董愛(ài)國(guó)
(佛山市南海區(qū)大谷土木工程有限公司,廣東 南海 528200)
施工階段是工程質(zhì)量的具體體現(xiàn),因此水利工程混凝土施工階段的質(zhì)量控制尤為重要?;炷潦怯啥喾N原材料組成的復(fù)合材料,混凝土的性能不僅與其組成的原材料性能有關(guān),而且還與配合比特別是水灰比、外加劑的種類和摻量,混凝土的攪拌運(yùn)輸、成型、養(yǎng)護(hù)等因素有關(guān)。
在水利工程各項(xiàng)施工測(cè)量工作開始之前,應(yīng)熟悉設(shè)計(jì)圖紙,了解有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及合同文件規(guī)定的測(cè)量技術(shù)要求;選擇合理的作業(yè)方法,制定測(cè)量的實(shí)施方案,使測(cè)量誤差在控制范圍內(nèi)。準(zhǔn)確的放樣建筑物的外形尺寸,是保證工程施工達(dá)標(biāo)的前提條件。
在閘壩工程的整個(gè)施工過(guò)程中,應(yīng)建立專業(yè)組織或指定專人負(fù)責(zé)施工測(cè)量工作并及時(shí)準(zhǔn)確地提供各施工階段的測(cè)量資料。對(duì)用于施工測(cè)量的儀器和量具,要定期送交具有計(jì)量檢測(cè)資質(zhì)的專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行全面的檢定,并在其檢定有效期內(nèi)使用;同時(shí),要求在測(cè)前或測(cè)后也應(yīng)對(duì)已進(jìn)行校驗(yàn)的儀器、量具按規(guī)定進(jìn)行自檢。
水泥作為混凝土中最重要的原材料,和水一起形成水泥漿,起膠結(jié)作用。目前水電工程常用的水泥主要有:硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥。當(dāng)混凝土所用骨料為堿活性骨料時(shí),必須使用控制水泥熟料含堿量的中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥,并使混凝土中的總堿量低于規(guī)定要求。在混凝土工程開始前,對(duì)所使用的水泥必須先進(jìn)行原材料試驗(yàn)、相容性試驗(yàn)及按規(guī)范分批(每200 t~400 t)檢驗(yàn)其標(biāo)號(hào)、凝結(jié)時(shí)間和安定性。經(jīng)檢驗(yàn)不合格的水泥,不能使用。
砂作為混凝土工程中的細(xì)骨料,按每600 t或400 m抽取一定數(shù)量的試樣進(jìn)行檢驗(yàn),必須符合如下規(guī)定:①砂料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、清潔、級(jí)配良好;②砂的細(xì)度模數(shù)宜在2.4~2.8范圍內(nèi),且由于受實(shí)際情況的限制須根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整水泥用量;③砂料中含有活性骨料時(shí),必須進(jìn)行專門性試驗(yàn)進(jìn)行論證;④其他技術(shù)要求應(yīng)符合規(guī)定。
按照《水工混凝土施工規(guī)范》(DL/T 5144-2001)規(guī)定,碎石質(zhì)量應(yīng)符合下列要求:①最大粒徑不應(yīng)超過(guò)鋼筋凈間距的2/3、構(gòu)件斷面最小邊長(zhǎng)的1/4及素混凝土板厚的1/2;對(duì)少筋或無(wú)筋結(jié)構(gòu),應(yīng)選用較大的粗骨料;②應(yīng)嚴(yán)格控制各級(jí)骨料的超、遜徑含量,以原孔篩檢驗(yàn),標(biāo)準(zhǔn)為:超徑<5 %,遜徑<10 %。③不同粒級(jí)的碎石應(yīng)分開堆放,嚴(yán)禁混雜。
混凝土外加劑在混凝土中的廣泛應(yīng)用,已使其成為混凝土中必不可少的成分?;炷镣饧觿┑奶攸c(diǎn)是能改善混凝土的和易性,可調(diào)節(jié)混凝土的凝結(jié)時(shí)間、提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性,對(duì)改善新拌混凝土性能和硬化混凝土性能起著重要的作用。目前混凝土中使用的外加劑種類有:高效減水劑、膨脹劑、速凝劑、引氣劑、木質(zhì)素磺酸鹽、緩凝劑、復(fù)合外加劑等,在選擇外加劑時(shí),要選用正規(guī)生產(chǎn)廠生產(chǎn)的外加劑,并與水泥、骨料作相容性試驗(yàn),符合要求才能選用;外加劑在使用時(shí),必須嚴(yán)格按照混凝土配合比的摻量進(jìn)行嚴(yán)格控制,否則會(huì)造成混凝土不凝、裂縫或低強(qiáng)度等質(zhì)量問(wèn)題。
在混凝土工程中最主要的是控制混凝土的施工質(zhì)量,其施工工藝過(guò)程包括混凝土的配料、拌制、運(yùn)輸、平倉(cāng)振搗、養(yǎng)護(hù)和保溫等。
保證混凝土強(qiáng)度的關(guān)鍵因素之一是確定混凝土的施工配合比,并根據(jù)具體施工部位適當(dāng)調(diào)整混凝土的水灰比及坍落度。因此,必須對(duì)混凝土的水灰比進(jìn)行較嚴(yán)格的控制。不論是設(shè)計(jì)推薦的配合比還是試驗(yàn)室做出的混凝土配合比,在混凝土工程開始施工前,都必須進(jìn)行工地現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性復(fù)核試驗(yàn),以形成適合該工程所需的混凝土配合比。
