戴永翔,蔣學(xué)武
(南水北調(diào)東線(xiàn)穿黃工程北區(qū)建管局,山東聊城 252000)
穿黃工程是南水北調(diào)東線(xiàn)工程的控制性項(xiàng)目,屬?lài)?guó)家重點(diǎn)工程,工程等別為一等,主要建筑物為I級(jí)建筑物,含有大量混凝土工程,且體積較大,結(jié)構(gòu)厚實(shí),工程條件復(fù)雜,整體性要求高,一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,拆除、處理難度大。現(xiàn)就可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出質(zhì)量管理要點(diǎn),以確保工程質(zhì)量。
一般來(lái)講,大體積混凝土結(jié)構(gòu)在澆筑后水泥的水化熱量大,水化熱聚積在混凝土內(nèi)部不易散發(fā),澆筑初期混凝土內(nèi)部溫度顯著升高,而表面散熱較快,這樣就形成較大的內(nèi)外溫差,混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力,如溫差過(guò)大則易于在混凝土表面產(chǎn)生裂縫。
在澆筑混凝土的后期,當(dāng)混凝土內(nèi)部逐漸散熱冷卻產(chǎn)生收縮時(shí),由于受到基底或已澆筑混凝土的約束,接觸處將產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,在混凝土正截面形成拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土當(dāng)時(shí)齡期的極限抗拉強(qiáng)度時(shí),便會(huì)產(chǎn)生裂縫,甚至貫穿整個(gè)混凝土斷面,形成貫通裂縫,由此帶來(lái)嚴(yán)重的危害。
穿黃工程混凝土由經(jīng)招標(biāo)確定的混凝土供應(yīng)商統(tǒng)一供料,夏季施工水泥盡量選用單位發(fā)熱量較低的水泥品種;盡可能選擇I級(jí)粉煤灰,以更好地起到潤(rùn)滑作用,改善混凝土流動(dòng)性、粘聚性、保水性;嚴(yán)格控制骨料的含泥量,細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)和粗骨料的針片狀顆粒含量。另外,所有進(jìn)場(chǎng)材料必須有合格證、檢驗(yàn)報(bào)告,并經(jīng)監(jiān)理工程師見(jiàn)證取樣送國(guó)家認(rèn)可的權(quán)威檢測(cè)單位復(fù)檢合格后方可進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行使用,杜絕不合格產(chǎn)品進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),從源頭控制工程質(zhì)量。
在混凝土配合比設(shè)計(jì)中,不同原材料的各種技術(shù)指標(biāo)相互制約,同時(shí)須與溫度控制要求進(jìn)行平衡和優(yōu)化,進(jìn)行混凝土配合比試驗(yàn),確定合適配合比。降低單位水泥用量是減少混凝土水化熱溫度最直接最有效的措施,通過(guò)實(shí)驗(yàn)選用高效減水劑、引氣劑,優(yōu)化混凝土配合比。混凝土配合比要由有資質(zhì)的單位提供,并報(bào)請(qǐng)監(jiān)理方同意后方可投入使用。
本工程混凝土管徑大,質(zhì)量要求高,施工難度大,澆筑方量大,工期緊,采用合適的模板至關(guān)重要。根據(jù)本工程特點(diǎn),經(jīng)研究采用定型全鋼模板、管身混凝土襯砌模板臺(tái)車(chē)和普通鋼模板組合的方式。管座混凝土反弧段模板采用底拱針梁式鋼模臺(tái)車(chē),側(cè)模采用平面鋼模板;混凝土管身內(nèi)模采用具有整體移動(dòng)功能的管身混凝土襯砌模板臺(tái)車(chē),外模由定型弧面鋼模板和普通平面鋼模板組成。
(1)模板安裝前,應(yīng)先把模板清理干凈,檢查幾何尺寸是否準(zhǔn)確,并均勻刷好脫模劑,嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行測(cè)量放樣。安裝過(guò)程中,應(yīng)有足夠的臨時(shí)固定措施,防止模板變形和傾覆。
(2)模板安裝后要進(jìn)行測(cè)量檢查,重點(diǎn)檢查軸邊線(xiàn)、垂直度等,檢查偏差是否在允許范圍內(nèi)。
(3)模板臺(tái)車(chē)安裝完畢后要進(jìn)行調(diào)試,檢查臺(tái)車(chē)模板尺寸是否準(zhǔn)確、是否運(yùn)行可靠等,經(jīng)過(guò)驗(yàn)收才能使用。在施工過(guò)程中,要定期進(jìn)行檢查維修。
