管山湖 邵斌
近十幾年來,高等級(jí)公路建設(shè)和發(fā)展在全國范圍內(nèi)如火如荼進(jìn)行,不斷探索工程建設(shè)管理的新思路、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料,并在此基礎(chǔ)上提升工藝水平來強(qiáng)化工程質(zhì)量管理。多種標(biāo)準(zhǔn)化施工技術(shù)、施工措施不斷涌現(xiàn)。作為公路建設(shè)的主要材料,運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)化水泥混凝土集中拌和技術(shù)來進(jìn)行質(zhì)量管理十分重要,該項(xiàng)技術(shù)以施工現(xiàn)場集中預(yù)拌為核心,切實(shí)起到了確保工程施工質(zhì)量、有效增長結(jié)構(gòu)物的使用期限的作用,對(duì)提升高等級(jí)公路工程的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)價(jià)值有積極意義。
尖小高速公路是大規(guī)模高等級(jí)公路工程,按施工要求,分標(biāo)段進(jìn)行施工,以1B合同段工程為例,探討水泥混凝土拌和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。該段工程線長11.189km,穿越山嶺丘陵地區(qū)等地學(xué)條件復(fù)雜區(qū)域,沿線水系復(fù)雜,涵洞、通道及大中橋、隧道較多,橋隧比例達(dá)到40%,是典型的以橋隧為主的項(xiàng)目,各類結(jié)構(gòu)物混凝土用量很大,約30萬m3。為了達(dá)到混凝土的施工強(qiáng)度及質(zhì)量要求,配合業(yè)主提出的標(biāo)準(zhǔn)化施工標(biāo)準(zhǔn),項(xiàng)目經(jīng)理領(lǐng)導(dǎo)工程小組對(duì)現(xiàn)場進(jìn)行了事前勘察,根據(jù)標(biāo)段總長度分別設(shè)立三個(gè)條件完善的標(biāo)準(zhǔn)化混凝土集中拌和場,每個(gè)場地配備混凝土拌和樓及水泥存儲(chǔ)、運(yùn)輸、泵送設(shè)備等,以滿足輻射范圍內(nèi)的水泥混凝土供應(yīng)要求。
1.施工便道的通行能力
施工便道是指為保障施工現(xiàn)場施工車輛、人員調(diào)配等設(shè)置的道路,其通行能力是水泥混凝土集中拌和和正常施工基礎(chǔ),素有施工“生命線”之稱。優(yōu)質(zhì)的施工便道能夠?yàn)樯?、石、水等拌和料入場提供便利,配合拌和時(shí)間及運(yùn)輸需求,將混凝土輸送至施工場地。根據(jù)最大車輛通行寬度及荷載需求,尖小的路基工程設(shè)置了寬度5±1m便道,并采用路基壓實(shí),級(jí)配泥結(jié)碎石的20cm厚的路面。對(duì)于山區(qū)陡坡地段、隧道入口處、梁場進(jìn)口處的便道,再采用C20的水泥混凝土對(duì)便道進(jìn)行硬化處理,實(shí)現(xiàn)了便道全天候的通行能力,有效地保證了現(xiàn)場施工作業(yè)的效率,使施工行車的安全性得到有效的保障。
在便道兩側(cè)開挖邊溝,便于排水,并在適宜處將水引入天然或人工溝渠,確保便道基底的穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)。強(qiáng)化施工便道維護(hù)時(shí)施工便道通行能力的保障,雨季施工時(shí),采取雨前強(qiáng)化、雨后修整的方法進(jìn)行維護(hù),鄰山區(qū)作業(yè),為滿足施工跨度,設(shè)有施工便橋,與便道相比其風(fēng)險(xiǎn)較大,需要定期驗(yàn)檢。
2.砂石料場的建設(shè)
