王彥軍
(四川大唐國際甘孜水電開發(fā)有限公司,四川康定,626001)
長河壩泄洪洞底板混凝土施工質(zhì)量控制
王彥軍
(四川大唐國際甘孜水電開發(fā)有限公司,四川康定,626001)
介紹長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程中的坍落度控制、表面的壓光收光及平整度控制等,詳細分析了施工過程中存在的缺陷問題及其原因,探討了相應的處理措施等,為長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 長河壩水電站
長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開發(fā)的第10級。大渡河為不通航河流,工程區(qū)距鐵路線較遠,公路有省道S211線從工程區(qū)通過,并在瓦斯河口與國道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級建筑物,永久性次要建筑物為3級建筑物,臨時建筑物為3級建筑物。電站采用水庫大壩、首部式地下引水發(fā)電系統(tǒng)開發(fā),總裝機容量2600MW,水庫正常蓄水位1690m,具有季調(diào)節(jié)能力。
電站泄洪放空系統(tǒng)及中期導流洞工程,地下洞室布置集中、密集、復雜,主體地下洞室較長,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行水頭達162.5m,洞身坡比均在10%以上,為高速水流流道,襯砌采用C40、C50高標號硅粉混凝土,對溫控要求嚴格,高速水流流道對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及難點。
2.1 存在的主要問題
為確保長河壩前期中期導流洞底板混凝土質(zhì)量,質(zhì)量管理小組對每倉底板混凝土外觀缺陷平均數(shù)進行了系統(tǒng)的檢查統(tǒng)計分析,分析成果見表1所示。
表1 泄洪洞底板混凝土缺陷統(tǒng)計
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臺。
2.2 原因分析
影響底板混凝土外觀質(zhì)量的原因分析見圖1所示,其主要原因的確認參見表2。
圖1 分析關(guān)聯(lián)圖
表2 要因確認
3.1 強化施工人員質(zhì)量意識
3.1.1 質(zhì)量小組負責組織各級人員進行層層宣講,提高了混凝土施工人員的質(zhì)量意識,同時進一步明確了現(xiàn)場管理人員的質(zhì)量職責,加強過程質(zhì)量管理控制。
3.1.2 激勵措施。為強化施工現(xiàn)場單元工程驗收管理工作,使單元工程驗收工作制度化、標準化、科學化、加強施工現(xiàn)場各工序施工過程質(zhì)量控制,達到施工過程全員、全過程、全方位質(zhì)量管理的目的,承包商項目部下發(fā)了《單元工程驗收管理辦法》;為確保抗沖耐磨混凝土質(zhì)量滿足設計及規(guī)范要求,及時有效地進行倉面的驗收點評。
3.1.3 質(zhì)量人員對施工人員現(xiàn)場指導,要求操作人員嚴格按照相應工藝要求進行操作,并更換技術(shù)不熟練人員,使用有經(jīng)驗人員進行施工,保證施工質(zhì)量。
3.2 底板表面平整度控制
根據(jù)設計要求,泄洪洞底板表面平整度應控制在3mm范圍內(nèi),施工過程中采取了設置收面筋(收面筋設置可調(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設置一個可調(diào)節(jié)螺栓;安裝過程中用測量儀器對收面筋和模板逐個進行放點,質(zhì)量員再用垂直檢測尺對其平整度全面進行檢測,超出3mm范圍內(nèi)對調(diào)節(jié)螺栓調(diào)整。
3.3 嚴格控制骨料入倉情況
派專人在拌合樓、試驗室、澆筑現(xiàn)場盯倉,根據(jù)現(xiàn)場澆筑情況及時與拌合樓實驗室溝通,嚴禁不符合標準的骨料入倉,確?;炷翝仓|(zhì)量。
3.4 混凝土入倉及振搗
3.4.1 自行式可伸縮布料機由行走系統(tǒng)及布料機系統(tǒng)組成,其最大爬坡25%,滿足泄洪洞洞身縱坡要求。布料機通過卷揚機系統(tǒng)在主布料桁架中伸縮,最大伸縮距離6m,最大受料距離20m(滿足隔倉澆筑要求),布料范圍寬度大于14m,采用80cm寬輸送帶,設計送料強度60m3/h (滿足混凝土入倉強度要求)。
圖2 手持式振搗棒振搗方法示意
3.4.2 混凝土澆筑時必須保證入倉強度,倉號內(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。每個倉號使用2臺φ70mm、2臺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,在第一次振搗20min后進行二次復振,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計頂面高程后,采用振搗梁整平、提漿、壓實。振搗梁可對大面自動整平,局部小范圍人工找平;振搗梁振動提漿的次數(shù)不宜過多,一般不超過3次,以免表面砂漿過厚而流失;振動提漿后,再靜滾1~2遍,以消除偏心軸振動過后形成的漿條;作業(yè)單元不宜過短,也不宜過長,一般控制在6m~10m左右。進行泄洪洞底板混凝土澆筑時,沿長度方向澆筑收面分兩次機械整平,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回刮動混凝土表面的砂漿層進行找平。刮尺時采用兩把尺同時交錯重疊進行,重疊寬度約1m,以保證平整度的連續(xù)性。刮尺的同時應隨時檢查平整度,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行檢查。
3.5.3 機械抹面
待混凝土初凝、表面稍干,即采用F36-4B抹光機進行抹面,每道抹面結(jié)束后,待混凝土表面水分蒸發(fā)后再進行下次打抹,以此對混凝土表面反復抹光壓實。若遇局部表面有凹塘或不太平整,應立即先行人工補漿抹平,再行機械抹面。待整個混凝土面層抹平壓實、調(diào)出原漿后即視為抹面完成。抹面應在混凝土初凝后不長時間內(nèi)完成。
3.5.4 人工二道壓光收面
機械抹面后檢查混凝土表面平整度,如有不平整部位,采用人工持鐵抹進行二次修補壓光收面。
表3 混凝土外觀缺陷檢查
通過施工質(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”、“接縫錯臺”問題,已從對策實施前每倉平均缺陷100點,成為對策實施后每倉平均9點,說明采取的對策措施有效,混凝土質(zhì)量得到了較好的改善。
通過提高底板混凝土外觀質(zhì)量,提高工效,減少缺陷修補費用,從而節(jié)約用于混凝土缺陷處理的人工等費用,經(jīng)濟效益較大。以長河壩前期中期導流洞和初期導流洞修補為參考,采用人工打磨及環(huán)氧砂漿進行修補,按保守2%修補比例進行計算,其節(jié)約發(fā)生的修補成本達到1461430元(表4)。
表4 底板混凝土修補成本計算表
長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,在施工過程中,需不斷通過試驗,提高施工工藝,積累施工技術(shù)經(jīng)驗。由于水流沖刷磨損一旦發(fā)生,往往對工程的安全產(chǎn)生較大的影響,維修也比較費工費事花費較大。
TV651.3∶TV523
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2095-1809(2016)05-0032-03
王彥軍(1991-),男,甘肅天水人,學士,助理工程師,從事水電工程建設管理工作。