目前,一般工程項(xiàng)目混凝土的拌制常采用自動(dòng)拌和方式,混凝土的拌和質(zhì)量控制主要是對(duì)自動(dòng)控制拌和站的計(jì)時(shí)系統(tǒng)按時(shí)進(jìn)行校核和厘定。在水工混凝土規(guī)范中規(guī)定:混凝土拌和站的計(jì)量器具應(yīng)定期(每月不少于1次)檢驗(yàn)校正;在混凝土拌和生產(chǎn)中應(yīng)隨時(shí)對(duì)各種原材料的配料稱量系統(tǒng)進(jìn)行檢查并做好記錄,一般每8 h不應(yīng)少于2次檢查。在以往的工程施工中,由于對(duì)拌和站計(jì)量系統(tǒng)校驗(yàn)不及時(shí)出現(xiàn)混凝土質(zhì)量不合格事故的事例也時(shí)有發(fā)生,因此應(yīng)對(duì)混凝土的拌制全過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。
由于一般閘壩工程施工線路較長(zhǎng),因此拌和站的設(shè)置距工作面較遠(yuǎn)。為提高施工效率,施工中往往采用自卸汽車進(jìn)行混凝土的場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸,但此種運(yùn)輸方式必須嚴(yán)格控制混凝土裝料的厚度>40 cm,特別是在高溫或低溫條件下,混凝土運(yùn)輸機(jī)具需設(shè)置遮蓋或保溫設(shè)施。
在水利工程中,尤其是在閘壩工程中,混凝土的分倉(cāng)分塊是按閘室和閘墩進(jìn)行的,混凝土的鋪料要求為:①將來(lái)料均勻平鋪成30 cm~50 cm厚;②平倉(cāng)時(shí)要分散過(guò)度集中的大骨料。
振搗是影響混凝土澆筑質(zhì)量的重要工序,振搗時(shí)要避免漏振和欠振。振搗時(shí)將振搗棒(組)快速插入至下層混凝土表面振至混凝土不繼續(xù)下沉且表面明顯返漿無(wú)大氣泡排出時(shí),將振搗棒勻速緩慢提出混凝土,避免形成棒孔。
澆筑后的混凝土表面需用水進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)范圍包括澆筑塊的頂面及側(cè)面。頂面養(yǎng)護(hù)從混凝土完全初凝后開始,由人工進(jìn)行頻繁灑水使混凝土表面保持濕潤(rùn),尤其是高溫天氣條件下要求不間斷灑水;側(cè)面混凝土在拆模后開始養(yǎng)護(hù)。除被上一層混凝土覆蓋外,混凝土表面養(yǎng)護(hù)要求在28 d齡期內(nèi)連續(xù)進(jìn)行,以防止混凝土產(chǎn)生干縮裂縫。
隨著混凝土技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,高強(qiáng)混凝土(HSC)的應(yīng)用已越來(lái)越廣?!陡邚?qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS104:99,以下簡(jiǎn)作《規(guī)程》)已于1999年頒布實(shí)施,必將進(jìn)一步推動(dòng)HSC的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。由于HSC的強(qiáng)度和質(zhì)量要求的提高以及大量摻合料的使用,與普通混凝土相比,無(wú)論是試件強(qiáng)度檢驗(yàn)、構(gòu)件強(qiáng)度檢驗(yàn),尤其是質(zhì)量檢驗(yàn)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等,均提出了許多新的問(wèn)題和更高的要求。
通過(guò)混凝土拌和站出機(jī)口取樣形成標(biāo)準(zhǔn)試件并按標(biāo)準(zhǔn)天數(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)后,測(cè)定其彈模、抗壓、抗拉、抗折強(qiáng)度以及抗?jié)B等指標(biāo),評(píng)定其是否滿足設(shè)計(jì)要求。機(jī)口取樣只能反映混凝土出機(jī)前各個(gè)施工環(huán)節(jié)的控制水平,不足之處是不能反映混凝土出機(jī)后一系列施工操作,包括運(yùn)輸、澆筑、振搗和養(yǎng)護(hù)所引起的質(zhì)量差異。
根據(jù)項(xiàng)目管理的組織目標(biāo)、組織內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)模式,建立統(tǒng)一指揮系統(tǒng),確定質(zhì)量目標(biāo)、施工質(zhì)量控制點(diǎn);建立施工項(xiàng)目施工質(zhì)量體系,明確各自的崗位職責(zé)和質(zhì)量監(jiān)督制度,落實(shí)施工質(zhì)量控制責(zé)任,并制定相關(guān)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)合同保證措施和制度。對(duì)混凝土表面缺陷檢查與修補(bǔ)表面缺陷是指對(duì)混凝土表面結(jié)垢、斑點(diǎn)、蜂窩、麻面以及不平整的部位進(jìn)行例行的檢查和缺陷修整,主要檢查范圍包括建筑物表面、溢流面等。對(duì)檢查出的缺陷部位要擬定修復(fù)方法及確定修復(fù)材料,經(jīng)修復(fù)后的混凝土要保持正常養(yǎng)護(hù),完成修復(fù)的部位經(jīng)檢查應(yīng)無(wú)干縮裂縫和空洞鼓聲、外觀顏色與周圍混凝土要保持一致。
施工是形成工程項(xiàng)目實(shí)體的階段,也是最終形成工程產(chǎn)品質(zhì)量和工程項(xiàng)目使用價(jià)值的重要階段。施工階段質(zhì)量控制的好壞,直接影響工程建設(shè)的質(zhì)量、進(jìn)度和投資,在水利工程施工過(guò)程中,要狠抓施工階段的質(zhì)量控制,才能確保后續(xù)工程施工質(zhì)量。