淺議混凝土防滲面板施工質(zhì)量控制

□趙偉寧 □梁凱麗 □郝記林（河南省林州市水務(wù)局）

1 工程概況

林州市石門水庫是一座中型水庫，總庫容1112 萬m3，興利庫容844 萬m3。水庫大壩為漿砌石重力壩，主要建筑物級(jí)別為3級(jí)。2007-2011年石門水庫進(jìn)行了除險(xiǎn)加固工程施工。左壩段壩前澆筑鋼筋混凝土防滲面板是主要施工建設(shè)內(nèi)容之一。按設(shè)計(jì)，混凝土防滲面板標(biāo)號(hào)為C25，抗?jié)B等級(jí)為W6，抗凍等級(jí)為F150，▽382m 處設(shè)計(jì)厚度為0.50m、▽331m 處設(shè)計(jì)厚度為1.00m，防滲面板每7～10m 設(shè)置一道伸縮縫。防滲面板澆筑質(zhì)量好壞，直接影響除險(xiǎn)加固工程的成功與否，因此，對(duì)其澆筑前后的有關(guān)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制變得十分重要。

2 澆筑準(zhǔn)備

2.1 混凝土拌和系統(tǒng)布置

混凝土拌合站布置在庫區(qū)營地▽368.60m 平臺(tái)上，為1 套0.75m3混凝土拌合系統(tǒng)，由其提供均勻的防滲面板混凝土拌和料。

2.2 水平運(yùn)輸及垂直運(yùn)輸設(shè)備布置

根據(jù)防滲面板混凝土澆筑施工方案，為滿足防滲面板混凝土澆筑施工材料運(yùn)輸?shù)男枰?，布? 臺(tái)HBT60C-1816 混凝土輸送泵進(jìn)行混凝土的水平運(yùn)輸及垂直運(yùn)輸，防止混凝土離析。

2.3 施工程序

本次防滲面板澆筑是在老混凝土面板表面上進(jìn)行的。施工程序是：首先清除庫區(qū)壩前淤積物，開挖基礎(chǔ)、搭設(shè)腳手架，對(duì)原混凝土面板表面鑿毛處理并加打Φ18 錨筋，把表面沖洗干凈后進(jìn)行防滲面板混凝土澆筑。其施工程序?yàn)椋簤位_挖→腳手架搭設(shè)→打孔安置錨筋→老壩面混凝土鑿毛→鋼筋焊接、安裝→模板架設(shè)及止水安裝→澆筑平臺(tái)搭設(shè)、連接混凝土泵管→清倉驗(yàn)收→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→拆模。

2.4 模板安裝

防滲面板混凝土板主要采用小木模鏡面板，型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)塊尺寸為1830mm×915mm，模板厚度18mm，邊角部位主要采用組合鋼模板，鋼模板型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)塊尺寸為450mm×1500mm，鋼板3mm，單塊重約35～40kg，為便于固定止水，擋頭模板采用木模。

防滲面板混凝土模板采用方木豎轉(zhuǎn)囹、鋼管橫圍囹及模板拉筋固定。豎圍囹采用100mm ×50mm 方木，橫圍囹采用直徑50mm 的腳手架鋼管，圍囹外側(cè)用3 型固定，模板拉筋采用Φ14 鋼筋，和預(yù)埋錨桿焊接在一起。

該工程防滲面板在▽365m 高程以下配筋為Φ12 圓鋼，在▽365m 高程以上配筋為Φ8 圓鋼，水平及垂直鋼筋間距均為200mm。鋼筋接頭全部采用搭接，搭接長度≥500cm，并作間隔性截?cái)唷Ｃ姘鍍?nèi)的鋼筋，和壩內(nèi)的錨桿焊接在一起，以增強(qiáng)鋼筋網(wǎng)的穩(wěn)定性。

2.5 錨筋安設(shè)

