【摘要】結(jié)合工程施工實(shí)踐，對(duì)排洪暗涵施工過程中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及其原因進(jìn)行了總結(jié)分析，并提出了有針對(duì)性的質(zhì)量控制措施和施工工藝要求，為相關(guān)工程施工提供參考。

【關(guān)鍵詞】排洪暗涵；施工技術(shù)；混凝土；質(zhì)量控制

1、工程概況

1.1建設(shè)規(guī)模

浙江省永康市花川垃圾填埋場(chǎng)擴(kuò)容項(xiàng)目位于永康市城西新區(qū)西北角烏牛山區(qū)，占地面積253156m2，是浙江省重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目。承擔(dān)垃圾發(fā)電后飛灰填埋處理和全市生活垃圾的應(yīng)急填埋處理，設(shè)計(jì)庫容295萬m3，項(xiàng)目總投資約為2.91億元。排洪暗涵位于兩山之間的谷地，沿沖溝自東向西穿過填埋庫區(qū)，解決上游洪水下泄問題，設(shè)計(jì)使用年限為50 年。

1.2結(jié)構(gòu)形式

排洪暗涵分進(jìn)口段、涵身段、出口段三部分。主體涵身段長(zhǎng)717m，為城門洞式現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，涵洞內(nèi)孔尺寸為B （凈寬）×H（凈高）=2.5m×3.9m，底板兩角設(shè)計(jì)有30cm×30cm的倒角。

1.3主要技術(shù)要求

1.3.1建筑物地基持力層為強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r，承載力特征值為280Kpa，當(dāng)基礎(chǔ)開挖完成后，地基承載力特征值達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)超挖至強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r，超挖部分采用漿砌石換填，毛石強(qiáng)度MU30以上，水泥砂漿M10。

1.3.2暗涵混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為C30，抗?jié)B等級(jí)為P6。施工時(shí)要求模板尺寸準(zhǔn)確，不漏漿，振搗密實(shí)，避免出現(xiàn)冷縫。暗涵壁板澆筑時(shí)在底板以上300～500mm處設(shè)置一道水平施工縫，縫內(nèi)設(shè)-300×4mm鋼板止水帶一道。

1.3.3暗涵變形縫間距為10～20m，結(jié)合地基情況設(shè)置，漿砌石換填區(qū)域與基巖間必須設(shè)置。

變形縫采用CB400×10-20型中埋式橡膠止水帶，縫內(nèi)用聚乙烯閉孔泡沫塑料板填充，雙組份聚硫膠進(jìn)行嵌縫密封。

2、施工工藝流程和施工方法

暗涵的施工工藝流程如下：

①施工準(zhǔn)備→②土石方開挖→③地基處理→④墊層混凝土澆筑→⑤底板鋼筋混凝土施工→⑥施工縫處理→⑦側(cè)墻及頂拱鋼筋混凝土施工→⑧變形縫處理→⑨土方回填。

暗涵鋼筋混凝土施工分兩步進(jìn)行，第一次混凝土澆筑到底板以上400mm施工縫處，第二次澆筑側(cè)墻及頂拱混凝土，采用跳倉(cāng)法施工。

3、質(zhì)量問題原因分析及控制措施

在市政、交通、水利等基礎(chǔ)設(shè)施工程中，為方便交通或排水，經(jīng)常以現(xiàn)澆混凝土暗涵作為交叉建筑物，暗涵在施工過程中受人員、材料、機(jī)具及環(huán)境等因素的影響，容易出現(xiàn)各種質(zhì)量問題。根據(jù)施工工藝流程結(jié)合多年的施工經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為暗涵混凝土施工在底板鋼筋混凝土、側(cè)墻及頂拱鋼筋混凝土、變形縫、施工縫等幾個(gè)工作中容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，下面就相關(guān)工作質(zhì)量問題的表現(xiàn)、成因和控制措施進(jìn)行介紹。

