柳彩峰

(江西省袁惠渠工程管理局，江西新余338025)

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水閘施工混凝土外觀質(zhì)量控制淺析

柳彩峰

(江西省袁惠渠工程管理局，江西新余338025)

以袁惠渠渠首灌溉進(jìn)水閘除險(xiǎn)加固工程施工為例， 對水閘除險(xiǎn)加固工程中的加固混凝土工程所涉及的施工要點(diǎn)和質(zhì)量管理側(cè)重點(diǎn)進(jìn)行了闡釋，重點(diǎn)分析了加固混凝土工程中混凝土外觀的質(zhì)量問題，并針對性地給出了外觀質(zhì)量控制的具體措施。圖1幅。

水利工程施工；混凝土；外觀質(zhì)量；質(zhì)量控制

1　工程概況

袁惠渠灌區(qū)是江西省第二大型引水灌溉工程，1957年8月破土動工，1959年7月開灌，其主體功能是供農(nóng)業(yè)灌溉用水，同時(shí)集防止洪澇干旱等自然災(zāi)害功能于一體，是1座大型綜合水利灌溉工程。經(jīng)專家普查袁河，其灌溉進(jìn)水閘工程選在江西省新余市渝水區(qū)河下鎮(zhèn)的白湄村，距離新余市市區(qū)12 km，位于袁河江口水庫下游600 m處。灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積2.47萬hm2，閘首集水面積3 904 km2，渠首進(jìn)水閘引水流量40 m3/s。工程建成后，新余市的渝水區(qū)、樟樹市、吉安市的新干縣3縣(市)13個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)228個(gè)村委1 071個(gè)自然村將受益。

2008年12月，由新余市水利局組織成立了袁惠渠樞紐工程安全鑒定專家組，對該工程進(jìn)行了全面安全鑒定；報(bào)告顯示該工程渠首進(jìn)水閘病險(xiǎn)類別鑒定為三類，急需除險(xiǎn)加固。

灌溉進(jìn)水閘加固整治方案為拆除重建，為方便運(yùn)行管理，將原閘的3孔2.8 m寬閘孔改為2孔5 m寬，啟用閘門和胸墻雙重作用來阻擋水流。閘底、閘墩等的具體施工技術(shù)參數(shù)改為：閘底、渠首底、閘頂?shù)母叱谭謩e為45.4、45.4 m和55.4 m，閘孔的高度改為3.2 m，閘墩的物理量主要是順?biāo)鏖L、中墩的厚度以及邊墩的頂寬，其參數(shù)分別為8.75、1.20 m和1.52 m；另進(jìn)水閘的進(jìn)水總凈寬設(shè)計(jì)為15 m，并在閘墩的背水側(cè)加設(shè)寬度為0.9 m的刺墻，其坡緩度為10∶1，用以使水閘的繞滲穩(wěn)定性能增強(qiáng)(見圖1)。

由于灌溉進(jìn)水閘除險(xiǎn)加固工程位于新余市仙女湖景區(qū)，且迎水面完工后不實(shí)施外裝修，因此相對來說該工程在閘墩和邊墻的混凝土外觀上要求較高；其需要滿足色度均勻飽滿的條件，且混凝土表面要光潔平整，分縫處平整、無錯(cuò)臺，以確保景區(qū)美觀性；由此對混凝土施工工藝和質(zhì)量管理提出了新的挑戰(zhàn)。

2　常見的外觀質(zhì)量缺陷及主要成因

2.1蜂窩、麻面

蜂窩是混凝土施工中常見的外觀缺陷，其具體表現(xiàn)為混凝土結(jié)構(gòu)松散，大大降低了混凝土的強(qiáng)度，給質(zhì)量和安全帶來隱患。其產(chǎn)生的主要原因是：下料過程操作不當(dāng)使混凝土拌和物離析；模板縫隙未堵嚴(yán)，水泥漿流失；安排使用的鋼筋數(shù)量密度相對較大；混凝土拌和料石子的顆粒直徑相對較大；在澆鑄混凝土?xí)r操之過急，未給下層混凝土足夠的凝固時(shí)間就繼續(xù)澆灌上層混凝土等。

