張如旭,張 北
(漳衛(wèi)南運(yùn)河管理局衛(wèi)河河務(wù)局,河南濮陽(yáng) 457000)
在堤頂路面硬化工程中使用的混凝土一般由施工方現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn),但由于施工現(xiàn)場(chǎng)攪拌都是些臨時(shí)性設(shè)施,條件較差,且因?yàn)榻煌ú槐?、料?chǎng)狹小原因,原材料無(wú)法批量購(gòu)入,制備混凝土的攪拌機(jī)容量小且計(jì)量精度低,質(zhì)量難以控制。在堤頂路面硬化中很少應(yīng)用的商品混凝土則具備質(zhì)量穩(wěn)定可靠,可縮短建設(shè)工期,節(jié)約材料和施工用地占地面積小等優(yōu)勢(shì)。因此,在衛(wèi)河堤頂路面硬化工程中,通過(guò)精心策劃和合理安排,嘗試應(yīng)用了商品混凝土,取得了令人滿(mǎn)意的效果,對(duì)今后的堤頂路面硬化施工有借鑒作用。
衛(wèi)河是海河流域漳衛(wèi)南運(yùn)河水系上的重要河道之一,是豫北地區(qū)重要的防洪、排澇河道。衛(wèi)河河務(wù)局管理河南省境內(nèi)淇門(mén)以下衛(wèi)河干流河段、劉莊節(jié)制閘及其以下共產(chǎn)主義渠河段,所轄衛(wèi)河、共產(chǎn)主義渠河道194 km,兩岸堤防長(zhǎng)度共計(jì)354.877 km。
衛(wèi)河河務(wù)局2011年水利工程維修養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目中安排了南樂(lè)縣元村鎮(zhèn)衛(wèi)河堤防堤頂路面硬化工程項(xiàng)目,該段堤防是沿河3個(gè)村莊重要的交通通道,原堤頂寬8 m,為土質(zhì)路面,工程設(shè)計(jì)硬化路面長(zhǎng)度2 250 m,18 cm厚灰土基層寬6 m,20 cm厚混凝土路面寬5 m,設(shè)計(jì)抗折強(qiáng)度3.5 MPa、抗壓強(qiáng)度20 MPa。
通過(guò)對(duì)資質(zhì)、信譽(yù)、地理位置及交通道路等方面綜合考察,選定了商品混凝土供應(yīng)攪拌站。該攪拌站擁有1座仕高瑪HZS180型混凝土攪拌站,設(shè)備理論生產(chǎn)率為180 m3/h,主機(jī)采用JS3000雙臥軸強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī),屬于大型號(hào)的攪拌機(jī),具有攪拌混凝土勻質(zhì)性好、攪拌時(shí)間短、生產(chǎn)效率高的優(yōu)勢(shì),它采用了最新設(shè)計(jì)的電子稱(chēng)量、微機(jī)控制、數(shù)字顯示等控制技術(shù),電子稱(chēng)量均具緩沖裝置及自動(dòng)補(bǔ)償功能,骨料計(jì)量精度:≤±2%,水泥計(jì)量精度:≤±1%,外加劑計(jì)量精度:≤±3%,計(jì)量精度高。攪拌站擁有16臺(tái)容積為9 m3的混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē),可滿(mǎn)足工地施工用料的及時(shí)并保質(zhì)保量供應(yīng),加快施工進(jìn)度。
(1)混凝土攪拌站根據(jù)施工方提供的工程項(xiàng)目施工進(jìn)度安排,提前制定混凝土生產(chǎn)計(jì)劃。
(2)混凝土攪拌站根據(jù)混凝土生產(chǎn)計(jì)劃做好各種材料的采購(gòu)、運(yùn)輸和儲(chǔ)備。工程監(jiān)理人員檢查水泥產(chǎn)品合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告和進(jìn)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)報(bào)告;依據(jù)《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》的規(guī)定檢查粗骨料質(zhì)量;砂要求選用中粗砂,細(xì)度模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)為2.9左右;依據(jù) 《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》《粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定,并結(jié)合天氣、緩凝、早強(qiáng)等要求通過(guò)試驗(yàn)確定緩凝型高效減水劑和粉煤灰的摻量。