3.1底板鋼筋混凝土施工

3.1.1質(zhì)量問題及成因分析

①底板兩側(cè)外壁根部露石或蜂窩：產(chǎn)生的原因主要有墊層表面不平整；模板與墊層間漏漿；混凝土澆筑過程中模板上浮等。

②底板倒角部位露筋、露石、蜂窩、麻面：產(chǎn)生的原因主要有混凝土和易性較差，坍落度過大，倒角部位下口大量翻漿；澆筑倒角部位時(shí)，混凝土分層厚度過大；倒角部位斜面尺寸較大，混凝土振搗不良，氣泡孔多等。

③鋼筋位移：產(chǎn)生的原因主要有側(cè)墻立筋與水平筋綁扎不牢固，在自重作用下彎曲變形；施工人員和工器具直接在上層鋼筋網(wǎng)上行走導(dǎo)致其下沉、移位；振搗棒直接與鋼筋接觸，造成鋼筋移位等。

3.1.2控制措施

①墊層混凝土施工應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)尺寸安裝模板，澆筑過程中按設(shè)計(jì)高程進(jìn)行整平，保證表面平整度；安裝底板模板前，應(yīng)在墊層上彈支模線，安裝模板同時(shí)進(jìn)行縫隙封堵；設(shè)置拉條和配重，混凝土澆筑過程中加強(qiáng)觀察，及時(shí)調(diào)整配重，防止模板上浮。

②入倉(cāng)混凝土坍落度值一般取80～100mm 左右，為改善混凝土和易性，在配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高砂率，摻入粉煤灰和外加劑；進(jìn)行倒角部位混凝土澆筑時(shí)，要求分層厚度不超過200mm，同時(shí)要適當(dāng)放慢澆筑速度；振搗要充分、到位，振搗棒棒頭應(yīng)斜插至倒角部位內(nèi)，

在振搗過程中倒角下口有部分混凝土從底板翻出時(shí)，可采用模板反壓，在底板混凝土接近初凝時(shí)撤除，進(jìn)行收面工作。

③綁扎側(cè)墻立筋時(shí)，應(yīng)設(shè)置支撐鋼管架，在立筋的上部和中部分別綁扎水平筋二道進(jìn)行定位；在綁扎底板鋼筋時(shí)，上層鋼筋網(wǎng)的架立筋要牢固，可適當(dāng)加密馬凳，設(shè)置操作平臺(tái)和走道，澆筑時(shí)人員和工器具不應(yīng)直接作用在上層鋼筋網(wǎng)上；加強(qiáng)振搗操作人員教育，嚴(yán)格要求振搗棒不要直接與鋼筋接觸等。

3.2側(cè)墻及頂拱鋼筋混凝土施工

3.2.1質(zhì)量問題及成因分析

①施工縫部位錯(cuò)臺(tái)、砂線、露石或蜂窩：側(cè)墻模板固定不牢固、模板接縫不平整，漏漿嚴(yán)重；施工縫混凝土未鑿毛或鑿毛不徹底；墻體混凝土澆筑時(shí)入倉(cāng)下料高度過大，造成骨料離析，同時(shí)振搗不好，致使施工縫處混凝土出現(xiàn)蜂窩、孔洞。

②側(cè)墻及頂拱混凝土露石或蜂窩：主要受頂拱外模板干擾，混凝土入倉(cāng)和振搗需從頂拱外模板所預(yù)留的洞口進(jìn)行操作，存在骨料集中現(xiàn)象，混凝土平倉(cāng)和振搗不充分造成。

③側(cè)墻移位、垂直度偏差：模板架支撐強(qiáng)度不夠或在澆筑混凝土?xí)r，兩側(cè)墻混凝土入倉(cāng)分層不均勻，使一側(cè)墻體側(cè)壓力過大造成側(cè)墻模板產(chǎn)生偏移造成。

