戴永翔,梅傳書(shū),趙亮亮
(1.南水北調(diào)東線穿黃工程北區(qū)建管局,山東 聊城 252000;2.水利部海河水利委員會(huì),天津 300170)
穿黃工程是南水北調(diào)東線工程的控制性項(xiàng)目,屬國(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。特別是灘地埋管工程和穿引黃渠埋涵工程,工期緊,任務(wù)重,冬季施工不可避免。為保證混凝土工程質(zhì)量,必須采取措施,加強(qiáng)管理,確保工程質(zhì)量。
穿黃工程位于山東省東平和東阿兩縣境內(nèi)。年均氣溫在 12.5~14.5 ℃之間, 冬季寒冷少雪, 12—2月氣溫最低,月均氣溫為-2.6~0.2 ℃,日最低氣溫小于或等于0℃的天數(shù)多年平均約106 d、小于-5℃的天數(shù)約47 d,極端最低氣溫-20℃;多年平均無(wú)霜期約210 d,冬季最大凍土深46 cm。
(1)冬季施工由于施工條件及環(huán)境不利,是工程質(zhì)量事故的多發(fā)季節(jié),尤以混凝土工程居多。
(2)混凝土質(zhì)量事故出現(xiàn)的隱蔽性、滯后性,即工程冬天施工質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)滯后,給事故處理帶來(lái)很大的難度。
(1)防止混凝土早期受凍:低溫季節(jié),當(dāng)溫度低于0℃時(shí),新澆混凝土內(nèi)空隙和毛細(xì)管中的水分逐漸凍結(jié),由于體積膨脹,使混凝土結(jié)構(gòu)遭到破壞,最終導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度和耐久性降低,因此混凝土冬季施工要防止混凝土早期受凍。
(2)防止混凝土表面裂縫:低溫季節(jié)澆筑混凝土,外界氣溫較低,混凝土內(nèi)外溫度可能出現(xiàn)過(guò)大情況,導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生裂縫,因此要十分注意混凝土保溫養(yǎng)護(hù)。
(3)澆筑溫度:低溫季節(jié)混凝土施工,混凝土澆筑溫度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。根據(jù) 《水工混凝土施工規(guī)范》規(guī)定,入倉(cāng)溫度不得低于5℃。
(1)混凝土配合比:根據(jù)工程設(shè)計(jì)技術(shù)要求及當(dāng)?shù)貧庀髼l件,冬季施工混凝土及摻外加劑的試配必須進(jìn)行試驗(yàn)工作,確定冬季施工配合比。混凝土配合比由有資質(zhì)的單位提供,并報(bào)請(qǐng)監(jiān)理方同意后投入使用。
(2)外加劑的選擇:本工程混凝土由經(jīng)招標(biāo)確定的混凝土供應(yīng)商統(tǒng)一供料,在外加劑選擇中應(yīng)充分考慮冬季施工相關(guān)要求。如,改善混凝土的和易性,減少用水量,提高拌合物的品質(zhì),提高混凝土的早期強(qiáng)度;降低拌合物的凍結(jié)冰點(diǎn),促使水泥在低溫或負(fù)溫下加速水化;促進(jìn)早中期強(qiáng)度的增長(zhǎng),減少干縮性,提高抗凍融性;注意外加劑對(duì)混凝土后期強(qiáng)度的影響、對(duì)鋼筋的銹蝕作用及對(duì)環(huán)境的影響。
(3)混凝土的拌制:混凝土攪拌站嚴(yán)格按照確定的配合比進(jìn)行生產(chǎn)?;炷恋陌柚埔龅剑簲嚢枨跋扔脽崴疀_洗攪拌機(jī);攪拌時(shí)間為常溫?cái)嚢钑r(shí)間的1.5倍;從拌和水中扣除由骨料及防凍劑溶液中帶入的水分;對(duì)于防凍劑,根據(jù)氣象條件進(jìn)行仔細(xì)分析取保險(xiǎn)值,嚴(yán)格控制其摻量;隨時(shí)測(cè)量拌和水的溫度;混凝土拌合物的出機(jī)溫度不低于10℃。
混凝土由混凝土供應(yīng)商供給,攪拌場(chǎng)地靠近施工地點(diǎn),可盡量減少材料運(yùn)輸過(guò)程中的熱量損失。混凝土出機(jī)后,由9 m3混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸,混凝土儲(chǔ)存罐采用保溫材料包裹,迅速運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng),并保持混凝土儲(chǔ)存罐低速運(yùn)轉(zhuǎn),保證混凝土在運(yùn)輸中不出現(xiàn)表層凍結(jié)、混凝土離析、水泥砂漿流失、坍落度損失等現(xiàn)象。
混凝土運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng),由傳送帶輸送到倉(cāng)面,迅速澆筑,保證混凝土入倉(cāng)溫度不低于5℃,嚴(yán)禁使用有凍結(jié)現(xiàn)象的混凝土,利用插入式振搗棒進(jìn)行振搗密實(shí)。混凝土澆筑前,清除模板和鋼筋上特別是新老混凝土交接處的垃圾;溫度過(guò)低或下雪天氣停止?jié)仓?/p>
冬季施工,氣溫較低,混凝土硬化時(shí)間較長(zhǎng),養(yǎng)護(hù)措施十分關(guān)鍵。正確的養(yǎng)護(hù)能避免混凝土產(chǎn)生不必要的溫度收縮裂縫和受凍。穿黃北區(qū)工程采取的保溫措施及要求如下:
