金影

（黑龍江省水利第二工程處，黑龍江 阿城 150302）

水利工程施工中，水閘使用是很廣泛的，水閘的底板部位想嚴(yán)密的合攏不出問題是業(yè)界的一個(gè)難題，長期的困擾著從業(yè)人員，一直沒有得到很好的解決措施。如果解決不好就會給工程帶來隱患從而危害工程質(zhì)量，因此在開始設(shè)計(jì)水閘的時(shí)候就要考慮到底板部位是否設(shè)計(jì)合理，鄙人根據(jù)多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為水閘底板的設(shè)置要根據(jù)水閘附近的地形、地貌、地質(zhì)現(xiàn)狀和水文、管理因素及施工條件等方面考慮，進(jìn)行認(rèn)真的研究合理的布局。

1 水閘底板砼的配料

砼從字面來分析是一個(gè)會意字，由石頭的石與人和工作的工字組成。從字面可以看出該字的意思是人工制造的石頭。顯然，該字是由于建筑工程上的需要而創(chuàng)造的這個(gè)字，很久以前應(yīng)該是沒有該字的。因?yàn)楹芫靡郧埃遣粫腥巳プ鍪^的，這是現(xiàn)代人們根據(jù)建筑行業(yè)的需要制造出來的一個(gè)會意字。工程中一般制造砼是用石子、砂子和水泥，再用水將其攪合成一團(tuán)而形成，根據(jù)不同的用途，這些材質(zhì)需要按照一定的比例進(jìn)行配置，再經(jīng)過硬化就可做成人工的石材。水泥是制造砼中必備的物質(zhì)，它能將石子和砂子膠結(jié)凝固成一體，就類似我們平時(shí)所用的黏膠一樣，將不同物質(zhì)膠結(jié)成一體。水泥在水的幫助下將石子和砂子凝固成一體，當(dāng)然它也可以幫其他的材料，如瀝青、石膏和合成樹脂等，將它們用水泥凝聚成我們需要的適用不同方面的混凝土。也就是我們說的砼制品。那么砼怎么來分類呢？可以按照砼的容重大小，將其分為普通的混凝土、重質(zhì)混凝土和輕質(zhì)混凝土。也可按照其標(biāo)號大小來區(qū)分，分為低標(biāo)號混凝土、高標(biāo)號混凝土和超高標(biāo)號混凝土等。這些砼制品有很多優(yōu)點(diǎn)，可以按照我們工程需要的意愿澆筑成不同性質(zhì)、不同用途和各種各樣的混凝土構(gòu)件。這些構(gòu)件都具有耐久性能良好與抗壓強(qiáng)度很好的等特征。

在水閘中施工中，對于砼制品在使用前要校核、保養(yǎng)，并進(jìn)行精確的計(jì)量，水閘底板砼的配料誤差必須在±2%以內(nèi)，其輔料配比誤差在±1%以內(nèi)。除去粉煤灰、砂石、水等用控制計(jì)量系統(tǒng)自動控制外，對于減水劑需要用天平稱量而后裝袋使用。根據(jù)工地現(xiàn)場的試驗(yàn)室提供施工配料表單的要求來進(jìn)行配料，機(jī)械攪拌時(shí)料斗投料的順序一般是這樣的。先加碎石，后加水泥、減水劑、粉煤灰，最后加砂和水，砼攪拌時(shí)間從投料完畢組成材料，在攪拌機(jī)內(nèi)延續(xù)攪拌時(shí)間不得少于2分鐘，摻入抗裂防滲纖維砼攪拌時(shí)間不得少于2.5分鐘。

攪拌完后，混凝土出料時(shí)要時(shí)刻測定其攪拌物的溫度、攪拌質(zhì)量和觀察坍落度，絕不允許把生料進(jìn)行輸送，以確保砼澆筑的質(zhì)量。在水利工程中，一般其閘的底板倉面比較大，因此對砼的需求量就比較多，我們可以采用輸送泵來輸送砼。砼管安裝的時(shí)候不要直接支撐在鋼筋、模板或預(yù)埋件上面，每隔一段距離就要用鋼管支架固定，管道卡箍的位置不要有漏氣或漏漿的現(xiàn)象出現(xiàn)，泵管盡量不用彎管或軟管，不要出現(xiàn)堵塞管道的現(xiàn)象，以確保砼能順利出料。砼泵輸送前要用清水濕潤管壁，而后拌制1比2的水泥砂漿潤滑砼泵和輸送管的內(nèi)壁，其潤滑材料要分散布料。