(3)由混凝土攪拌站根據(jù)設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度要求配制混凝土配合比,工程監(jiān)理人員參與混凝土試配工作,參照 《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTGF801-2004)的規(guī)定對(duì)商品混凝土的配合比進(jìn)行審查,確定混凝土的抗壓強(qiáng)度富余量,做好開(kāi)盤(pán)鑒定。在堤頂路面硬化工程正式開(kāi)工前,依據(jù)確定的混凝土配合比,先期進(jìn)行了配合比試拌試驗(yàn),所取得的兩組試塊28 d齡期抗壓、抗折強(qiáng)度完全滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
(1)攪拌站控制室操作人員應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)人員對(duì)每批次骨料測(cè)定的含水率,調(diào)整混凝土拌制所需骨料的稱(chēng)量重量,并嚴(yán)格按照規(guī)范要求的攪拌時(shí)間進(jìn)行操作。
(2)在混凝土生產(chǎn)過(guò)程中依據(jù)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定進(jìn)行混凝土試塊的取樣,攪拌站每100 m3取樣1次,地點(diǎn)為攪拌樓出機(jī)口,嚴(yán)格按混凝土試塊制作規(guī)程取樣制作試塊2組,留置1組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件,1組同條件養(yǎng)護(hù)試件,攪拌站可隨機(jī)對(duì)所取3d齡期試塊檢驗(yàn)強(qiáng)度,并依此推測(cè)28d齡期的混凝土強(qiáng)度值,便于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取補(bǔ)救措施。在商品混凝土進(jìn)場(chǎng)時(shí),工程監(jiān)理人員應(yīng)會(huì)同施工方、攪拌站三方人員一起對(duì)進(jìn)場(chǎng)的每一車(chē)商品混凝土進(jìn)行驗(yàn)收,簽認(rèn)交貨檢驗(yàn)記錄,并隨機(jī)抽查檢驗(yàn)取樣,留置同條件養(yǎng)護(hù)試件。
施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量管理和施工工藝決定了混凝土在入模成型后的強(qiáng)度、耐久性及其他物理力學(xué)性能。如下幾個(gè)方面須嚴(yán)格控制。
(1)商品混凝土攪拌站應(yīng)盡量為施工方提供細(xì)致周到的技術(shù)服務(wù),根據(jù)工程要求、施工方案和使用的原材料特點(diǎn),將商品混凝土的性能特點(diǎn)(如緩凝時(shí)間、澆筑振搗成型方法、強(qiáng)度增長(zhǎng)規(guī)律和養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)等)和供料速度等情況及時(shí)知會(huì)施工方,施工方應(yīng)對(duì)混凝土施工管理人員和操作人員進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳唐坊炷林R(shí)培訓(xùn),使其更加深刻地認(rèn)識(shí)和熟悉這一材料的特點(diǎn),進(jìn)行正確的施工操作,確保施工質(zhì)量。
(2)施工通道的配合。由于混凝土運(yùn)輸車(chē)的體積大(長(zhǎng)8.5 m、寬2.5 m、高3.9 m),而滿(mǎn)載9 m3的混凝土車(chē)(自重+混凝土重量)總重量約為35~38 t,這就要求通道路面應(yīng)有足夠的承載能力,以防陷車(chē)或破壞灰土基層。因此,施工方應(yīng)首先確保灰土墊層的施工質(zhì)量,并標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)14 d后,方可允許混凝土車(chē)進(jìn)場(chǎng),并視情況對(duì)灰土基層進(jìn)行修整、淋水和雨后排水等養(yǎng)護(hù)。第一次進(jìn)車(chē)前,施工單位應(yīng)通知混凝土攪拌站派員到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地察看場(chǎng)地道路,落實(shí)雙方配合人員后發(fā)車(chē)。
(3)確?;炷翝仓倪B續(xù)性,并且嚴(yán)格控制混凝土從攪拌到澆筑的間隔時(shí)間,這對(duì)于保證混凝土結(jié)構(gòu)的整體性及工程質(zhì)量意義重大。因此,要求攪拌站調(diào)度和管理人員應(yīng)與施工單位共同計(jì)劃好混凝土供料速度與入模速度的匹配與平衡,安排好商品混凝土運(yùn)送發(fā)車(chē)間隔,避免工地停工待料或在工地停滯時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
