王開(kāi)國(guó)
(甘肅省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,蘭州 730030)
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,我國(guó)對(duì)水利工程建設(shè)的投資不斷增多,進(jìn)一步推動(dòng)了水利事業(yè)的發(fā)展,人們對(duì)水利工程建設(shè)質(zhì)量的關(guān)注度也越來(lái)越高。大體積混凝土的強(qiáng)度較高,施工中具有經(jīng)濟(jì)性、可塑性等優(yōu)勢(shì),在水利工程建設(shè)施工中得到了一定程度的應(yīng)用。要控制工程施工的整體質(zhì)量,需要結(jié)合工程建設(shè)實(shí)際,重視對(duì)大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用的研究。
大體積混凝土主要是結(jié)構(gòu)尺寸超過(guò)2m,或是單次澆筑量超過(guò)1 000m3的混凝土。在具體的工程實(shí)踐中受施工工藝的影響,會(huì)出現(xiàn)不同類(lèi)型的裂縫。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
大體積混凝土一般采用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備進(jìn)行泵送,為了確保泵送運(yùn)輸工作的正常運(yùn)行,要確?;炷凛^大的含水量。但含水量相對(duì)較高時(shí),在凝固階段收縮性增強(qiáng),易出現(xiàn)收縮裂縫。此外,收縮裂縫的出現(xiàn)還與溫度、空氣干濕度、原材料等有一定的關(guān)聯(lián),一般多出現(xiàn)在混凝土的局部區(qū)域,收縮力超過(guò)大體積混凝土本身的抗拉強(qiáng)度時(shí),會(huì)影響到整個(gè)水利工程的穩(wěn)固性【1】。
混凝土施工建設(shè)中,質(zhì)量會(huì)受到原材料的影響,水泥種類(lèi)不斷增多,工程施工中如果缺乏對(duì)水泥質(zhì)量的把控,水泥材料的安定性較差時(shí),會(huì)導(dǎo)致安定性裂縫的產(chǎn)生,同時(shí),外界環(huán)境的變化,如濕度較低、混凝土的堿性較大的情況下,施工中出現(xiàn)基礎(chǔ)施工不均勻的問(wèn)題,都會(huì)造成安定性裂縫的產(chǎn)生。
大體積混凝土施工中,內(nèi)外部的溫差相對(duì)較大,一定幅度的溫差變化,混凝土?xí)霈F(xiàn)變形問(wèn)題,最終出現(xiàn)溫差裂縫【2】?;炷翝仓鳂I(yè)前期,會(huì)與水化合產(chǎn)生一定的熱量,這些熱量聚集在混凝土內(nèi)部難以散發(fā),與混凝土表面環(huán)境的溫度不一致,也會(huì)出現(xiàn)溫差裂縫。
對(duì)大體積混凝土施工工藝方法的研究,主要包括施工準(zhǔn)備、測(cè)量放樣、預(yù)埋件安裝及基面處理、模板處理、混凝土的澆筑和后期養(yǎng)護(hù)等。
施工前的準(zhǔn)備工作是確保施工順利進(jìn)行的前提。在施工前要深入工程建設(shè)實(shí)地進(jìn)行調(diào)查,在資料分析和實(shí)地勘察的基礎(chǔ)上,制定工程施工方案計(jì)劃,并加以?xún)?yōu)化完善。施工前要做好施工材料的準(zhǔn)備,嚴(yán)格控制進(jìn)入施工場(chǎng)地的原材料質(zhì)量,并做好原材料的堆放存儲(chǔ),確保能符合工程建設(shè)的要求。人員的準(zhǔn)備工作,工程負(fù)責(zé)人員要對(duì)各項(xiàng)目施工技術(shù)人員做好相應(yīng)的安排,落實(shí)分工協(xié)作關(guān)系,明確各方職責(zé)范圍,根據(jù)計(jì)劃組織人員和設(shè)備進(jìn)入施工場(chǎng)地【3,4】。技術(shù)準(zhǔn)備工作要結(jié)合工程建設(shè)需求,組織骨干人員,認(rèn)真分析招標(biāo)文件和施工圖紙,了解施工特點(diǎn),解讀當(dāng)?shù)氐姆烧呶募?,在此基礎(chǔ)上確定施工總體規(guī)劃和技術(shù)措施。
測(cè)量放樣階段,主要是做好平面軸線(xiàn)、高程的控制,明確坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)置原則。根據(jù)工程建設(shè)的實(shí)際需要,做好測(cè)量?jī)x器的配備工作。對(duì)平面軸線(xiàn)的控制,要結(jié)合施工單位提供的站點(diǎn),結(jié)合圖紙分析,確保施工滿(mǎn)足測(cè)量精度需求,在施工中還要保護(hù)基準(zhǔn)點(diǎn)和控制點(diǎn)。對(duì)高程的控制,要借助水準(zhǔn)儀器,在工程區(qū)域內(nèi)選取合適的位置,打設(shè)鋼管樁或水泥樁,將作為臨時(shí)的水準(zhǔn)點(diǎn),對(duì)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)按照四等水準(zhǔn)測(cè)量的要求進(jìn)行閉合調(diào)整,將作為施工的高程控制點(diǎn)。
