楊欽
(貴州省錦屏水務(wù)局 貴州錦屏 556700)
堆石壩面板混凝土的施工工藝及管理
楊欽
(貴州省錦屏水務(wù)局 貴州錦屏 556700)
近年來,隨著國家對(duì)骨干水源工程建設(shè)投入的增加,面板堆石壩在我省得到廣泛運(yùn)用,面板混凝土施工工藝也越來越成熟。在此情況下,筆者以某工程實(shí)例為基礎(chǔ),對(duì)面板混凝土的施工工藝及施工管理進(jìn)行論述,以供同行參考。
混凝土面板堆石壩;施工工藝;施工管理
由于面板堆石壩對(duì)地質(zhì)的適應(yīng)性較強(qiáng),施工進(jìn)度快,且填筑材料通??梢跃偷厝〔?,工程造價(jià)低,面板堆石壩在我省得到較為廣泛的運(yùn)用,面板混凝土施工工藝日趨成熟;同時(shí),面板混凝土在整個(gè)主體工程中具有良好的防滲作用,且面板混凝土澆筑質(zhì)量的高低直接影響著整個(gè)工程的安全。因此,必須做好面板混凝土施工工藝及管理工作。
某工程混凝土面板堆石壩的最大壩高51.9m,大壩上、下游壩坡均為1:1.4,混凝土面板總面積1.05萬m2,總方量4190m3。面板共有14條塊,分12m和6m寬兩種,其中12m寬的4塊,6m寬10塊,最大坡長80.4m。混凝土面板厚度40cm?;炷练謮K澆筑時(shí)一次成形。面板總體平面布置見圖1。
圖1 面板總體平面圖
3.1 垂直縫砂漿墊層施工
對(duì)于本工程垂直縫砂漿墊層施工,主要步驟如下:①沿著坡面方向來鋪設(shè)軟梯,將其作為工作面人行交通。②工程測量人員將垂直縫中心線放置在坡面上,并采用鐵釬來標(biāo)識(shí)。③在進(jìn)行垂直縫砂漿槽施工之前,需要采用白石灰來標(biāo)注范圍,并人工利用風(fēng)鎬完成鑿槽施工。對(duì)于槽的實(shí)際尺寸,要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的控制,從而使其滿足工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。④在進(jìn)行砂漿運(yùn)輸時(shí),應(yīng)當(dāng)選用坡面小車進(jìn)行,其小車由壩頂?shù)?t卷揚(yáng)機(jī)牽引,人工進(jìn)行墊層砂漿鋪設(shè)。⑤砂漿的平整度直接影響到后續(xù)的止水銅片以及側(cè)模的安設(shè),因此,在施工過程中,需要在2m長的范圍內(nèi)將平整度的偏差控制在5mm以內(nèi)。
3.2 周邊縫處理
①拆除保護(hù)周邊縫止水銅片的設(shè)施,并選用汽油來檢驗(yàn)銅止水片焊接頭,然后整形、修補(bǔ)、清洗止水片。②通過與垂直縫相同的砂漿槽施工方法,進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的施工,并修整成型。③人工鋪設(shè)砂漿墊層,其平整度控制與垂直縫砂漿相同。以上就是本工程中的周邊縫部位實(shí)行的處理措施。
3.3 混凝土擠壓邊墻坡面整修
在擠壓邊墻施工過程中,如果發(fā)生軸線偏差以及強(qiáng)度偏低的情況,就會(huì)導(dǎo)致墊層料碾壓過程中出現(xiàn)超、欠現(xiàn)象。對(duì)此,在進(jìn)行面板施工之前,需要做好擠壓邊墻上游坡面的修整操作,以此來確保面板的有效厚度。同時(shí)還需嚴(yán)格的控制偏差,確保其滿足DL/T5128-2001的有關(guān)規(guī)定的+5~-8cm的要求。此外,對(duì)于高過允許的偏差,應(yīng)當(dāng)采用風(fēng)鎬進(jìn)行鑿除,鑿除后預(yù)留的毛面和低于允許偏差采用同擠壓邊墻標(biāo)號(hào)同強(qiáng)度的砂漿進(jìn)行平面修整,確保面板有一個(gè)平整的支承面。
3.4 噴涂乳化瀝青施工
