蔣清萍
(貴州省玉屏縣水務(wù)局,貴州 玉屏554000)
賀家灘電站位于賀家灘大橋下游,在玉溪鎮(zhèn)境內(nèi),裝機(jī)容量2 ×3 200 kW。在該水電站建設(shè)中,廠(chǎng)房的施工是重要的組成部分,在廠(chǎng)房施工中混凝土施工是重點(diǎn),必須加強(qiáng)對(duì)其施工技術(shù)的研究,保證工程的質(zhì)量。
賀家灘電站廠(chǎng)房混凝土施工工藝要點(diǎn)包括2點(diǎn):混凝土制備、運(yùn)輸和混凝土澆筑。
1.1.1 混凝土制備注意事項(xiàng)
混凝土生產(chǎn)前,根據(jù)設(shè)計(jì)和技術(shù)文件要求,列出各部位可能采用的級(jí)配,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的材料,按有關(guān)規(guī)范和規(guī)程的技術(shù)要求,進(jìn)行配合比試驗(yàn),設(shè)計(jì)出合理的配合比,進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),達(dá)到強(qiáng)度指標(biāo)后,報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn),方可采用。
拌和混凝土?xí)r,嚴(yán)格遵守試驗(yàn)室簽發(fā)的配料單進(jìn)行配料。水泥、砂、石、外加劑等均以重量計(jì)稱(chēng)量,偏差控制在允許范圍內(nèi)。
1.1.2 混凝土運(yùn)輸注意事項(xiàng)
拌和混凝土要有良好的和易性,盡可能縮短混凝土的運(yùn)輸時(shí)間,保持運(yùn)輸?shù)缆菲秸?,以避免泌水、骨料分離等現(xiàn)象發(fā)生。
本工程的混凝土的水平運(yùn)輸采用5 t自卸汽車(chē)運(yùn)輸至澆筑倉(cāng)面,混凝土的垂直運(yùn)輸采用門(mén)座式起重機(jī)為主、履帶吊車(chē)為輔,并分別配備3 m3和2 m3的吊罐吊入倉(cāng)內(nèi)。
由于本電站廠(chǎng)房尺寸不大,為了保證混凝土施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的整體性,所以整個(gè)廠(chǎng)房下部結(jié)構(gòu)采取分層通倉(cāng)澆筑。將廠(chǎng)房以發(fā)電機(jī)層為界分成下部結(jié)構(gòu)和上部結(jié)構(gòu)。
1)廠(chǎng)房下部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,孔洞多,受力條件復(fù)雜,須分層分塊進(jìn)行澆筑。
2)廠(chǎng)房上部結(jié)構(gòu)及安裝間為混凝土墻、板、梁、柱結(jié)構(gòu)組成,按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、形狀及應(yīng)力情況進(jìn)行分層澆筑,避免在應(yīng)力集中、結(jié)構(gòu)薄弱部位分縫。
混凝土澆筑包括:澆筑前的準(zhǔn)備工作、混凝土澆筑平倉(cāng)及振搗和混凝土養(yǎng)護(hù)。
1.2.1 澆筑前的準(zhǔn)備工作
澆筑前的準(zhǔn)備工作包括7 項(xiàng):
1)澆筑部位的軸線(xiàn)、標(biāo)高應(yīng)與圖紙對(duì)照復(fù)校。
2)檢查基礎(chǔ)坑槽,清除殘集物和積水。
3)檢查模板是否能承受荷載,模板拼縫是否嚴(yán)密,模板尺寸、位置、垂直度是否滿(mǎn)足要求,支撐系統(tǒng)是否牢固。
4)清除倉(cāng)內(nèi)雜物,木模板應(yīng)灑水潤(rùn)濕,但不得產(chǎn)生集水。
5)豎向鋼筋過(guò)高時(shí)應(yīng)留澆筑洞口。
6)鋼筋應(yīng)檢查其種類(lèi)和規(guī)格、位置和接頭是否正確,鋼筋上的油污要清除干凈,檢查預(yù)埋件是否齊備,位置、規(guī)格是否正確。
7)保護(hù)層墊塊應(yīng)準(zhǔn)確、均勻放置。檢查完畢后,作好隱蔽工程記錄。
1)檢查是否作了技術(shù)交底,混凝土澆筑厚度的標(biāo)示是否準(zhǔn)備好,主要機(jī)具是否有備品,道路是否通暢。
2)與攪拌站聯(lián)絡(luò)信號(hào)是否接通,安全裝置是否可靠。
1.2.2 混凝土澆筑平倉(cāng)及振搗
廠(chǎng)房基礎(chǔ)大體積的混凝土采用4 kW 變頻振搗器平倉(cāng)振搗。其它小體積混凝土則根據(jù)澆筑部位的不同,采用插入式軟軸振搗器振搗。每一位置的振搗時(shí)間,以混凝土不再顯著下沉、不冒氣泡、并開(kāi)始泛漿時(shí)為準(zhǔn)[1]。澆入倉(cāng)內(nèi)的混凝土應(yīng)隨澆隨平倉(cāng),不得堆積。倉(cāng)內(nèi)若有粗骨料堆疊時(shí),應(yīng)均勻的分布砂漿較多處,但不得用水泥砂漿覆蓋,以免造成內(nèi)部蜂窩。
澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)保證混凝土和易性,混凝土的自由下落高度≤2 m,自由下落高度較大時(shí),使用串筒或溜槽。
若發(fā)現(xiàn)混凝土和易性較差,則要調(diào)整配合比,倉(cāng)內(nèi)加強(qiáng)振搗等措施;混凝土澆筑還應(yīng)保持連續(xù)性,若因故中止且超過(guò)允許間隙時(shí)間,則應(yīng)按工作縫處理。
澆筑過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)檢查模板,支架等穩(wěn)定情況。若有漏漿、變形或缺陷,應(yīng)立即處理,相應(yīng)檢查鋼筋、止水等位置,若發(fā)現(xiàn)移動(dòng)及時(shí)校正。
澆筑一層混凝土,平倉(cāng)振搗密實(shí)后,采用履帶吊或門(mén)機(jī)吊運(yùn)符合質(zhì)量要求的塊石入倉(cāng),按照設(shè)計(jì)要求人工埋設(shè),面上再澆筑一層混凝土,振搗密實(shí)后再埋塊石,再澆筑一層混凝土,如此重復(fù)作業(yè)[2]。
1.2.3 混凝土養(yǎng)護(hù)
根據(jù)地理氣候特點(diǎn),本工程以自然養(yǎng)護(hù)為主?;炷潦諅}(cāng)后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),一般季節(jié)采用灑水養(yǎng)護(hù),連續(xù)養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥14 d,夏季高溫季節(jié),采用灑水養(yǎng)護(hù),低溫季節(jié)混凝土收倉(cāng)后和拆模后,覆蓋聚乙烯薄膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù),對(duì)過(guò)流面及需進(jìn)行保護(hù)的平臺(tái)等應(yīng)用濕草袋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
自然覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)工作要點(diǎn)見(jiàn)下表1。
表1 自然覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)工作要點(diǎn)
混凝土溫度控制的基本目的是為了防止混凝土發(fā)生溫度裂縫,以保證建筑物的整體性和耐久性。溫度控制和防裂的主要措施有:降低混凝土水化熱溫升、降低混凝土澆筑溫度、混凝土人工冷卻散熱和表面保護(hù)等[3]。
廠(chǎng)房下部結(jié)構(gòu)雖為大體積混凝土,但因孔洞多,板、墩、墻等外露面積大,有利于散熱但不利于防裂,施工期主要采用表面鋪設(shè)草袋覆蓋等保護(hù)措施消除。
廠(chǎng)房大截面框架結(jié)構(gòu)施工期溫度變形,除受基巖和老混凝土約束外,還受框架各構(gòu)件相互約束。施工中,可以從以下2個(gè)方面做好溫度控制:1)框架頂板整澆時(shí)采用加冰和預(yù)冷骨料降低混凝土入倉(cāng)溫度,減簿澆筑層厚度。
2)采用低熱水泥或低微膨脹水泥,減少水泥用量,降低水化熱。
巖石地基對(duì)混凝土有約束作用,極易產(chǎn)生基礎(chǔ)裂縫,因此,澆筑基礎(chǔ)部位時(shí)應(yīng)注意:
1)視基礎(chǔ)約束條件(基礎(chǔ)溫差要求)、氣溫、溫控等因素考慮澆筑層厚度,一般采用1 m,約束區(qū)外可適當(dāng)加厚?;A(chǔ)簿層澆筑間隙時(shí)間不應(yīng)>5 ~7 d。
2)對(duì)三面約束的基礎(chǔ)低洼部位混凝土和兩面約束的基巖邊坡段,溫度應(yīng)力較大,分塊長(zhǎng)度不宜過(guò)大,必要時(shí)設(shè)臨時(shí)伸縮縫。
3)基巖面起伏過(guò)大,在突出處會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中,或在陡坡邊緣易產(chǎn)生裂縫,應(yīng)盡量處理平整或鋪設(shè)防裂鋼筋。
4)如在靠近基礎(chǔ)部分并倉(cāng)澆筑,在并縫處會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中,易出現(xiàn)裂縫,應(yīng)待混凝土充分冷卻后并縫,必要時(shí)鋪設(shè)并縫鋼筋。
無(wú)雨棚小雨下澆筑應(yīng)適當(dāng)調(diào)減用水量,防止外水入倉(cāng),倉(cāng)內(nèi)積水應(yīng)及時(shí)排除,應(yīng)做好新混凝土面的保護(hù)及抹面工作。
無(wú)雨棚遇大雨應(yīng)立即停盤(pán),并將倉(cāng)內(nèi)混凝土振動(dòng)好,然后遮蓋,雨后先排積水,清理表面軟弱層,繼續(xù)澆筑時(shí)先鋪一層砂漿,如間歇時(shí)間過(guò)長(zhǎng)應(yīng)按施工縫處理。