3.2.2控制措施

針對(duì)上述質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因，主要采取以下控制措施：

①在底板混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后（一般為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%），進(jìn)行施工縫混凝土表面鑿毛，剔除表面松散混凝土，鑿除浮漿部分直至露出粗骨料為止，鑿毛深度不少于10mm。鑿毛過程中盡量減少對(duì)粗骨料的破損，避免對(duì)鋼筋和止水鋼板的擾動(dòng)和破壞，施工完成后清除碎屑，并用清水沖洗干凈。

②側(cè)墻鋼筋安裝完成后進(jìn)行涵內(nèi)模板架立，涵內(nèi)模板采用滿堂支架支撐，縱向立桿間距為70cm，橫向立桿間距為65cm，標(biāo)準(zhǔn)段縱長(zhǎng)20m，共設(shè)29道立桿，15道橫向剪刀撐，滿堂支架高290cm，為保證支架的穩(wěn)定性，縱橫向水平桿和掃地桿全部架設(shè)，橫桿左右各頂模板的龍骨。為避免模板與已澆混凝土間縫隙處漏漿，在施工縫已澆混凝土面粘貼海綿膠一道。頂拱內(nèi)模板采用定型鋼支架，間距為70cm，支架頂放置木枋加模板并固定。

③頂拱鋼筋安裝完成經(jīng)驗(yàn)收合格后，進(jìn)行外模架立，外模下部用底板混凝土施工后所留拉桿固定，在施工縫已澆混凝土面粘貼海綿膠一道。上部外模與內(nèi)模的固定采用φ14止水螺桿對(duì)拉，模板背側(cè)加豎向鋼管圍檁加固，橫向圍檁用雙排鋼管作為對(duì)拉螺桿的支架，拉桿橫豎向間距均為70cm，內(nèi)外兩端用山形扣固定橫向鋼管圍檁，用雙螺母收緊，收緊時(shí)用力應(yīng)均勻，為保證側(cè)墻結(jié)構(gòu)尺寸，在對(duì)拉螺桿內(nèi)側(cè)點(diǎn)焊短鋼筋作支撐固定。頂拱外模板采用定型鋼支架，間距為70cm，頂拱外支架與側(cè)墻縱向圍檁固定處的對(duì)拉螺桿從左到右采用全長(zhǎng)設(shè)置，定型鋼支架內(nèi)模板采用活動(dòng)快裝組合模板。暗涵上部結(jié)構(gòu)內(nèi)外模板安裝。

④用垂球檢查涵身內(nèi)外模板的垂直度，并進(jìn)一步復(fù)核涵身中心線及左右中心線，如有偏差，用緊線器或斜撐進(jìn)行調(diào)校，用槽鋼打入土中作為支撐點(diǎn)，用拉桿收緊或斜撐頂撐加固，以保證涵體模板剛度。模板驗(yàn)收合格后，進(jìn)行涵身混凝土澆筑施工，混凝土使用混凝土罐車裝運(yùn)，混凝土泵車輸送入倉(cāng)。澆筑前先用清水濕潤(rùn)混凝土表面，混凝土入倉(cāng)前在結(jié)合面先鋪一層水泥砂漿，混凝土的澆筑采用縱向分段、水平分層、對(duì)稱澆筑的方法進(jìn)行施工，分層高度不宜超過50cm，兩側(cè)墻體應(yīng)均勻平起，嚴(yán)禁一次澆筑到頂。

3.3變形縫、施工縫處理

3.3.1質(zhì)量問題及成因分析

在市政、水利、交通工程中，涵洞是常見的交叉建筑物，其中變形縫、施工縫施工操作過程中，經(jīng)常發(fā)生如橡膠止水帶移位、變形縫線形不順直、漏漿、露石、蜂窩、變形縫和施工縫滲水等質(zhì)量問題，其主要成因是橡膠止水帶未鋪平、模板加固不足、拼縫不嚴(yán)密，澆筑混凝土?xí)r鋪料和振搗不好造成。作為防止填埋場(chǎng)滲瀝液污染的一個(gè)組成部分，暗涵變形縫和施工縫的密封也是重點(diǎn)關(guān)注的控制要點(diǎn)之一。

