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        輸水工程深井混凝土施工技術(shù)與質(zhì)量控制

        2017-10-19 23:11:29韓擁軍趙玉杰趙少軍
        水能經(jīng)濟(jì) 2017年10期
        關(guān)鍵詞:混凝土澆筑質(zhì)量控制鋼筋

        韓擁軍 趙玉杰 趙少軍

        【摘要】本文根據(jù)LXB輸水工程中的深排水井混凝土結(jié)構(gòu)埋深地下近20m,墻體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,墻體厚度較薄最薄只有30cm的鋼筋混凝土的施工實(shí)踐,總結(jié)歸納了深排水井混凝土復(fù)雜結(jié)構(gòu)的施工經(jīng)驗(yàn),需要注意的關(guān)鍵技術(shù)措施,以及施工過程質(zhì)量控制的主要項(xiàng)目、方法和關(guān)鍵環(huán)節(jié),以確保工程質(zhì)量符合要求。經(jīng)過本工程的實(shí)踐總結(jié)經(jīng)驗(yàn),可為類似工程進(jìn)行施工時(shí)借鑒。

        【關(guān)鍵詞】鋼筋;模板安裝;混凝土澆筑;質(zhì)量控制

        1、工程概況

        遼寧LXB輸水工程,主體輸水管道內(nèi)徑3.2m,根據(jù)地形情況在管道線路上的最高部位設(shè)置空氣井、在最低部位設(shè)置排水井,以便在輸水過程中能正常運(yùn)行,并檢查維護(hù)時(shí),排出管道內(nèi)部的存水量,為此在管道最低處設(shè)置了排水井。

        排水井最大深度19m,主體結(jié)構(gòu)分為閥門井、濕井、吊物井,該結(jié)構(gòu)均在地面以下位置。排水井墻體結(jié)構(gòu)混凝土為Ca35W12DF60鋼筋混凝土,墻體最大厚度900mm,最薄處厚度只有300mm,且為節(jié)省混凝土,多數(shù)墻體采用下厚上薄的形式,即斜面墻結(jié)構(gòu),這樣也給施工帶來了難度。

        2、排水井結(jié)構(gòu)工序施工技術(shù)

        2.1基礎(chǔ)面及混凝土墊層施工

        土石方開挖到設(shè)計(jì)基礎(chǔ)面以上20~30cm時(shí),由人工進(jìn)行清理,以防超挖擾動(dòng)原地層的密實(shí)性。在原地層上澆筑混凝土墊層,墊層要澆筑平整,周圍超出結(jié)構(gòu)物尺寸30~50cm。

        2.2鋼筋加工與安裝

        鋼筋由鋼筋加工廠統(tǒng)一加工,鋼筋加工廠根據(jù)鋼筋下料單加工鋼筋。Ф16及其以下鋼筋采用綁扎搭接,Ф18~Ф25鋼筋采用閃光對(duì)焊對(duì)接。

        鋼筋安裝前,先在墊層混凝土面上測(cè)量布置鋼筋的位置,并標(biāo)注位置標(biāo)記,按確定鋼筋位置擺放。依次綁扎下層鋼筋網(wǎng)、上層鋼筋網(wǎng)、端頭鋼筋、墻體立筋,上下鋼筋網(wǎng)片通過架立筋支立、連接。

        綁扎時(shí),在倉(cāng)號(hào)內(nèi)搭設(shè)臨時(shí)工作臺(tái),以便鋼筋立起就位,立墻鋼筋架立就位后,鋼筋底部與底板鋼筋焊接固定,立墻鋼筋采用臨時(shí)腳手架支撐固定。