該工程錨筋采用鋼筋為Φ18 螺紋鋼，間排距均為1.50m，埋入混凝土深度為0.65m。在老溢流壩面上安設(shè)錨筋，其錨筋孔采用氣腿式風(fēng)鉆造孔，造孔前由測(cè)量人員按設(shè)計(jì)圖紙中間距和排距的要求定出位置，其偏差≤100mm。造孔時(shí)，利用雙排腳手鋪設(shè)腳手板作為造孔平臺(tái)。在錨筋孔造孔完成后，首先對(duì)錨筋孔進(jìn)行沖洗，并保持孔內(nèi)濕潤。注漿法和錨固劑法的方案比較：考慮到錨筋孔采用注漿法插筋后，需到一定齡期強(qiáng)度才能利用，勢(shì)必對(duì)防滲面板澆筑進(jìn)度產(chǎn)生一定影響；再則，由于原壩體混凝土質(zhì)量較差，注漿法效果不理想。鑒于上述情況，決定錨桿采用錨固劑錨固，在錨固時(shí)，首先將錨固劑在水內(nèi)浸泡，而后用木棒將浸泡后錨固劑逐漸送入孔內(nèi)，插搗密實(shí)，再將錨桿回壓插入到設(shè)計(jì)要求的深度。

2.6 接縫止水制安

該工程防滲面板順壩軸線方向每7～10m 設(shè)置一道伸縮縫，伸縮縫設(shè)置紫銅止水片和651 型橡膠止水帶各1 道止水，閉孔泡沫板嵌縫。

紫銅止水片購買生產(chǎn)廠家進(jìn)行退火處理的整卷銅材，運(yùn)至加工廠利用滾筒式成型機(jī)連續(xù)壓制成型、紫銅止水片接頭采用單面雙層對(duì)接銅焊，651 型橡膠止水帶接頭采用溶化對(duì)接焊。

在進(jìn)行止水安裝時(shí)，首先由測(cè)量人員按照設(shè)計(jì)圖紙要求放出各道止水的具體位置，并用紅漆表示在相應(yīng)位置。而后利用鋼筋止水架設(shè)在設(shè)計(jì)位置，最后采用防滲面板擋頭模板將紫銅止水片和651 型橡膠止水帶加緊，使紫銅止水片和651 型橡膠止水帶中線與縫面重合，偏差滿足設(shè)計(jì)要求。

3 混凝土澆筑

3.1 混凝土拌和及運(yùn)輸

混凝土拌和防滲面板混凝土利用前述混凝土拌合系統(tǒng)進(jìn)行拌制。此拌合系統(tǒng)系采用自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)、電腦控制，確保各項(xiàng)材料稱量準(zhǔn)確無誤。在開工前，要將初選的水泥、多級(jí)配石子、砂、外加劑等材料送至具有相應(yīng)資質(zhì)的試驗(yàn)室，優(yōu)選混凝土級(jí)配。將確定后的配合比報(bào)至監(jiān)理方，經(jīng)批準(zhǔn)后，作為正式配合比；施工過程中，不得隨意變更配合比。

拌合前，要按照配比單對(duì)電腦進(jìn)行設(shè)置。另外，為確保混凝土拌合物質(zhì)量，在左岸拌合站邊建有現(xiàn)場試驗(yàn)室，按照規(guī)范規(guī)定批次對(duì)砂石骨料的含水量及混凝土坍落度進(jìn)行檢測(cè)，混凝土根據(jù)含水量的變化情況及時(shí)調(diào)整用水量，確保配料的準(zhǔn)確性。必要時(shí)添加泵送劑，減水劑、防凍劑等外加劑（按規(guī)定程序由有資質(zhì)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)確定），以改善混凝土和易性。在拌和時(shí)，保證有足夠的拌和時(shí)間，拌合時(shí)間不少于規(guī)范要求。

混凝土運(yùn)輸?；炷敛牧线\(yùn)輸采用1 臺(tái)3.00m3的裝載機(jī)，混凝土半成品采用混凝土泵車配合輸送泵運(yùn)輸?shù)姆绞街苯尤雮}，防止運(yùn)輸過程中拌和物發(fā)生離析。