麻面的現(xiàn)象是混凝土局部表面出現(xiàn)缺漿和許多小凹坑、麻點(diǎn)，形成粗糙面。麻面也是常見的外觀質(zhì)量缺陷之一，其表現(xiàn)為混凝土外觀表面有小凹坑、小孔等影響外觀平整度的現(xiàn)象，但無裸露在外的鋼筋。其產(chǎn)生的主要原因是：模板表面本身不平整；模板本身濕潤度不達(dá)標(biāo)；模板隔離劑涂抹不均勻；混凝土內(nèi)部或模板表面存在氣泡等。

圖1灌溉進(jìn)水閘上游立視圖

2.2錯(cuò)臺、掛簾

錯(cuò)臺是指混凝土結(jié)構(gòu)錯(cuò)落高低不平的外觀現(xiàn)象，掛簾是一種混凝土成型后表面出現(xiàn)簾狀痕跡的現(xiàn)象，兩者的產(chǎn)生均與模板有關(guān)。

錯(cuò)臺產(chǎn)生的主要原因是：模板的設(shè)計(jì)不合規(guī)矩；各模板未設(shè)置統(tǒng)一的規(guī)格；模板安裝不穩(wěn)固；施工時(shí)未能隨施工進(jìn)程逐漸矯正模板的微小偏差。

掛簾產(chǎn)生的原因是：模板的剛強(qiáng)度欠缺；混凝土施工后養(yǎng)護(hù)不及時(shí)。

本工程使用的木模尺寸長是1 830 mm，寬是915 mm，因此工程拼縫較多，應(yīng)防范錯(cuò)臺、掛簾質(zhì)量缺陷。

2.3空洞、漏筋

空洞是指混凝土澆筑完成后在內(nèi)部存在大的空洞的現(xiàn)象，漏筋則單純地指鋼筋裸露。

空洞形成的主要原因是：在一些與其他物品的接合處以及鋼筋排布較密集的區(qū)域，混凝土拌和料未得到充分的搗實(shí)弄平；在下料時(shí)厚薄不均。

漏筋形成的原因主要是石子料的粒徑與鋼筋間距無法恰當(dāng)匹配，造成混凝土拌和料無法不留縫隙地充斥在澆筑層，由此引起鋼筋局部或全部裸露。

2.4色澤不均、污漬

這主要是指混凝土表面顏色深淺不一致，出現(xiàn)色差。

色澤不均形成的主要原因是：新模板的使用使模版上的涂料粘附在要澆筑的混凝土上；所使用的各模板在材質(zhì)、表面粗糙度以及色澤上相差較大；模板使用的脫模劑摻雜；骨料未清洗或清洗不干凈；原料配比出現(xiàn)錯(cuò)誤。

產(chǎn)生污漬的主要原因是：割除鋼筋頭時(shí)采用了不正確的電焊或氣焊切割方法，在混凝土表面形成碳化污漬，鋼筋銹蝕在混凝土表面，從而產(chǎn)生斑痕。

2.5缺棱少角

缺棱少角，顧名思義，是指最終固化得到的混凝土在結(jié)構(gòu)完整性上存在缺陷，發(fā)生圖形棱角缺失的現(xiàn)象；其產(chǎn)生的主要原因是：模板脫模劑的涂抹量不足或是涂膜面積不均勻，在移除模板時(shí)導(dǎo)致棱角缺失；對混凝土的后期防護(hù)不重視，在風(fēng)吹日曬雨淋等環(huán)境的摧殘下缺棱少角；工程施工日期恰處于低溫態(tài)，在時(shí)間上未控制好脫模時(shí)間；拆模時(shí)猛砸硬撬，導(dǎo)致棱角被碰掉或在表面留下劃痕。