在進(jìn)行本工程瀝青噴涂施工時(shí),應(yīng)當(dāng)采用逐塊進(jìn)行,并且還要確保分塊與混凝土面板分塊相同,然后再采用自制式工具,將乳化瀝青倒入風(fēng)包,從風(fēng)包上引一條風(fēng)管,再用3m3空壓機(jī)送風(fēng)到風(fēng)包中,乳化瀝青噴涂從壩面由上至下。同時(shí),在進(jìn)行瀝青噴涂操作時(shí),應(yīng)當(dāng)采用兩油一砂,之后在坡面上先噴射一遍乳化瀝青。在進(jìn)行第一遍噴射時(shí),需要采用人工小車進(jìn)行拋灑砂子,等到初凝之后再噴射第二遍乳化瀝青。此外,在完成噴涂操作之后,必須形成一層膜,厚度滿足設(shè)計(jì)要求為1.5mm。噴涂乳化瀝青使用的砂子是粉細(xì)砂,用2mm×2mm篩子篩分過濾后使用。
3.5 混凝土運(yùn)輸
本工程混凝土運(yùn)輸采用8m3自卸式混凝土罐車將混凝土從拌合站運(yùn)到壩面各面板塊受料斗再由滑槽入倉?;炷吝\(yùn)輸距離為500~300m?;鄄捎描F皮加工成梯形,每節(jié)長2.0m,上端設(shè)兩個(gè)連接鐵鏈,下端布設(shè)兩個(gè)掛鉤,并將其鋪設(shè)在鋼筋網(wǎng)上,進(jìn)行分段固定?;凵细舳尾捎盟芰喜几采w,防止混凝土塌落度損失,滑槽內(nèi)隔段設(shè)置塑料軟擋板,防止混凝土下滑過程中骨料分離。12m寬的板塊對(duì)稱布置兩道滑槽,6m寬的板塊中間布置一道滑槽。
3.6 側(cè)模制作、安裝
本工程側(cè)模選用的是一種定型組合木模板,其主要是由50mm× 50mm角鋼配木模板構(gòu)成的。然后在依據(jù)工程設(shè)計(jì)厚度需求,將其加工為每塊長2m定型模板,并從壩頂?shù)降滓来闻帕小M瑫r(shí),對(duì)于模板外撐,本工程最終選用打錨筋固定三角架的方式來撐住模板,且錨筋選用了長為200mm的φ20鋼筋。對(duì)于模板內(nèi)撐,則采用了φ20鋼筋,水平方向1.5~3m一道。
除此之外,為了確保工程滑模施工面模與側(cè)模之間滑動(dòng)便利,在進(jìn)行角鋼頂部的澆筑施工之前,需在其上涂抹黃油,以此來減小側(cè)模與面模之間摩擦力。在混凝土澆筑過程中,還需配備2名木工進(jìn)行監(jiān)控,及時(shí)調(diào)整模板的平整度和位置,避免出現(xiàn)模板變形或移位錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象,側(cè)模板結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 側(cè)模板結(jié)構(gòu)圖
3.7 鋼筋安裝
本工程采用成品鋼筋施工,需要利用鋼筋臺(tái)車運(yùn)輸,到達(dá)施工現(xiàn)場之后,需要人工卸料與搬運(yùn)。在開始安裝鋼筋之前,需要做好架立的布設(shè)間排距為2m×2m,其主要利用錨筋外露端頭作為架立筋,局部錨筋較稀部位,可補(bǔ)打插筋,錨筋采用φ20鋼筋。通過測量放樣,在壩面上用工程線標(biāo)出建筑物邊線和在錨筋上標(biāo)出結(jié)構(gòu)鋼筋的設(shè)計(jì)位置線,隨后在錨筋上綁扎橫向架立筋。然后將加工成品的鋼筋按編號(hào)順序利用坡面鋼筋臺(tái)車運(yùn)到工作面,坡面鋼筋臺(tái)車采用1臺(tái)5t卷揚(yáng)機(jī)牽引,每次輸送2t鋼筋。
3.8 止水制安
本工程通過自制的液壓止水銅片成型機(jī),并將其設(shè)置在壩頂平臺(tái)上,然后從坡頂自上而下送到壩底接頭處。對(duì)于接頭長度,需要依據(jù)每塊澆筑倉的長度情況而確定,盡量減少接頭。對(duì)于銅止水連接,本工程采用雙面搭接焊,搭接長度不少于20mm。此外,在進(jìn)行安裝操作時(shí),要細(xì)心認(rèn)真,既不能損壞止水,又要確保安裝牢固,位置準(zhǔn)確,必須附合設(shè)計(jì)要求,確保工程質(zhì)量。
3.9 混凝土澆筑
在進(jìn)行本工程面板混凝土施工時(shí),采用滑槽下料,人工擺動(dòng)滑槽布料,局部輔以人工布料的方式,并按照每層30~50cm進(jìn)行布料。倉面振搗采用了φ50軟軸振搗器進(jìn)行。對(duì)于銅止水周圍,則采用了φ30軟軸振搗器振搗,確保止水銅片周圍混凝土振搗密實(shí)。
