淺談弧形防浪墻混凝土外觀質(zhì)量控制

薛濤喜，劉永利，邵光輝

（山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276006）

“黃水東調(diào)應(yīng)急工程（東營段）沉沙及調(diào)蓄工程”為黃水東調(diào)工程的一部分，為水庫增容加固工程。其中防浪墻為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，斷面反弧形，基礎(chǔ)高度0.5 m，墻體高度0.8 m。設(shè)計混凝土強度和抗凍等級為C30F150，模板采用定型鋼模板施工。

圖1 工程建設(shè)剖面圖

1 試驗段外觀情況

首先，項目部組織防浪墻樣板段施工，拆模后質(zhì)檢科對弧形防浪墻外觀質(zhì)量進行評定，結(jié)論是“主控項目全部合格，一般項目逐項合格率介于80%~90%之間”，達到合同約定的合格要求，但未達到優(yōu)良等級（一般項目逐項合格率不小于90%，且無集中分布）。

項目部對照由水利部頒發(fā)的《水利水電工程單元工程施工質(zhì)量驗收評定表及填表說明》中的《普通混凝土外觀質(zhì)量檢查工序施工質(zhì)量評定表》，逐項對繼續(xù)施工并已經(jīng)澆筑完成的三個工段防浪墻進行現(xiàn)狀調(diào)查。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，形體尺寸、重要部位缺損、有平整度要求的部位等主控項目全部合格，但是蜂窩麻面、孔洞等項目合格率不足100%，蜂窩麻面更是不足90%；綜合評定外觀質(zhì)量合格率平均值86.2%，僅為合格等級標準，達不到優(yōu)良等級。

2 影響因素

為提高弧形防浪墻外觀質(zhì)量，項目部召開頭腦風(fēng)暴會議確定了影響防浪墻外觀質(zhì)量的2個主要因素。

2.1 弧形模板下排水排氣不暢通

通常情況下混凝土中氣泡沿直線上升，但在弧形模板內(nèi)，氣泡集中在弧形段下面，即弧形混凝土表面。面對以上狀況，施工人員通常會加強振搗力度來消除這種影響，但強烈振搗又會導(dǎo)致混凝土表面泌水，在弧形模板內(nèi)形成水泡，這樣就會同時出現(xiàn)氣泡和水泡，拆模后產(chǎn)生蜂窩/麻面現(xiàn)象。測量人員實體測量后，發(fā)現(xiàn)弧形處出現(xiàn)蜂窩/麻面面積比例超過0.5%的頻次的確較高。

2.2 混凝土坍落度值不穩(wěn)定

現(xiàn)場進行混凝土坍落度檢測發(fā)現(xiàn)混凝土坍落度時大時小，檢測20車次，最大180.0 mm，最小80.0 mm。

當坍落度過小時，一方面混凝土流動性差，施工不方便，振搗強度大，影響工程進度；另一方面如果振搗強度太小會導(dǎo)致垂直面出現(xiàn)也大量氣泡，如果振搗強度太大會導(dǎo)致石子下落，表面形成大量浮漿，甚至導(dǎo)致混凝土離析泌水，弧形段出現(xiàn)大量水泡。

當坍落度過大時，意味著單位體積用水量大，即使在正常振搗強度下也很容易氣泡水泡。振搗強度再加強會產(chǎn)生離析泌水現(xiàn)象，多余的水分不僅形成水泡，蒸發(fā)后容易形成松頂和水紋現(xiàn)象。

3 對策措施

針對“弧形模板下排水排氣不暢”和“坍落度不穩(wěn)定”這兩個主要因素，結(jié)合現(xiàn)狀，施工人員采取了多種解決措施。

3.1 制作振搗工具進行二次振搗

針對弧形段模板的特點，制作專用人工振搗工具，對弧形模板下進行二次插搗，但不能距離模板過近，控制在距離3.0～8.0 cm處進行插搗和按壓，從而將弧形處存留的水泡和氣泡排出，如圖1所示。

圖2 排水排氣工具使用情況

3.2 合理確定分層厚度

本工程防浪墻高度80.0 cm，正常條件下分兩層布料可滿足要求，針對現(xiàn)實情況確定分三層布料，減小頂部圓弧處布料厚度；這樣有利于氣泡水泡充分排出，減少弧形模板處匯集。具體分層情況為第一層40.0 cm，第二層30.0 cm，留10.0 cm最后澆筑。

3.3 增加混凝土面收面次數(shù)

3）對混凝土面收面次數(shù)不低于3遍。增加混凝土表面二次抹壓，二次抹壓時向下均勻用力，將可能殘留在弧形處的水分和氣體再次擠壓排出。

3.4 確定最佳坍落度

安排專人與攪拌站技術(shù)人員對接，制定實施措施，檢測沙石含水量，及時調(diào)整用水量，確定最佳坍落度為130.0 mm。加強現(xiàn)場坍落度檢測，混凝土坍落度受運輸時間、氣溫、添加劑等影響，一般允許誤差±20.0 mm，調(diào)整為 130±10 mm，即120～140 mm之間，對于坍落度小于120 mm或者大于140 mm，但能滿足其他部位要求的個別車次混凝土進行合理調(diào)度，比如可安排澆筑基礎(chǔ)。

通過控制實施，加強了防浪墻施工質(zhì)量的過程控制。按照規(guī)范要求和設(shè)計標準，項目部質(zhì)檢科于2018年 4月中旬對5+910～6+000段、8+100～8+190段防浪墻共12塊120測點進行了外觀質(zhì)量抽檢，根據(jù)檢測結(jié)果來看，各檢測點表觀質(zhì)量明顯提升，麻面面積明顯減少，且已不再是主要癥結(jié)，占比小于0.5%的檢測點達到93.3%，一次檢驗合格率達到預(yù)期目標。工程完工后，項目部質(zhì)檢科對全部18個防浪墻單元工程進行評定，其中優(yōu)良工程17個，合格單元1個，優(yōu)良品率94.4%。

4 經(jīng)濟效益

1）項目部采取的控制措施得到了建設(shè)單位和監(jiān)理單位的一致好評，為公司贏得了聲譽。筆者認為，建筑工程、水利工程、橋梁工程等行業(yè)，出現(xiàn)類似的弧形混凝土的外觀質(zhì)量控制，都可以采取以上對策方案。公司特制訂了《弧形防浪墻作業(yè)指導(dǎo)書》，為今后類似工程施工打下了基礎(chǔ)。

2）對項目部研制的人工排水排氣工具已申請實用新型專利，目前山東省專利局已受理。

5 結(jié)語

通過弧形防浪墻外觀質(zhì)量的一系列控制舉措，有效提高了弧形防浪墻混凝土外觀質(zhì)量一次驗收合格率，提升了工程整體質(zhì)量水平，節(jié)省了返工維修的時間和費用，為今后同類型工程提供了實踐性資料。