(4)模板及其支架應(yīng)具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性,能可靠地承受澆筑混凝土的側(cè)壓力以及混凝土車(chē)卸料時(shí)的水平?jīng)_擊力。防止模板移位失穩(wěn),甚至出現(xiàn)爆?,F(xiàn)象。
(5)攪拌車(chē)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后不準(zhǔn)隨意加水,卸料時(shí)如果混凝土坍落度偏小,可采用減水劑后摻法,添加適量的高效減水劑和少量水,在攪拌筒內(nèi)進(jìn)行2 min的高速攪拌,攪拌均勻后方可卸料。
(6)在澆筑混凝土前應(yīng)檢查模板支撐是否符合要求,底模內(nèi)不應(yīng)積水,以免影響混凝土的勻質(zhì)性發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題。選擇合理的澆筑時(shí)間,避開(kāi)大雨、中雨、高溫和低溫。澆筑過(guò)程中不要過(guò)振,防止石子下沉、表面砂漿過(guò)多、粉煤灰上浮和混凝土硬化后出現(xiàn)表面塑性裂縫,也不要漏振或欠振,以防止產(chǎn)生蜂窩麻面,削弱混凝土強(qiáng)度。每天工作結(jié)束或當(dāng)澆注工序中斷超過(guò)30 min時(shí),則應(yīng)設(shè)置垂直于路中線(xiàn)的平接施工縫,拉桿必須與路中心線(xiàn)平行并垂直縫壁。澆筑鄰板時(shí),對(duì)已澆筑混凝土面板的縫壁涂瀝青,但應(yīng)注意不得污染拉桿。
(7)控制好養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)控制商品混凝土早期收縮十分重要。新澆筑的混凝土在不采取覆蓋保水措施的情況下,表面水分將不斷蒸發(fā),內(nèi)部水分通過(guò)泌水作用遷移到表面進(jìn)行補(bǔ)充,混凝土面板厚度僅有20 cm,但表面積大,加上本工程在夏季施工,高溫、有風(fēng)使得混凝土表面極易蒸發(fā),表面水分蒸發(fā)的速度超過(guò)了內(nèi)部水分向表面遷移補(bǔ)充的速度,從而產(chǎn)生混凝土收縮裂縫;另一方面,由于商品混凝土摻加了粉煤灰及緩凝減水劑,延緩了混凝土水化反應(yīng)過(guò)程,延長(zhǎng)了混凝土初凝及終凝時(shí)間(混凝土初凝及終凝時(shí)間見(jiàn)表1),水分的大量蒸發(fā)缺乏應(yīng)有的水分補(bǔ)充,是造成裂縫出現(xiàn)的另一重要原因。
表1 混凝土初凝及終凝時(shí)間
混凝土的第一次養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)該盡量提前,越早越好。特別是遇到烈日暴曬、干燥大風(fēng)的天氣,要在2次振搗、抹面后,混凝土剛初凝時(shí),即覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護(hù)。嚴(yán)禁在太陽(yáng)直曬后裸露的混凝土上直接澆水養(yǎng)護(hù),以防止由于溫度驟降導(dǎo)致板面開(kāi)裂。混凝土終凝后設(shè)專(zhuān)人淋水養(yǎng)護(hù),使混凝土表面處于濕潤(rùn)狀態(tài),養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)不少于7 d。
另外,由于是高溫室外施工,縮縫切割時(shí)機(jī)應(yīng)掌握在混凝土終凝后越早越好,每隔5 m設(shè)置1道,縫寬6 mm左右,縮縫中嵌入混凝土面的深度不小于混凝土面厚度的1/3。采用混凝土切縫機(jī)進(jìn)行切割,切縫用水冷卻時(shí),應(yīng)防止切縫水滲入基層和土基。
經(jīng)過(guò)業(yè)主、施工方、監(jiān)理方及混凝土攪拌站多方共同的努力,南樂(lè)縣元村鎮(zhèn)衛(wèi)河堤防堤頂路面硬化工程順利完成。攪拌樓出機(jī)口和澆搗現(xiàn)場(chǎng)取樣的所有混凝土試塊28d抗折強(qiáng)度及抗壓強(qiáng)度均合格,工程通過(guò)了海委組織的竣工驗(yàn)收。
商品混凝土由具備資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)企業(yè)生產(chǎn),采用自動(dòng)化程度高的大型機(jī)械設(shè)備,質(zhì)量有充分保證,日產(chǎn)量高,可克服施工現(xiàn)場(chǎng)采用小型攪拌機(jī)拌制混凝土存在的質(zhì)量不穩(wěn)定、強(qiáng)度波動(dòng)較大且產(chǎn)量小的弊病,并有利于縮短工期。另外,攪拌站大多遠(yuǎn)離工地及城區(qū)設(shè)置,更有利于環(huán)境保護(hù),促進(jìn)施工工地的文明生產(chǎn)。
綜上所述,在堤頂路面硬化工程施工中,凡具備商品混凝土供應(yīng)條件的,可考慮進(jìn)行應(yīng)用推廣。