其它方向包括:原材料、拌合、運(yùn)輸、澆筑和質(zhì)檢5個(gè)方面:
原材料方面應(yīng)注意5 點(diǎn):
1)根據(jù)本工程特點(diǎn),使用水泥標(biāo)號(hào)不宜低于425#,宜優(yōu)先采用普硅水泥。
2)采用骨料的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》(JGJ—58)的規(guī)定。
3)粗骨料的粒徑為5 ~80 mm。
4)砂的細(xì)度模數(shù)宜在2.3 ~3.0,用砂標(biāo)準(zhǔn)符合《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》(JGJ52)的規(guī)定。
5)水灰比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定,熱天澆筑時(shí)應(yīng)加入緩凝減水劑。
拌合時(shí)注意2 點(diǎn):
1)混凝土應(yīng)拌至組成材料混合均勻、顏色一致。
2)攪拌時(shí)間≥2 min。
運(yùn)輸中保證3 點(diǎn):
1)運(yùn)輸?shù)缆妨η笃教?,避免發(fā)生離析,漏漿及坍落度損失過(guò)大現(xiàn)象,至致澆筑點(diǎn)后,若有離析現(xiàn)象應(yīng)進(jìn)行二次拌和。
2)應(yīng)以最少的轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù),將混凝土運(yùn)至澆筑倉(cāng)內(nèi);在常溫下運(yùn)輸時(shí)間,宜≤30 min;如混凝土產(chǎn)生初凝,應(yīng)先作處理。
3)運(yùn)輸工具應(yīng)不漏漿、不吸水,運(yùn)輸前應(yīng)用水潤(rùn)濕。
澆筑要保證4 點(diǎn):
1)澆筑過(guò)程中如泌水過(guò)多,應(yīng)設(shè)法排水。倉(cāng)內(nèi)泌水應(yīng)及時(shí)排除。
2)澆筑過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)檢查模板,支架等穩(wěn)固情況。如有漏漿、變形或沉陷,應(yīng)立即處理,相應(yīng)檢查鋼筋、止水片及埋件位置,如發(fā)現(xiàn)移動(dòng)時(shí)應(yīng)及時(shí)校正。
3)澆筑過(guò)程中,及時(shí)清除黏附在模板、鋼筋、止水片和埋件表面的灰漿,澆筑到頂時(shí),應(yīng)即抹平,排除泌水,待定漿后再抹一遍,防止產(chǎn)生松頂和表面干縮裂縫。
4)在老混凝土或巖基上澆筑混凝土?xí)r,基面應(yīng)避免有過(guò)大的起伏。
質(zhì)檢時(shí)要注意以下6 點(diǎn):
1)砂石料宜先在料場(chǎng)取樣,通過(guò)試驗(yàn)選擇。到工地的砂石料必須檢驗(yàn)。袋裝水泥儲(chǔ)運(yùn)時(shí)間超過(guò)3個(gè)月,散裝水泥超過(guò)6個(gè)月時(shí),使用前應(yīng)重新檢驗(yàn)。袋裝水泥進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)抽樣檢查重量。
2)砂、小石子的含水量每班至少檢查一次,氣溫變化較大或雨天應(yīng)增加檢驗(yàn)次數(shù),根據(jù)實(shí)測(cè)含水量隨時(shí)間調(diào)整配料量。
3)混凝土的各種原材料的配合量,每班至少檢查3 次,衡器隨時(shí)抽查,定期校正。混凝土拌合時(shí)間每班至少檢驗(yàn)2 次。
4)現(xiàn)場(chǎng)混凝土坍落度,每班在機(jī)口至少檢驗(yàn)4次,在倉(cāng)面至少檢驗(yàn)2 次,在制取試件時(shí),應(yīng)同時(shí)測(cè)定坍落度。
5)外加劑溶液濃度,每班至少檢驗(yàn)2 次。固化后混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)以在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)的試件抗壓強(qiáng)度為主。
6)每一工作班至少成型試件一組,試件應(yīng)在機(jī)口隨機(jī)取樣,一組3 塊試件宜取自同一盤(pán)中。
在水電站廠(chǎng)房建設(shè)施工中,混凝土施工是非常重要的,關(guān)系到整個(gè)廠(chǎng)房的施工質(zhì)量。在廠(chǎng)房混凝土施工中,需要嚴(yán)格按照施工工藝和要求,加強(qiáng)溫度控制,保證工程質(zhì)量。
[1]徐成中,劉海友,雷建中. 巴貢水電站廠(chǎng)房混凝土澆筑施工綜述[J]. 水利水電技術(shù),2010(08):46-49.
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