劉 勇/中國(guó)水利水電第十三工程局有限公司

論節(jié)制閘工程混凝土施工的質(zhì)量控制措施

劉 勇/中國(guó)水利水電第十三工程局有限公司

水工混凝土中的鋼筋銹蝕是影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的一個(gè)重要問(wèn)題，也是水工建筑物安全鑒定過(guò)程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題。多年來(lái)，許多水利工程由于耐久性不良而引起的工程損壞事例不斷發(fā)生，由此造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在實(shí)際工程中，常見(jiàn)大壩、水閘、橋梁等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕而引起混凝土膨脹開(kāi)裂和混凝土保護(hù)層脫落，致使結(jié)構(gòu)承載力下降甚至危及水工建筑物安全，因此，必須引起高度重視。本文對(duì)節(jié)制閘工程混凝土質(zhì)量控制措施作一分析。

節(jié)制閘工程；混凝土施工；質(zhì)量控制措施

前言

本文結(jié)合某水利工程論述了節(jié)制閘工程施工中各工藝流程。混凝土材料、混凝土配合比、混凝土拌制和輸送，混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)及拆模等工藝流程及其全程質(zhì)量控制措施，供大家參考。

一、混凝土的質(zhì)量要求

評(píng)定混凝土質(zhì)量有多項(xiàng)指標(biāo),諸如《水工混凝土施工規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》、《水閘施工規(guī)范》和《水利水電工程單元質(zhì)量等級(jí)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、水電建筑工程》,其中包括混凝土拌和物質(zhì)量的稠度、含氣量、水灰比等?；炷恋目箟簭?qiáng)度、抗凍等級(jí)、抗?jié)B等級(jí)、混凝土成型后的外觀質(zhì)量、表面裂縫及深層貫縫等。

二、混凝土質(zhì)量控制

1.原材料的質(zhì)量檢驗(yàn)與控制。

混凝土的原材料主要包括水泥、砂石骨料、摻合料及混凝土外加劑等。其中水泥采用P.032.5和P.042.5普通硅酸鹽水泥，細(xì)骨料采用某砂場(chǎng)的河砂。粗骨料采用某石料場(chǎng)生產(chǎn)的碎石。摻合料選用I級(jí)粉煤灰，外加劑選擇了經(jīng)過(guò)各種性能綜合評(píng)價(jià)和于原材料的適應(yīng)性試驗(yàn)滿足要求的外加劑。

2.混凝土配合比的確定與控制。

（1）混凝土配合比設(shè)計(jì)指標(biāo)和原則

按照某節(jié)制閘工程施工圖設(shè)計(jì)要求，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為：C15、C20、C25、C30、C40等幾種混凝土；水下混凝土抗?jié)B等級(jí)為W4；混凝土抗凍等級(jí)為F150；混凝土的塌落度；根據(jù)建筑物的性質(zhì)、鋼筋含量、混凝土罐車(chē)配胎帶機(jī)的施工方案運(yùn)輸、澆注方法和氣候條件決定，盡量采用小的坍落度，考慮混凝土運(yùn)輸中坍落度損失情況，試驗(yàn)配比坍落度稍大于《水閘施工規(guī)范》要求的混凝土塌落度標(biāo)準(zhǔn)區(qū)5～7cm；含水量：根據(jù)《水閘施工規(guī)范》SL27-19，有抗凍要求的混凝土含氣量宜為0.4/萬(wàn)～0.5/萬(wàn)。為此，（1）合理選擇水泥標(biāo)號(hào)，選擇較優(yōu)骨料級(jí)配合摻加粉煤灰及減水劑、引氣劑等外加劑，以減少水泥用量和延緩水化熱發(fā)散速率。（2）考慮混凝土防裂要求在配合比重盡量減少水泥用量，降低水泥水化熱，并加增密劑和膨脹劑。

（2）配合比的確定

經(jīng)過(guò)試驗(yàn)室反復(fù)調(diào)整試驗(yàn)，滿足設(shè)計(jì)技術(shù)要求、抗裂性能較好、經(jīng)濟(jì)合理的混凝土配合比為：骨料摻配。根據(jù)最大振實(shí)密度法，二級(jí)配粗骨料最佳摻配比例為：D20：D40=55：45.砂率。二級(jí)配最佳砂率比例為：47%。水灰比。W/C=0.40；單位用水量：W=140.粉煤灰摻料：粉煤灰摻量（內(nèi)摻法）為20%。質(zhì)量配合比為：c：s：G：w=1：2.18：4.23:0.47；減水劑摻量0.6%，引氣劑摻量0.5/萬(wàn)。（主要混凝土為C25）。

3.混凝土攪拌。

自全部材料投入起，至混凝土開(kāi)始出料止，連續(xù)攪拌的最短時(shí)間不小于150 s?；炷涟柚七^(guò)程，項(xiàng)目部派質(zhì)檢人員跟班認(rèn)真核查，核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各種組成材料質(zhì)量與計(jì)量是否與規(guī)定的要求一致。對(duì)商品混凝土的質(zhì)量按規(guī)定進(jìn)行必要的抽檢，監(jiān)督攪拌站必須按已批準(zhǔn)的混凝土配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行拌制，使用的原材料必須是配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)所選定的材料。