砂石料場需要具備幾個(gè)基本條件:滿足現(xiàn)場大量水泥混凝土需量,具備物料儲(chǔ)備能力,場地硬化、排水條件需達(dá)標(biāo);砂石料場需要具備通行能力,方便物料進(jìn)出;砂石料場以實(shí)際施工現(xiàn)場要求為標(biāo)準(zhǔn),建立在充足的勘察和施工設(shè)計(jì)組織之上。
根據(jù)尖小項(xiàng)目的需求及特征,以現(xiàn)場地質(zhì)、水文條件為前提,建立了三個(gè)拌和站,砂石料場的地面采取硬化處理,滿足荷載要求,所需物料按照分倉管理原則,按照品名、規(guī)格等參數(shù)分離堆放,避免錯(cuò)配、錯(cuò)用。并在砂、石料倉四周設(shè)排水溝,及時(shí)排出砂、石料中的自由水分及料倉周邊的雨水,以保證物料含水率滿足拌和標(biāo)準(zhǔn)。所有的物料要進(jìn)行提前驗(yàn)檢,并分設(shè)待檢倉、合格倉及非合格倉。非合格倉的物料不能進(jìn)行拌和,要進(jìn)行返廠處置。
根據(jù)集料的試驗(yàn)結(jié)果,及時(shí)調(diào)整粗集料各檔的配合比例。本標(biāo)段混凝土方量大,對(duì)砂石料等地材需求量大,而且工期緊,要求材料供應(yīng)時(shí)間集中。為了避免外購石料的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)和經(jīng)營成本風(fēng)險(xiǎn),根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際條件,建設(shè)了砂石料廠,自行生產(chǎn)加工石料和機(jī)制砂,實(shí)現(xiàn)了石料的產(chǎn)量、質(zhì)量、價(jià)格的可控,有利地保障了工程質(zhì)量和施工進(jìn)度。
3.水泥混凝土拌和、運(yùn)輸
人工配比易產(chǎn)生誤差,且無法適應(yīng)大需求量的水泥混凝土拌和強(qiáng)度,因此在本工程中使用“1+2”自動(dòng)拌和站,即配備1臺(tái)1方型強(qiáng)制式拌和機(jī)及2臺(tái)2方型強(qiáng)制式拌和機(jī),形成自動(dòng)稱量的標(biāo)準(zhǔn)化拌和作業(yè)。拌和完成的水泥混凝土通過專業(yè)運(yùn)輸罐車運(yùn)抵現(xiàn)場,運(yùn)輸速率和時(shí)間以水泥混凝土初凝時(shí)間及保障澆筑作業(yè)連續(xù)性為基礎(chǔ),根據(jù)運(yùn)輸距離,配備3~4輛水泥混凝土灌車進(jìn)行過程運(yùn)輸,并考慮施工任務(wù)不飽滿適當(dāng)留有富余,以及遇到運(yùn)輸車輛檢修等情況的不時(shí)之需。
適時(shí)考慮泵車或臥泵將混凝土泵送入模,這樣可以減小工人的勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度,較好地控制水泥混凝土的澆筑時(shí)間,有效保證成品構(gòu)件混凝土的勻質(zhì)性,較好地解決水泥混凝土運(yùn)輸、澆筑中存在的矛盾和可能出現(xiàn)的其它問題。
本工程進(jìn)行招標(biāo)時(shí),在招標(biāo)文件中明確要求水泥混凝土采用集中拌和,并按照標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)要求對(duì)施工中的便道設(shè)置、運(yùn)輸?shù)冗M(jìn)行了詳細(xì)要求。項(xiàng)目小組在進(jìn)行施工設(shè)計(jì)及組織時(shí),嚴(yán)格按照業(yè)主前期作業(yè)要求,并結(jié)合施工現(xiàn)場條件進(jìn)行了調(diào)整。尖小高速各標(biāo)段對(duì)拌和場的建設(shè)上與業(yè)主要求保持一致,但是便道修建存在一定的問題。個(gè)別標(biāo)段因拌和站選址欠妥,在洪水期遭受洪災(zāi);還有些標(biāo)段,對(duì)便道修建認(rèn)識(shí)不足,投入不足,不僅影響了施工進(jìn)度,而且反復(fù)維修造成了資金浪費(fèi);根據(jù)工程進(jìn)度,目前尚余30%的工程量為完成,已修建工程經(jīng)省廳質(zhì)監(jiān)站、以及總監(jiān)辦中心試驗(yàn)室組織的多次抽查結(jié)果,均符合規(guī)范要求,工程質(zhì)量穩(wěn)定,管控到位。