(4)澆筑前,認(rèn)真檢查復(fù)核模板位置、模板平整度和垂直度是否滿(mǎn)足要求、模板是否牢固以及接縫是否嚴(yán)密。
為防止混凝土出現(xiàn)溫度裂縫,保證混凝土質(zhì)量,經(jīng)研究對(duì)混凝土管(涵)進(jìn)行合理化、科學(xué)化的分段分層澆筑。每10 m為一節(jié),每節(jié)分墊層、底板(下部)、上部三部分分層澆筑。這樣,可以減少每次澆筑長(zhǎng)度的蓄熱量,防止水化熱的積聚,減少溫度應(yīng)力。
混凝土主要采用9 m3混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸,運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng),由混凝土傳送帶輸送到倉(cāng)外漏斗處,由漏斗落入串筒內(nèi),通過(guò)串筒達(dá)到倉(cāng)面處,串筒隨著混凝土澆筑面的升高而解掉并提到倉(cāng)外。
(1)混凝土運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng),要檢查其坍落度,所測(cè)坍落度應(yīng)符合設(shè)計(jì)和施工要求。
(2)混凝土運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng),最高溫度不宜超過(guò)30℃,最低不宜低于5℃。
(3)混凝土澆筑要均衡上升、對(duì)稱(chēng)澆筑,保證澆筑倉(cāng)面基本為水平。
(4)混凝土振搗應(yīng)不漏振、不過(guò)振,要確?;炷撩軐?shí),排出混凝土中氣泡。
(5)混凝土澆筑應(yīng)控制混凝土的均勻性和密實(shí)性。在澆筑過(guò)程中,如混凝土發(fā)生離析現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)處理。
(1)夏季施工:夏季澆筑混凝土應(yīng)當(dāng)采取降溫措施,在新澆混凝土的表面應(yīng)防止烈日暴曬,予以必要的有效保護(hù)。澆筑間歇期間與拆模以后應(yīng)當(dāng)不間斷地進(jìn)行養(yǎng)護(hù),及時(shí)灑水,經(jīng)常保持混凝土表面濕潤(rùn),防止因干縮而發(fā)生裂縫。
(2)冬季施工:寒冷季節(jié)對(duì)混凝土應(yīng)當(dāng)采取有效的防凍措施,在新澆筑混凝土表面進(jìn)行保護(hù),防止氣溫驟降、寒冷氣流沖擊混凝土,防止產(chǎn)生溫度裂縫。
(3)加強(qiáng)測(cè)溫和溫度控制:監(jiān)理及施工管理人員應(yīng)加強(qiáng)測(cè)溫,隨時(shí)掌握當(dāng)?shù)貧鉁丶盎炷帘砻鏈囟?,以便及時(shí)調(diào)整保溫及養(yǎng)護(hù)措施,使混凝土內(nèi)外溫差不至過(guò)大,以有效控制裂縫的出現(xiàn)。
混凝土工程質(zhì)量的好壞,除外觀(guān)上的蜂窩、麻面缺陷外,主要是混凝土強(qiáng)度能否達(dá)到要求,當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)不到工程要求時(shí)必須拆毀重作。而確定混凝土強(qiáng)度常是在混凝土澆筑后28 d得出結(jié)論。在這段時(shí)期,還可能澆筑出大量劣質(zhì)混凝土,這樣一來(lái)拆毀的工程量將很大。所以,必須加強(qiáng)工程檢測(cè),隨時(shí)監(jiān)控混凝土的配制、攪拌、澆筑和養(yǎng)護(hù)等過(guò)程,注意預(yù)防質(zhì)量缺陷的發(fā)生或盡早地發(fā)現(xiàn)施工中可能出現(xiàn)的缺陷,以便及時(shí)采取補(bǔ)救措施。
(1)按時(shí)檢查配制的混凝土材料是否符合規(guī)范規(guī)定的要求,檢查施工中混凝土的成份是否符合設(shè)計(jì)要求的配合比。
(2)按時(shí)做混凝土坍落度實(shí)驗(yàn),坍落度是最簡(jiǎn)易、最快速判別混凝土質(zhì)量的指標(biāo),坍落度過(guò)大、過(guò)小將會(huì)產(chǎn)生振搗不實(shí),出現(xiàn)蜂窩、孔洞、發(fā)生離析、分層等問(wèn)題。
(3)按技術(shù)規(guī)范的要求做混凝土強(qiáng)度試驗(yàn),試塊制作組數(shù)應(yīng)符合規(guī)范要求,試塊制作應(yīng)規(guī)范,試塊抽取應(yīng)有代表性,應(yīng)能反映不同時(shí)間段及不同部位混凝土強(qiáng)度。
南水北調(diào)東線(xiàn)穿黃工程開(kāi)工建設(shè)兩年多來(lái),進(jìn)展比較順利。參建各方緊抓質(zhì)量管理要點(diǎn),強(qiáng)化質(zhì)量控制,嚴(yán)把工程質(zhì)量關(guān),混凝土工程沒(méi)有發(fā)生一起工程質(zhì)量事故,確保了工程質(zhì)量。