        鋼筋保護(hù)層厚度由不低于排水井澆筑混凝土等級(jí)的預(yù)制墊塊控制,綁扎固定在鋼筋上,保證鋼筋和模板之間保護(hù)層的厚度。

        2.3模板安裝

        模板要以鋼模板為主,處在邊角位置采用木質(zhì)模板。模板要平整,要有足夠的剛度,周邊要平直。通常模板分4~5次安裝組合、澆筑混凝土,排水井底板立模與其邊墻約30cm高度同時(shí)立模和澆筑混凝土。濕井先期立模和底部混凝土;其上一起與閥門井和吊物井同時(shí)立模和澆筑混凝土;閥門井邊墻及頂板和濕井、吊物井的邊墻立模和澆筑混凝土;濕井、吊物井上部邊墻根據(jù)高度可分1~2次立模和澆筑混凝土。

        在底板及墻高30cm左右的模板安裝時(shí),模板要有足夠的支撐點(diǎn),在立墻部位采用穿墻錐絲鋼筋作為支拉點(diǎn)。立墻模板之間采用直徑12mm的鋼筋對(duì)拉螺栓固定,然后再在模板外側(cè)用鋼管做輔助穩(wěn)固支撐,鋼管的基礎(chǔ)部位要穩(wěn)定。

        在閥門井頂部模板安裝前,首先在其下部采用鋼管架設(shè)支架,支架底部墊上方木,支架上部安設(shè)絲杠上托,以便調(diào)整頂部模板的平整度。達(dá)到頂部模板均勻受力,特別是澆筑混凝土后,防止模板變形造成混凝土面不平整。

        所有模板間縫隙填塞雙面膠或海綿條,防止混凝土漿液外流。安裝完后的模板表面光滑、接縫嚴(yán)密,不漏漿。模板內(nèi)側(cè)澆筑面澆筑前涂刷脫模隔離劑,以保證混凝土外表光滑平順。

        2.4混凝土澆筑

        底板澆筑混凝土?xí)r,盡量將邊墻混凝土澆筑30cm以上。立墻高度可決定分倉(cāng)澆筑次數(shù),再根據(jù)澆筑混凝土方量,確定立墻與頂板能否一次澆筑完成,以減少工序停等及間隔時(shí)間。

        2.4.1在混凝土入倉(cāng)布料過程中需要控制的技術(shù)問題

        a二次澆筑混凝土?xí)r,在原混凝土面清理干凈后,原混凝土面上澆筑2~3cm厚砂漿,再將混凝土入倉(cāng)澆筑。

        b在與底板同期澆筑的立墻部位混凝土?xí)r,首先澆筑底部混凝土,再澆筑立墻的混凝土,立墻部位的混凝土入倉(cāng)時(shí),要控制好間隔時(shí)間。此時(shí)立墻入倉(cāng)布料不易過厚,以15cm厚度比較適宜,在振搗時(shí),易將混凝土中氣泡排出,且不易擾動(dòng)底板已澆混凝土。

        c混凝土澆筑要分層進(jìn)行布料入倉(cāng),每層混凝土澆筑厚度不大于40cm,澆筑面要基本平整。每層不易布料過厚,以免每層澆筑方量大,占用時(shí)間長(zhǎng),容易造成下一層澆筑時(shí),混凝土面已經(jīng)初凝或終凝,形成冷縫。

        2.4.2混凝土的密實(shí)程度決定于振搗

        a振動(dòng)棒各插點(diǎn)間距要均勻,振動(dòng)棒插點(diǎn)間距控制在30cm以內(nèi),振搗棒上提時(shí)必須慢拔,平面插入點(diǎn)應(yīng)梅花點(diǎn)插入。插到下層混凝土中5~10cm,以使上下層相互結(jié)合。

        b振動(dòng)棒在混凝土內(nèi)振搗時(shí)間,每插點(diǎn)控制約20~30秒,達(dá)到混凝土不再顯著下沉,不出現(xiàn)氣泡,表面泛出水泥漿和外觀均勻?yàn)橹埂?/p>

        c振搗底板倒角時(shí),應(yīng)將振搗棒斜向(基本與倒角模板平行)插入混凝土振搗。止水帶附近根據(jù)止水帶位置,使振搗棒直插或斜插止水帶底部或止水帶中間,但不得碰撞止水帶。

        d要避免將振動(dòng)棒碰到鋼筋、模板等,更不得采取通過振搗棒振動(dòng)鋼筋的方法來促使混凝土振實(shí)。振搗棒不得在初凝的混凝土上及干硬的地面上振動(dòng)。