如上所述是混凝土在外觀上常見的質(zhì)量缺陷及其成因，除此之外，還有諸如表面凹凸不平、夾層現(xiàn)象、表面氣孔痕跡以及冷縫等外觀缺陷，在混凝土外觀施工方面應(yīng)重點(diǎn)注意這些質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生。為得到合乎工程要求的混凝土外觀質(zhì)量，就要在混凝土下料、模板選擇、原料配比、模板脫模、混凝土密實(shí)度等方面去落實(shí)，通過優(yōu)化施工工藝的方法來達(dá)到目的。

3　混凝土外觀質(zhì)量控制措施

3.1混凝土拌制方案選擇

在進(jìn)行混凝土原料的拌制時(shí)，假若施工現(xiàn)場人工現(xiàn)拌的話，容易在拌制過程中人工引入雜質(zhì)，并且人工拌制不易精確控制用量。另外，現(xiàn)場自拌人工推膠輪車運(yùn)輸，由于運(yùn)輸?shù)缆凡黄秸?，容易?dǎo)致拌合物受顛簸振動而產(chǎn)生一定的離析現(xiàn)象；入倉后若平倉不到位，易產(chǎn)生蜂窩、麻面現(xiàn)象，從而影響景區(qū)美觀性。

本次除險(xiǎn)加固工程選用外購商品混凝土，不僅運(yùn)輸速度快，而且入倉料均勻、無離析現(xiàn)象，僅需正常振搗工序即可滿足混凝土密實(shí)度、平整度和色澤度的要求。

3.2模板質(zhì)量控制

(1)選取剛強(qiáng)度足夠大的模板，模板表面平整光滑，無缺陷。

(2)保證模板間接縫處平整密實(shí)過渡。局部難以整合的縫隙，通過加設(shè)海綿條的方式保證不漏漿。

(3)模板支架穩(wěn)定、堅(jiān)固且分布合理，并在接縫處加設(shè)木條，可以有效防御施工進(jìn)程中突然發(fā)生的振動，從而有效防范了錯(cuò)臺的出現(xiàn)。

(4)模板脫模劑的選擇要專一，且選用專用的，涂抹量和涂抹均勻度均要保證與工程配套，以防范色澤不均和缺棱少角等缺陷的產(chǎn)生。

(5)涂刷脫模劑之前，需徹底清除模板上的灰塵和雜質(zhì)，保證光潔度，并在涂刷過程中乃至涂刷后注重對其的防護(hù)。

3.3建立了施工質(zhì)量保證體系

依據(jù)相關(guān)的法律法規(guī)和規(guī)章制度，本工程配備了專業(yè)素質(zhì)高、合作意識強(qiáng)的項(xiàng)目經(jīng)理部，并招標(biāo)選用了技術(shù)水平高、責(zé)任意識高、質(zhì)量監(jiān)督管理效率高的施工隊(duì)伍來支撐該工程的管理建設(shè)；其中項(xiàng)目經(jīng)理部討論建立了1套完備的施工質(zhì)量保證體系，采用質(zhì)量管理的方法來保證工程的質(zhì)量。

實(shí)行項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制。項(xiàng)目經(jīng)理部下轄安全質(zhì)監(jiān)部，通過設(shè)立專人進(jìn)行質(zhì)監(jiān)和評定工作的方式，由下至上逐級上報(bào)質(zhì)監(jiān)報(bào)告，由項(xiàng)目組長統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，項(xiàng)目組長由項(xiàng)目經(jīng)理擔(dān)任。

3.4施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

為同時(shí)兼顧混凝土外觀質(zhì)量和景區(qū)的美觀，該工程嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)，如《水工混凝土施工規(guī)范》(SL 677—2014)和《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(DL/T 5150—2001)來對工程項(xiàng)目進(jìn)行施工管理，并且重點(diǎn)把握以下控制要點(diǎn)：