3.2 入倉振搗

左壩段防混凝土滲面板采用分倉分塊跳倉澆筑，每倉一次澆筑高度為4～6m，在澆筑時(shí)，倉與倉之間應(yīng)同步上升，避免高差過大，其具體分塊情況如下：▽360.00～▽386.50m 高程：該部位防滲面板上游坡比為1：0.16，厚度0.75m，高差26.50m，每倉防滲面板分6 次澆筑完成，每次澆筑高度5m 左右。

防滲面板澆筑采用人工平倉，插入式振搗器振搗。考慮到防滲面板分縫長度較短，一般為10m。根據(jù)采用的拌合及運(yùn)輸設(shè)備的拌合能力及運(yùn)輸能力，混凝土澆筑時(shí)，采用水平分層澆筑，同步上升，每層高度為30～50cm。

澆筑前，對(duì)原壩面或混凝土面進(jìn)行鑿毛清理并沖洗干凈后，檢查模板、鋼筋、保護(hù)層和止水等尺寸、位置，及面板內(nèi)的鋼筋是否和壩內(nèi)的錨桿焊接在一起等。當(dāng)確定無誤并經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行混凝土澆筑。

澆筑時(shí)，首先鋪設(shè)一層2cm 厚與混凝土標(biāo)號(hào)相同的水泥砂漿。振搗時(shí)，要做到“快插慢撥”。并在振搗上一層時(shí)，振搗棒插入下層混凝土內(nèi)5cm 左右，以消除兩層之間的接縫。混凝土的振搗時(shí)間是混凝土表面呈水平不再顯著下沉，不再出現(xiàn)氣泡，表層泛出灰漿為止。

另外，在混凝土澆筑時(shí)，為確保伸縮縫處止水不位移、不變形，采用止水部位混凝土先上升，其余部位混凝土滯后跟進(jìn)的施工方法。靠近止水部位采用人工鍬鏟進(jìn)料，小型軟管振搗器振搗密實(shí)，但振搗器不得接觸止水，必要時(shí)輔以鋼釬插振直至密實(shí)為止。

澆筑混凝土的最長間歇時(shí)間應(yīng)按所采用水泥品種及混凝土凝結(jié)條件確定，不超過表1規(guī)定。

表1 混凝土的允許間歇時(shí)間表

4 澆筑后養(yǎng)護(hù)

開始養(yǎng)護(hù)時(shí)間由溫度決定，當(dāng)最高氣溫低于25℃時(shí)，振搗完畢12h 內(nèi)覆蓋并灑水養(yǎng)護(hù)；灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)，要做到澆筑后應(yīng)立即進(jìn)行保溫和保濕養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥28d；灑水次數(shù)把握：養(yǎng)護(hù)期混凝土應(yīng)保持濕潤，養(yǎng)護(hù)初期由于水泥水化作用較快，灑水次數(shù)要多，氣溫高時(shí)，應(yīng)增加灑水次數(shù)；覆蓋材料選擇時(shí)，大面積結(jié)構(gòu)采用塑料薄膜覆蓋，小面積結(jié)構(gòu)采用草簾覆蓋養(yǎng)護(hù)。

混凝土必須養(yǎng)護(hù)至3.50Mpa 以上，方準(zhǔn)在其上行人或組織下一工序的施工。

5 混凝土裂縫控制措施

要選擇合適的澆筑時(shí)機(jī)，嚴(yán)格控制入倉溫度，減少和避免施工期溫度應(yīng)力作用；要合理安排澆筑次序，每兩次混凝土的施工間歇時(shí)間盡量不超過20d，保證每次澆筑面不得成為“老混凝土”，改善混凝土的約束應(yīng)力，減少裂縫的發(fā)生；要采用嚴(yán)格的溫控措施，主要包括：精選配合比，提高混凝土抗裂性，合理安排混凝土施工程序和施工進(jìn)度，減少水化熱溫升；合理控制澆筑層厚及間歇期，表面保護(hù)及養(yǎng)護(hù)等.

6 結(jié)語

混凝土施工質(zhì)量控制是一個(gè)鏈條系統(tǒng)工程，受人、機(jī)、物、氣溫等因素制約。2011年6月，該除險(xiǎn)加固工程通過了河南省水利廳組織的竣工驗(yàn)收。