4.混凝土運(yùn)輸。

混凝土泵設(shè)置在場(chǎng)地平整、堅(jiān)實(shí)，道路通暢，便于混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)作業(yè)處。商品混凝土宜在1/2初凝時(shí)間內(nèi)入泵送混凝土?；炷帘盟瓦^(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)入泵混凝土、坍落度、凝結(jié)時(shí)間等嚴(yán)格抽檢，坍落度等和易性指標(biāo)不合要求的混凝土不得入泵。

5.混凝土澆筑。

水閘底板、墩墻等大體積混凝土澆筑采用分段（分塊）、分層施工。施工時(shí)按施工方案計(jì)算的施工速率分段，每段澆筑長(zhǎng)7 m左右，層厚0．35 m，從底層端部開(kāi)始澆筑，底層第一段澆筑到規(guī)定的范圍時(shí)，回頭澆筑第二層，接著澆筑底層第二段，再回頭澆筑第二層，再同樣依次澆筑以上各層，依次按規(guī)定的速率、厚度、順序循序漸進(jìn)，斜面踏步式薄層連續(xù)澆筑。段域之間、上下層之間的混凝土澆筑間歇時(shí)間不得超過(guò)混凝土初凝時(shí)間，保證下層混凝土未初凝（用振搗器振20 s，周?chē)?0 cm內(nèi)能泛漿且不留空洞，能重塑）時(shí)又澆上層混凝土。當(dāng)發(fā)現(xiàn)混凝土有初凝前兆（用鋼筋插入混凝土，拔出有明顯孔洞），及時(shí)調(diào)整混凝土澆筑方案（加速供料或適當(dāng)減薄混凝土澆筑層厚度），避免形成層間冷縫。

混凝土入模，注意防止混凝土發(fā)生分層離析，當(dāng)其自由傾落高度超過(guò)2 m時(shí)，采取溜管、串筒下料措施，串筒的最下面兩節(jié)與混凝土澆筑面垂直?？刂苹炷疗絺}(cāng)、振搗方法，避免粗骨料與砂漿分離。豎向結(jié)構(gòu)混凝土澆筑時(shí)，可在始澆筑處水平縫新澆混凝土底部填20mm厚與混凝土內(nèi)砂漿水灰比等成分相同的水泥砂漿。豎向結(jié)構(gòu)澆筑至頂部時(shí)適當(dāng)停歇，使混凝土初步沉實(shí)后，再繼續(xù)澆筑、復(fù)振、壓實(shí)。使用插入式振搗器振搗混凝土?xí)r應(yīng)快插慢拔，插點(diǎn)要均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，在混凝土表面呈現(xiàn)水平，不再顯著沉落，不再出現(xiàn)氣泡，表面泛出灰漿時(shí)，徐徐拔出振搗器移動(dòng)到下一點(diǎn)振搗，需按順序進(jìn)行振搗，不得遺漏，做到均勻振實(shí)。振搗器插點(diǎn)要均勻排列，移動(dòng)間距不大于振搗作用半徑的1．5倍（一般振動(dòng)器的作用半徑為30 cm）。混凝土澆搗結(jié)束，及時(shí)排除面層混凝土澆筑面泌水，并在面層混凝土初凝前進(jìn)行二次復(fù)振，二次復(fù)振可提高混凝土的抗裂性。在混凝土靜止至終凝前進(jìn)行二到三次搓平壓光并及時(shí)覆蓋，防止混凝土表面產(chǎn)生塑性收縮裂縫。

6.混凝土養(yǎng)護(hù)和保護(hù)。

對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)。在混凝土澆筑成型后（混凝土表面收水并接近初凝時(shí)再抹光，1 h后表面泛白，以手指按下無(wú)指印時(shí)，即可），立即開(kāi)始覆蓋、灑水養(yǎng)護(hù)。對(duì)表面不便澆水養(yǎng)護(hù)的高大墩、墻在頂部覆蓋后，沿頂部設(shè)自動(dòng)噴淋軟管等裝置進(jìn)行全天候保濕養(yǎng)護(hù)3 d，3 d后從下道工序施工考慮，再繼續(xù)不中斷地改按澆水法連續(xù)濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14晝夜。對(duì)混凝土的保護(hù)。在混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度之前，嚴(yán)禁在結(jié)構(gòu)上堆放超過(guò)荷載允許的施工重物，嚴(yán)禁車(chē)輛行駛，嚴(yán)禁對(duì)結(jié)構(gòu)有沖擊力，以免碰損混凝土結(jié)構(gòu)。

三、結(jié)束語(yǔ)

某節(jié)制閘工程通過(guò)對(duì)生產(chǎn)中取得的大量質(zhì)量數(shù)據(jù)加以統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ107-87評(píng)定混凝土生產(chǎn)質(zhì)量水平為優(yōu)良，外觀質(zhì)量符合要求，取得了預(yù)期的效果。說(shuō)明采用前述施工方法和措施，是混凝土建筑物施工質(zhì)量保證的有效途徑。

[1]S L27-91,水閘施工規(guī)范[S].

[2]DL/T 5150-2001,水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程[S].

[3]DL/T 5055-1996,水工混凝土摻用粉煤灰技術(shù)規(guī)范[S].

[4]DL/T 5144-2001,水工混凝土施工規(guī)范[S]