(1)原材料控制。由于本工程采用外購商品混凝土的方式，所有原材料都由有資質(zhì)的生產(chǎn)廠家負(fù)責(zé)，保證了原材料的達(dá)標(biāo)。

(2)鋼筋制安。保證鋼筋的規(guī)格型號、檢測數(shù)據(jù)、拉伸率、搭接長度、焊接以及防腐保護(hù)層達(dá)標(biāo)。

(3)模板安裝。安裝模板要穩(wěn)固，接縫要密實(shí)，并要根據(jù)工程狀況及時(shí)調(diào)整模板的位置。另外，為防止砂漿溢出，需要在拼版前夾縫打玻璃膠。關(guān)模后應(yīng)檢查鋼筋是否碰到模板，合理控制模板周轉(zhuǎn)次數(shù)，避免多次重復(fù)使用。

(4)混凝土澆筑。采用商品混凝土澆筑能夠更好地調(diào)整混凝土拌合物的自由下落高度，一般不得超過1.5 m。澆筑應(yīng)分層分段連續(xù)進(jìn)行，中途不得停歇，澆筑厚度一般以30～50 cm為宜。在澆筑上層混凝土?xí)r，要事先預(yù)鋪1層厚度在2 cm左右的水泥砂漿，該水泥砂漿的水灰配比比例要稍低于混凝土，但強(qiáng)度相當(dāng)。

加強(qiáng)現(xiàn)場協(xié)調(diào)力度，避免澆筑過程中因供料不及時(shí)而發(fā)生冷縫現(xiàn)象；若出現(xiàn)冷縫現(xiàn)象，則必須按施工縫處理后再澆筑。后序澆筑層振搗時(shí)振動棒必須插入前序澆筑層的混凝土中，振搗必須密實(shí)。振實(shí)的表現(xiàn)為：表面平整無氣泡、大粒徑的原料不再下沉。

(5)混凝土養(yǎng)護(hù)。該工程混凝土的養(yǎng)護(hù)過程為：溫濕度適宜，初凝后采取遮蓋養(yǎng)護(hù)，終凝后灑水，灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般為28 d，并先用塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)，再在其上覆蓋1層草席。

4　施工外觀質(zhì)量

袁惠渠灌溉進(jìn)水閘除險(xiǎn)加固工程通過質(zhì)量控制提前了解常見的混凝土外觀質(zhì)量缺陷及其成因，綜合優(yōu)化施工工藝和加強(qiáng)現(xiàn)場質(zhì)量控制管理，經(jīng)工程外觀質(zhì)量評定組驗(yàn)收，外觀質(zhì)量得分率達(dá)到89.5%，符合優(yōu)良質(zhì)量等級。經(jīng)檢測，混凝土表面平整，色澤一致，平整度誤差為5 mm/2 m，混凝土外觀沒有蜂窩、麻面、冷縫、缺棱少角等質(zhì)量缺陷，外觀質(zhì)量滿足要求，工程質(zhì)量良好。

5　結(jié)　語

袁惠渠渠首灌溉進(jìn)水閘除險(xiǎn)加固工程混凝土施工通過采用商品混凝土入倉澆筑，建立施工質(zhì)量保證體系，把握施工質(zhì)量控制管理要點(diǎn)等措施，有效防范了諸如漏筋、錯(cuò)臺、蜂窩等各種混凝土外觀質(zhì)量缺陷；且抓住了施工質(zhì)量控制要點(diǎn)，最終使得工程外觀質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，也因?yàn)槭┕ぞ哂胁僮骱啽?、施工進(jìn)度快的特點(diǎn)，尤其是在灌區(qū)改造工程工期緊、任務(wù)重的前提下，取得了很好的效果，對于今后水閘除險(xiǎn)加固工程具有一定的借鑒價(jià)值。

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責(zé)任編輯吳昊

2016-07-15

柳彩峰(1988-)，男，助理工程師，主要從事水利工程建設(shè)與管理工作。