(1)采用的保溫材料(草簾、氈布等),應(yīng)保持干燥。
(2)在模板外部保溫時(shí),除埋管(涵)底部可隨澆筑隨保溫外,其他結(jié)構(gòu)均在設(shè)置保溫材料后方可澆筑混凝土。
(3)埋管(涵)上半部鋼模表面先掛好草簾、氈布等保溫材料并扎牢,然后再澆筑混凝土。
(4)埋管(涵)內(nèi)部采用碘鎢燈、取暖爐等采暖保溫措施。
(5)拆模后的混凝土及時(shí)覆蓋保溫材料,以防混凝土表面溫度的驟降而產(chǎn)生裂縫。
由于本工程所在地不屬極寒地區(qū),當(dāng)?shù)貧鉁夭粫?huì)很低,混凝土不設(shè)測(cè)溫孔。在工地現(xiàn)場(chǎng),主要觀測(cè)以下項(xiàng)目:大氣溫度,混凝土棚室內(nèi)溫度,混凝土出罐溫度、入倉(cāng)溫度和養(yǎng)護(hù)溫度等。
在混凝土施工過(guò)程中,在澆筑地點(diǎn)隨機(jī)取樣制作試件,并按規(guī)范及施工要求制作、養(yǎng)護(hù)、送檢,進(jìn)行試塊強(qiáng)度檢驗(yàn),當(dāng)混凝土未達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度時(shí)不得拆除保溫措施,當(dāng)混凝土冷卻到5℃且超過(guò)臨界強(qiáng)度并滿足常溫混凝土拆模要求時(shí)方可拆模。
進(jìn)入冬季施工階段,為確保工程質(zhì)量,穿黃北區(qū)建管局及時(shí)出臺(tái) 《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)工程質(zhì)量管理的通知》、《關(guān)于加強(qiáng)冬季施工質(zhì)量管理的通知》、《關(guān)于做好強(qiáng)降雪防范工作的緊急通知》等文件,要求各單位要高度重視冬季施工質(zhì)量管理,增強(qiáng)質(zhì)量意識(shí)、責(zé)任意識(shí),加大冬季施工質(zhì)量管理力度,積極采取有效措施,切實(shí)保證冬季施工工程質(zhì)量。
施工單位嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)程、規(guī)范和水利工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文的相關(guān)規(guī)定,并結(jié)合工程實(shí)際,專(zhuān)門(mén)制定了切實(shí)有效的冬季施工方案報(bào)監(jiān)理單位審核。
在工程建設(shè)過(guò)程中,穿黃北區(qū)建管局牢固樹(shù)立“質(zhì)量第一”的觀念,要求各單位正確處理好進(jìn)度和質(zhì)量的關(guān)系,在確保工程質(zhì)量的前提下,科學(xué)合理地安排冬季施工;隨時(shí)掌握天氣變化情況,及時(shí)調(diào)整工程施工計(jì)劃和進(jìn)度;在氣溫低、冬季施工技術(shù)措施不到位的情況下,不得進(jìn)行施工。
穿黃北區(qū)建管局要求各施工單位加強(qiáng)冬季施工現(xiàn)場(chǎng)管理,不得因冬季施工減少管理人員,嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定確保質(zhì)量保證體系運(yùn)轉(zhuǎn),使質(zhì)量管理工作始終處于受控狀態(tài)。監(jiān)理單位根據(jù)冬季施工特點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)冬季施工工程質(zhì)量監(jiān)控力度,切實(shí)履行責(zé)任,加強(qiáng)檢測(cè),發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,及時(shí)研究解決。
穿黃北區(qū)建管局要求各施工單位做好施工作業(yè)人員防寒工作,做好施工機(jī)械設(shè)備的防凍保護(hù)工作,加大設(shè)備機(jī)械檢修頻率,保證正常運(yùn)行。
堅(jiān)持巡檢,加強(qiáng)檢查,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行定期、不定期質(zhì)量檢查,發(fā)現(xiàn)工程質(zhì)量問(wèn)題及時(shí)通知監(jiān)理部,把質(zhì)量隱患消滅在萌芽狀態(tài),切實(shí)保證工程質(zhì)量。為進(jìn)一步提高冬季施工質(zhì)量,穿黃北區(qū)建管局進(jìn)行冬季質(zhì)量大聯(lián)查,重點(diǎn)查看了施工現(xiàn)場(chǎng)、冬季施工技術(shù)及保溫措施落實(shí)情況,并召開(kāi)冬季施工質(zhì)量工作會(huì),對(duì)于冬季施工混凝土工程應(yīng)該注意的問(wèn)題進(jìn)行探討。
在工程建設(shè)中,穿黃北區(qū)工程參建各方高度重視冬季混凝土施工質(zhì)量,增強(qiáng)質(zhì)量意識(shí)、責(zé)任意識(shí),制定切實(shí)有效的施工方案,積極采取有效保溫防護(hù)措施,加強(qiáng)管理,嚴(yán)格控制,沒(méi)有發(fā)生一起工程質(zhì)量事故,確保了工程質(zhì)量。