砼澆筑過程中，前場和后場均須布置管理人員隨時(shí)指揮協(xié)調(diào)。現(xiàn)場可用對講機(jī)聯(lián)系來控制砼澆筑速度及拆布管時(shí)間，以確保砼整個(gè)澆筑過程緊張、連續(xù)、有序地進(jìn)行。同時(shí)要安排專人測定砼入倉溫度、坍落度，并留置規(guī)定制取的試壓塊組數(shù)。砼澆筑前，要保證倉內(nèi)無雜物，模板、鋼筋、預(yù)埋件符合規(guī)范要求，一切準(zhǔn)備工作就序，并做好質(zhì)量自檢記錄。經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理驗(yàn)收后方可進(jìn)行澆筑。底板澆筑前要在倉面平均劃分施工區(qū)域，砼澆筑自西向東、由遠(yuǎn)而近。砼按一定厚度、順序、方向分層進(jìn)行，上下層之間的砼澆筑間歇時(shí)間不得超過砼初凝時(shí)間。開始布料，兩管同時(shí)進(jìn)行，采取“斜面分層”法施工。振搗砼應(yīng)從澆筑層的下端開始，逐漸上移，以保證砼施工質(zhì)量，在底層砼初凝前安排一臺泵進(jìn)行面層防滲抗裂砼施工。砼灌筑后用插入式振動器振搗，振搗時(shí)與砼表面垂直，操作時(shí)做到快插慢拔，上下略為抽動，插點(diǎn)均勻排列，逐點(diǎn)移動，順序進(jìn)行，不得遺漏，使砼達(dá)到均勻振實(shí)。插入式振動器在每一插點(diǎn)上的振搗時(shí)間以砼表面呈水平而且水泥漿不再出現(xiàn)氣泡為準(zhǔn)。

2 水閘底板外部環(huán)境的控制

水泥底板在制作的過程中，由于水泥與水混合時(shí)會釋放出大量的水化熱量，擱置1至3天后可以釋放出50%的熱量，當(dāng)砼達(dá)到最高的溫度后，隨后會隨著熱量的散發(fā)開始出現(xiàn)降溫，直至與外部環(huán)境溫度一樣。底板為大體積砼，熱量傳遞的同時(shí)更易在內(nèi)部積存，導(dǎo)致了內(nèi)部溫度高于外部溫度，內(nèi)部出現(xiàn)峰值溫度。升溫階段結(jié)束后，是散熱階段。內(nèi)外砼散熱條件不同，外部砼和外界環(huán)境接觸，散熱條件好，熱量容易散發(fā)，內(nèi)部砼散熱條件差，于是在降溫階段又造成了外部砼溫度低于內(nèi)部砼溫度。這樣在升溫和降溫階段都使底板內(nèi)外砼形成了同一方向的溫度梯度。導(dǎo)致了其變形的不一致。內(nèi)部膨脹受到外部的限制，或相應(yīng)地外部收縮受到內(nèi)部約束，于是在外部砼中產(chǎn)生了拉應(yīng)力。當(dāng)外部砼拉應(yīng)力達(dá)到其極限拉應(yīng)力，裂縫就會產(chǎn)生。裂縫初期很細(xì)，隨著時(shí)問發(fā)展繼續(xù)擴(kuò)大、變深，甚至貫穿。除了砼水化引起的溫度作用外，運(yùn)行期環(huán)境溫度變化也會產(chǎn)生作用。特別是遇到寒潮襲擊、表面溫降特別大時(shí)，裂縫發(fā)展更為嚴(yán)重。從以上分析可以看出，影響內(nèi)外溫差的主要因素有砼水泥用量、水泥品種、澆筑入模溫度及環(huán)境溫度等。

3 水閘底板結(jié)構(gòu)制作中的控制技術(shù)

前面分析了砼制作過程中外部環(huán)境因素，下面詳細(xì)描述在水閘底板結(jié)構(gòu)制作中的控制技術(shù)。一般在砼底板制作過程中是可以出現(xiàn)裂縫的，但是裂縫允許的寬帶不得超過0.3毫米，否則會出現(xiàn)質(zhì)量問題。對待水閘底板結(jié)構(gòu)制作砼的裂縫問題上，提出限制與允許的兩種方法。變形變化引起的約束應(yīng)力首先要求結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境能給結(jié)構(gòu)以變形的機(jī)會，即變形得到滿足，則不會產(chǎn)生約束應(yīng)力。一般說來，對于限制原則，必須有足夠的強(qiáng)度儲備；采取允許原則，必須有充分的變形余地。現(xiàn)在一般認(rèn)為，砼建筑物不出現(xiàn)裂縫是不可能的，或是很困難的。防止裂縫出現(xiàn)，在材料、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行和維護(hù)等方面均有一定的研究，但還不夠完善或效果不是十分明顯。在水工結(jié)構(gòu)工程中，以限制原則為主，力求工程各部位都不裂縫。

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