根據(jù)防洪墻體施工的質(zhì)量和需求,工程中要對(duì)混凝土的質(zhì)量加以控制,采用現(xiàn)澆抗硫混凝土,對(duì)原材料、立模、澆筑等進(jìn)行質(zhì)量控制,確保達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量效果。
防洪墻主體的設(shè)計(jì)要按照工程建設(shè)規(guī)定的間排距預(yù)埋排水管,可以采取梅花型的布設(shè),設(shè)置合理的坡度,擋墻主體模板的安裝中,要考慮加固模板施工,再澆筑預(yù)埋螺紋鋼,確??v向間距符合施工要求。同時(shí),還要做好基礎(chǔ)面的處理,擋墻基礎(chǔ)采用砂礫石夯填,確保相對(duì)密度大于0.7,并保證基面的平整潔凈。
混凝土澆筑作業(yè)中,采用混凝土泵車(chē)入模,插入式振搗器進(jìn)行振搗密實(shí)作業(yè),確保下料作業(yè)要換面流暢,以免對(duì)鋼筋和預(yù)埋件造成影響。同時(shí),在混凝土的澆筑中,要連續(xù)進(jìn)行,避免出現(xiàn)中途和倉(cāng)中加水,確?;炷岭S澆隨平,針對(duì)難以使用振搗器澆筑的部位,需要采用人工輔助搗固施工。要確?;炷翝仓鳂I(yè)的施工質(zhì)量,做好施工前工序、原材料、機(jī)械設(shè)備、施工人員等準(zhǔn)備。同時(shí),做好混凝土的澆筑施工,用標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)做好混凝土試件,注意混凝土的振動(dòng)工作,采用插入式振動(dòng)器微傾斜插入混凝土中,振搗中快插慢拔,邊提邊振,避免混凝土中空洞的出現(xiàn)。
混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,要根據(jù)氣候條件,做好灑水養(yǎng)護(hù)工作,選擇合適的灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)間和次數(shù),在寒冷氣候條件下,要采取保溫措施,確保混凝土的強(qiáng)度。
大體積混凝土技術(shù)應(yīng)用中,要確保工程的質(zhì)量,需要重視原材料的選用和質(zhì)量控制。原材料包括水泥、粗骨料、細(xì)骨料等。對(duì)水泥的選擇,要考慮強(qiáng)度和耐久性的要求,選用低熱或低熱礦渣硅酸鹽水泥。大體積混凝土工程量較大,水泥用量多,因此,要在水泥進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)之前做好檢查工作。粗骨料的選用,可以選擇碎石、卵石,確保粒徑符合標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)細(xì)骨料的選擇,要檢查含泥量【5】。對(duì)這些原料進(jìn)行隨機(jī)檢查和試驗(yàn),禁止不合格的原料拌入其中。另外,要確?;炷僚浜媳仍O(shè)計(jì),采用高效復(fù)合型外加劑,增強(qiáng)抗?jié)B和抗裂性能。最后,要對(duì)混凝土的出機(jī)溫度和澆筑溫度加以控制,減少混凝土內(nèi)外溫差。
氣溫氣象條件會(huì)影響到混凝土施工,尤其是特殊的氣象條件,會(huì)影響施工質(zhì)量。因此,要根據(jù)不同的氣候條件,以確保工程施工的質(zhì)量和安全。
在冬季進(jìn)行混凝土施工,主要是做好保溫和防風(fēng)措施。冬季施工要進(jìn)行測(cè)溫工作,施工中做好運(yùn)輸車(chē)輛的保溫措施,并縮短混凝土的運(yùn)輸時(shí)間,在混凝土澆筑施工完成后做好保溫布覆蓋作業(yè),防止混凝土強(qiáng)度和耐久度降低導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。冬季施工還要及時(shí)做好寒潮預(yù)防和氣溫驟降的監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào),每隔4h 測(cè)量混凝土原材料的溫度,并做好記錄。
雨季混凝土施工作業(yè)中,要安排專(zhuān)門(mén)人員監(jiān)測(cè)天氣預(yù)報(bào),遇到大雨天氣禁止作業(yè),澆筑作業(yè)中根據(jù)雨量大小,決定混凝土是否繼續(xù)澆筑,在倉(cāng)面?zhèn)浜梅烙瓴牧希⒓皶r(shí)清理倉(cāng)面的積水。
綜上所述,水利工程建設(shè)中,大體積混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛,在具體的施工中,要結(jié)合工程實(shí)踐和工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),提升大體積混凝土施工技術(shù),從而提升工程建設(shè)的總體質(zhì)量。