在進(jìn)行混凝土澆筑施工之前,首先需要進(jìn)行滑槽潤滑操作,其中,潤滑一般采用砂漿,可確?;炷凉仓^程順暢。在混凝土澆筑過程中,當(dāng)進(jìn)行模板提升操作時(shí),必須嚴(yán)格遵循模板兩端平衡、勻速的原則,且每次提升高度為30~40cm。對(duì)于混凝土澆筑速度,需依據(jù)滑模提升速度確定,主要因素為混凝土入倉坍落度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),坍落度控制在3~5cm較優(yōu),利于脫模后混凝土的平整度,滑模提升平均速度一般為1.5~2.5m/h,最大不超過3m/h。
除此之外,對(duì)于脫模之后的混凝土表面,需要及時(shí)進(jìn)行人工整平和抹面。等到混凝土初凝之前,進(jìn)行第二次抹面,然后覆蓋。為了降低擠壓邊墻墊層對(duì)面板混凝土的約束。隨著滑模的上升,在確保鋼筋網(wǎng)面不變形的前提下,逐次將位于滑模前的架立鋼筋割除,全面消除嵌固阻力。
3.10 混凝土養(yǎng)護(hù)
根據(jù)工程地右岸壩頂高程以上自流地表水豐富的施工條件,本工程混凝土面板養(yǎng)護(hù)采用常流水養(yǎng)護(hù)方式。具體操作如下:①在出模之后,及時(shí)用土工布覆蓋;②在初凝之后,將棉氈覆蓋在混凝土表面,并從壩頂引一條支管進(jìn)行灑水保濕;③當(dāng)澆筑塊拉到壩頂后,采用棉氈覆蓋及常流水措施,并做好對(duì)混凝土的保溫、保濕、防風(fēng)、養(yǎng)護(hù)工作,同時(shí)還要保持面板混凝土表面濕潤90d。
4.1 質(zhì)量管理
①加強(qiáng)對(duì)原材料質(zhì)量的管理。對(duì)于面板混凝土施工原材料,需要嚴(yán)格按照工程設(shè)計(jì)要求,選用適宜的品種與型號(hào),并試驗(yàn)檢驗(yàn)合格之后,上報(bào)總監(jiān)理工程師,批準(zhǔn)之后才可使用。②盡量選用聚丙烯腈纖維混凝土,并在達(dá)到工程設(shè)計(jì)要求及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)之后,進(jìn)一步改善水灰比及外加劑。③降低擠壓邊墻墊層對(duì)面板混凝土的約束。這就要求依據(jù)工程相關(guān)需求,妥善整理擠壓邊墻坡面,使得坡面上沒有突變錯(cuò)臺(tái)。在面板垂直縫部位,需要鑿斷擠壓邊墻墊層,并在擠壓邊墻坡面上涂抹厚度為3mm的乳化瀝青隔離層。然后還要采用板凳筋來代替部分架立筋,并在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí),全面割除插入墊層內(nèi)的架立筋,以此來消除對(duì)面板混凝土的約束。④加強(qiáng)對(duì)混凝土澆筑質(zhì)量的控制。對(duì)于每一塊面板,必須經(jīng)過監(jiān)理工程師的驗(yàn)收,并簽發(fā)開倉證之后,才能進(jìn)行混凝土澆筑。⑤做好面板混凝土的保溫保濕措施,以此來避免面板表面溫度裂縫的出現(xiàn)。
4.2 安全管理
①制定工程施工安全管理對(duì)策,并在辨別面板施工危險(xiǎn)源的基礎(chǔ)上,制定相關(guān)防范措施。②對(duì)參加面板施工管理及施工的所有工作人員進(jìn)行針對(duì)性安全培訓(xùn),提升其安全意識(shí)與安全防護(hù)能力。③嚴(yán)格檢查施工現(xiàn)場的安全防護(hù)措施與卷揚(yáng)機(jī)設(shè)備。④制定并實(shí)行嚴(yán)格的安全獎(jiǎng)懲制度,以此來杜絕習(xí)慣性違章的發(fā)生。
總之,面板混凝土施工工藝在我國水利工程建設(shè)過程中具有非常重要的作用,其目前依舊是壩型的首要選擇,因此,必須對(duì)其進(jìn)行深入的研究與分析,以促進(jìn)我國水利工程建設(shè)的持續(xù)發(fā)展。
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1004-7344(2016)03-0110-02
2016-1-12
楊欽(1976-),男,貴州錦屏人,工程師,大專,從事水利水電工程建筑專業(yè)。