝土采用臺階法鋪料,每層鋪料厚度30~50 cm;較小體積的倉位施工時(shí)采用平鋪法鋪料,每層鋪料厚度為30~50 cm。接縫砂漿在老混凝土面上邊攤鋪邊澆筑混凝土,嚴(yán)禁滾倉澆筑。
3)混凝土平倉及振搗措施。本工程混凝土主要采用振搗器配合人工持鐵锨平倉,振搗器平倉與振搗時(shí)間相比,大致為1∶3,但不能代替振搗。在靠近模板和鋼筋較密的地方,用人工平倉,使骨料分布均勻;止水部位,應(yīng)人工送料填滿;各種預(yù)埋儀器周圍用人工平倉,防止位移和破壞?;炷琳駬v時(shí)采用電動(dòng)高頻插入式φ100 mm和φ80 mm型振搗器,混凝土入倉后按梅花型插入進(jìn)行振搗。對于模板周圍、金結(jié)、埋件、止水等附近地方和上部小體積的板、梁、柱結(jié)構(gòu)則采用φ50 mm電動(dòng)軟軸插入式振搗器振搗。大體積底板和頂部收面混凝土施工時(shí),先采用φ100 mm和φ80 mm型電動(dòng)高頻插入式振搗器振搗,上部預(yù)留20~30 cm厚時(shí),采用平板振搗器振搗,以保證倉面的平整度?;炷翝仓r(shí)應(yīng)選用有經(jīng)驗(yàn)的工人按規(guī)范操作,防止過振和漏振,嚴(yán)禁在倉內(nèi)加水,影響混凝土的質(zhì)量。所有部位混凝土施工中,應(yīng)選用具有豐富經(jīng)驗(yàn)的質(zhì)檢人員旁站盯倉;不合格的混凝土嚴(yán)禁入倉并棄置在指定地點(diǎn),同時(shí)作好澆筑現(xiàn)場的施工記錄。
尾水渠護(hù)坡混凝土施工結(jié)合該部位的土石方開挖分兩期進(jìn)行。前期在二期圍堰內(nèi)反坡段開挖后,進(jìn)行二期圍堰內(nèi)護(hù)坡及底板混凝土澆筑,采用10 t自卸汽車運(yùn)輸混凝土,利用尾水渠施工門機(jī)和履帶吊入倉。在二期圍堰拆除后,完成圍堰占壓部分及圍堰外側(cè)剩余土石方開挖后,進(jìn)行剩余護(hù)坡混凝土施工,采用10 t自卸汽車運(yùn)輸混凝土,履帶吊入倉,頂部部分履帶吊不能覆蓋部位利用進(jìn)廠公路使用溜管入倉混凝土進(jìn)行施工。
通過結(jié)合水電站廠房工程常態(tài)混凝土施工實(shí)踐,提出廠房結(jié)構(gòu)常態(tài)混凝土施工中的處理措施,混凝土澆筑質(zhì)量控制及應(yīng)用效果和改進(jìn)建議,取得了較好效果。
[1]胡桂云.大伙房水庫輸水道消能塘混凝土處理方法的探討[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2012(03):118-119.
[2]譚寶全.淺談水工混凝土建筑物澆筑質(zhì)量控制[J].山西建筑,2008(12):31-33.
[3]丁琳,劉洪波,付偉慶,等.不同摻量混凝土的早期強(qiáng)度試驗(yàn)研究及其強(qiáng)度預(yù)測[J].黑龍江大學(xué)工程學(xué)報(bào),2011,02(03):138-141.
[4]胡火昆,柳艷杰,宋冰.混凝土蓄熱法施工的溫控方式分析[J].黑龍江大學(xué)工程學(xué)報(bào),2011,02(04):33-36.
[5]劉志祥.淺談水利工程中混凝土的施工管理與質(zhì)量控制[J].價(jià)值工程,2010(33):1-15.