        2.5混凝土養(yǎng)護(hù)

        在混凝土澆筑完畢終凝后,要及時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。一般混凝土澆筑后2~7天是其內(nèi)部溫度上升比較快的時(shí)期,該段時(shí)間因內(nèi)外溫差大,混凝土表面一旦缺少水分,很容易產(chǎn)生混凝土表面裂縫。

        混凝土表面必須養(yǎng)護(hù),通常采取覆蓋灑水養(yǎng)護(hù),以保證混凝土表面長(zhǎng)期濕潤(rùn),特別在混凝土澆筑后14天內(nèi)不得產(chǎn)生表面干燥,防止表面干燥收縮產(chǎn)生裂縫,以致降低結(jié)構(gòu)物強(qiáng)度。

        3、特殊技術(shù)措施的采用

        由于結(jié)構(gòu)墻比較薄,最薄只有30cm,且結(jié)構(gòu)都在地下,為防止混凝土施工縫可能產(chǎn)生地下水的滲入,在施工縫處增加鋼板防滲措施,并制作成類似“ ]”形狀。并在一期澆筑混凝土?xí)r,將鋼板放置墻體中間部位,同時(shí)嚴(yán)格控制前期混凝土面需要鑿毛、清理達(dá)到合格為止。

        結(jié)構(gòu)斜墻面的模板安裝時(shí),要保證模板的斜面坡度,在對(duì)拉螺栓安裝時(shí),要保證對(duì)拉螺栓水平,就要處理好對(duì)拉螺栓與模板的接觸面,更重要的是在對(duì)拉螺栓外的安全固定桿要穩(wěn)固、緊密。同時(shí)在模板外側(cè)設(shè)置輔助的安全支撐桿,以保證混凝土施工時(shí),即保證質(zhì)量、又能保證施工人員和設(shè)備的安全。

        4、排水井工程施工質(zhì)量控制

        4.1排水井結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)控制

        4.1.1基礎(chǔ)面開挖控制

        為保證排水井的混凝土結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定要求,首先按要求開挖在接近設(shè)計(jì)基礎(chǔ)高程時(shí),要采取人工開挖作業(yè),以保證結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)地層未被擾動(dòng)。

        4.1.2開挖尺寸及地下水控制

        開挖基礎(chǔ)平面的尺寸要超出結(jié)構(gòu)物平面尺寸1m以上,以保證結(jié)構(gòu)物混凝土施工的質(zhì)量控制和安全要求;必須做好基坑排水措施,確?;A(chǔ)面上不得有水存在。

        4.2模板安裝質(zhì)量控制

        模板安裝是混凝土澆筑中的一道主要施工工序,模板表面要平整,相鄰模板縫隙要緊密,模板安裝后牢固穩(wěn)定。相鄰模板間放置雙面膠帶,必要時(shí)涂抹聚氨酯泡沫填縫劑。周邊采用腳手架作為支撐,模板之間使用直徑12mm的鋼筋作為對(duì)拉螺栓支筋,內(nèi)螺栓必須要緊牢。

        模板安裝完成后,現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員和質(zhì)檢人員要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查驗(yàn)收,相鄰模板間縫隙填塞是否飽滿,模板表面光滑、接縫嚴(yán)密,不漏漿。模板內(nèi)側(cè)澆筑面澆筑前涂刷脫模隔離劑,以保證混凝土外表光滑平順。

        在混凝土澆筑過程中,要經(jīng)常檢查模板有否變形,模板不得發(fā)生變形,使?jié)仓瓿傻幕炷帘砻婀饣秸?/p>

        模板之間一旦漏掉混凝土水泥漿液,很容易在混凝土結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生蜂窩麻面,影響外觀質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響實(shí)體質(zhì)量。