3.3.2控制措施

施工縫的質(zhì)量控制在上一節(jié)中已有闡述，變形縫處設(shè)有橡膠止水帶，填縫材料為聚乙烯閉孔泡沫塑料板和嵌縫密封膏，采取的控制措施主要有橡膠止水帶的固定、模板的加工和安裝、混凝土澆筑、填縫材料施工四個(gè)方面。

①橡膠止水帶規(guī)格和長(zhǎng)度根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求確定，由生產(chǎn)廠家加工成型，現(xiàn)場(chǎng)不再進(jìn)行拼接作業(yè)。橡膠止水帶與兩側(cè)模板接觸部位要用木方加工成凹形，以配合容納橡膠止水帶中空?qǐng)A形結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)內(nèi)采用L形鋼筋定位，L形鋼筋焊接在結(jié)構(gòu)鋼筋上，間距50cm。

②暗涵兩端封頭模板按斷面尺寸并配合橡膠止水帶固定要求制作定型模板，嚴(yán)格控制組合安裝的拼縫精度，并保證模板的強(qiáng)度和剛度。

③變形縫混凝土施工過程中應(yīng)注意對(duì)橡膠止水帶的保護(hù)，澆筑時(shí)對(duì)于水平止水帶，混凝土布料應(yīng)從止水帶一端開始，向另一端推進(jìn)，將下面的混凝土逐步填滿，同時(shí)要加強(qiáng)振搗，排除氣泡，使混凝土振搗密實(shí)后再澆筑止水帶上面的混凝土。如遇到止水帶上浮，應(yīng)及時(shí)調(diào)整。對(duì)于垂直止水帶，混凝土布料應(yīng)從止水帶兩側(cè)同時(shí)開始，均勻上升，避免止水帶彎曲，同時(shí)要加強(qiáng)振搗，澆筑過程中如遇到止水帶移位，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，使止水帶位置正確。

④變形縫縫寬為2cm，縫內(nèi)填充聚乙烯閉孔泡沫板，采用雙組份聚硫膠進(jìn)行嵌縫密封。為保證接縫面兩側(cè)混凝土與閉孔泡沫塑料板擠緊，填縫板應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，預(yù)先加工成需要尺寸，現(xiàn)場(chǎng)拼接時(shí)采用粘接，在混凝土澆筑前安裝并固定在模板內(nèi)側(cè)，不得在澆筑混凝土后粘貼在混凝土上。嵌縫材料施工前對(duì)澆筑縫進(jìn)行處理，與膠體接合的混凝土面應(yīng)平整，不得有灰塵及殘?jiān)?。雙組份聚硫膠施工基面要保持干凈、干燥，聚硫膠施工時(shí)按產(chǎn)品說明書進(jìn)行配料并必須攪拌均勻。

結(jié)語：

通過對(duì)垃圾填埋場(chǎng)排洪暗涵混凝土的施工過程回顧，闡述了暗涵混凝土施工中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及為避免這些質(zhì)量問題出現(xiàn)采取的控制措施和方法。而在實(shí)際施工過程中，還有更多的方法可以恰當(dāng)選用，例如我們?cè)谂菽寮庸r(shí)對(duì)嵌縫部分進(jìn)行切割，安裝時(shí)露出永久面1～2cm，變形縫后續(xù)施工時(shí)進(jìn)行清除，有效的保證了變形縫混凝土面順直，平整，取得了較好的效果。在總結(jié)多個(gè)類似項(xiàng)目施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，我們認(rèn)為類似工程施工中，通過提前采取預(yù)防措施，根據(jù)存在的問題，改進(jìn)施工工藝，同時(shí)加強(qiáng)施工過程細(xì)節(jié)管理，就能使工程質(zhì)量達(dá)到新的、更高的標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭繼虎.異型拱涵基礎(chǔ)混凝土施工工藝探討[J].山西建筑，2007年，33（2）：298-299.

[2]《給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50141-2008.

[3]《給水排水工程混凝土構(gòu)筑物變形縫設(shè)計(jì)規(guī)程》CECS 117：2000.