        4.3混凝土澆筑過程質(zhì)量控制分析

        4.3.1混凝土澆筑質(zhì)量控制

        混凝土澆筑過程質(zhì)量控制直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)物的壽命,必須控制好每一個(gè)工序的質(zhì)量。澆筑時(shí)控制好混凝土水平布料量,防止流坡式布料,否則影響混凝土的密實(shí)度。每次布料厚度可按振搗器可振入深度控制,從現(xiàn)有的振搗設(shè)備和勞動(dòng)強(qiáng)度分析,布料厚度不超過40cm較適宜。同時(shí)根據(jù)混凝土的拌合能力,控制好澆筑倉(cāng)面的數(shù)量,防止?jié)仓^的混凝土表面產(chǎn)生初凝,造成冷縫的出現(xiàn)。

        混凝土澆筑時(shí),要有專人檢查模板的變化,在模板縫隙位置不得產(chǎn)生漏漿,模板不得發(fā)生整體或局部變形,防止對(duì)結(jié)構(gòu)的整體性或結(jié)構(gòu)面造成不利影響。為此在澆筑之前要對(duì)模板的穩(wěn)定性和密封性進(jìn)行嚴(yán)格檢查,還要對(duì)保護(hù)層的厚度進(jìn)行檢測(cè),一旦保護(hù)層的厚度減少過多,直接影響建筑結(jié)構(gòu)物的使用壽命。

        4.3.2振搗過程質(zhì)量控制分析

        混凝土的振搗通常采用插入式振搗器,混凝土振搗必須密實(shí),排除混凝土內(nèi)的多余氣體,達(dá)到混凝土不再明顯下沉、表面泛漿、無氣泡產(chǎn)生為止。

        振搗過程中嚴(yán)格控制振搗器插入點(diǎn)的間距和振搗時(shí)間,避免出現(xiàn)漏振和過振現(xiàn)象。要盡量從澆筑的一端向另一端連續(xù)振搗,以防止漏振,并振搗器插入已澆筑振搗層5cm深度,以便結(jié)構(gòu)物形成整體性,防止產(chǎn)生結(jié)構(gòu)實(shí)際分層現(xiàn)象。

        4.3.3混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制分析

        控制混凝土的開始養(yǎng)護(hù)時(shí)間和養(yǎng)護(hù)結(jié)束時(shí)間,通常在夏季以覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)為主,冬季以保溫養(yǎng)護(hù)為主。終凝后的混凝土要立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù),因?yàn)榛炷羶?nèi)部在水泥凝固過程中,會(huì)產(chǎn)生水化熱,一旦在混凝土結(jié)構(gòu)物表側(cè)的混凝土得不到水分補(bǔ)充,因結(jié)構(gòu)物混凝土表側(cè)水分蒸發(fā)的快,使混凝土內(nèi)外收縮的不均勻,極容易產(chǎn)生表面裂縫。特別在天氣溫度較高時(shí),混凝土表面水分蒸發(fā)的會(huì)更快,不及時(shí)灑水補(bǔ)充水分,混凝土表面就容易產(chǎn)生裂縫,對(duì)結(jié)構(gòu)物的整體受力產(chǎn)生不利的影響。在天氣溫度較低時(shí),要及時(shí)保溫養(yǎng)護(hù),雖然水分不易蒸發(fā),但容易產(chǎn)生凍融現(xiàn)象,造成結(jié)構(gòu)物體厚度變薄,對(duì)結(jié)構(gòu)物的受力產(chǎn)生不利的影響。為此養(yǎng)護(hù)是澆筑完成的混凝土以保證結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)質(zhì)量的最后重要一環(huán)。

        結(jié)語:

        本工程混凝土結(jié)構(gòu)很深且墻體較薄,在精心安排管理下,現(xiàn)場(chǎng)按照施工方案進(jìn)行作業(yè),施工過程中嚴(yán)格控制工程質(zhì)量,使得結(jié)構(gòu)墻體施工縫密實(shí),排水井混凝土結(jié)構(gòu)面密實(shí)、光滑。雖然結(jié)構(gòu)較高,不但保證了工程質(zhì)量,還保證了工程施工人員的安全。

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