水泥混凝土集中拌和技術(shù)的實(shí)施及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化的建立,較好地解決了水泥混凝土施工中點(diǎn)多面廣、混凝土質(zhì)量難以控制的問題。同時(shí)此項(xiàng)技術(shù)實(shí)施簡便,風(fēng)險(xiǎn)小,通過對(duì)源頭(料場、拌和站)的質(zhì)量控制,以確保入場前的水泥混凝土質(zhì)量,為施工提供了有利條件,方便施工過程管理及質(zhì)量問題分析,可用質(zhì)量循環(huán)控制方法及時(shí)處理施工問題,免除同等問題的重復(fù)出現(xiàn)。
但目前混凝土集中拌和、泵送入模也存在不足或不當(dāng)?shù)牡胤剑枰窈笫┕ぶ胁粩嗤晟?,不斷改進(jìn)和提高。現(xiàn)總結(jié)以下幾點(diǎn):
1.項(xiàng)目施工單位需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)的施工管理和處置,強(qiáng)調(diào)事前總體施工計(jì)劃的完整和規(guī)范,并對(duì)施工中可能存在的不利因素設(shè)置風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案。根據(jù)業(yè)主方提供的招標(biāo)文件進(jìn)行施工匹配。但高等級(jí)公路屬于野外作業(yè),易存在現(xiàn)場突發(fā)情況,尤其是施工便道、便橋的設(shè)置方面,要以實(shí)際施工條件為基礎(chǔ)進(jìn)行規(guī)劃,并實(shí)時(shí)地調(diào)整和修繕。
2.拌和中,存在低標(biāo)號(hào)水泥混凝土成品局部泛砂情況,是由于在泵送入模的過程中,泌水情況的影響,造成水泥混凝土的外觀達(dá)不到品質(zhì)要求。為防止泛砂現(xiàn)象的發(fā)生,在施工前,對(duì)配合比要進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì),并對(duì)所有的物料進(jìn)行級(jí)配試驗(yàn)。目前來講,建議通過摻加粉煤灰及外加劑等材料進(jìn)行改善,并優(yōu)化施工配合比,采取合適的砂率等措施,確保水泥混凝土實(shí)體及外觀質(zhì)量,達(dá)到“內(nèi)實(shí)外光”。
3.混凝土凝結(jié)會(huì)產(chǎn)生大量的水化熱,且根據(jù)施工條件,水泥凝結(jié)時(shí)間不同,為了滿足實(shí)際施工需求,可采用緩凝減水劑。其主要用于大體積混凝土,大面積混凝土、大型超靜定結(jié)構(gòu)混凝土、炎熱氣候下施工以及某些特殊施工工藝等方面,包括緩凝引氣減水劑、緩凝早強(qiáng)減水劑等多種類型。緩凝高效減水劑在國外被認(rèn)為十分適合于夏季高溫施工,并被廣泛推廣采用。
有些人只看到使用外加劑等材料需要花費(fèi)成本,認(rèn)識(shí)片面化,而沒有考慮到整體效益,沒有認(rèn)真計(jì)算過綜合的經(jīng)濟(jì)成本、質(zhì)量成本,以及遠(yuǎn)期的社會(huì)效益。這就需要我們不斷去學(xué)習(xí),基于問題導(dǎo)向進(jìn)行有效學(xué)習(xí),勇于接受新思想、新事物,充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性,不斷調(diào)整和完善施工管理、工藝、技術(shù),并創(chuàng)新性地解決工程中的疑點(diǎn)、難點(diǎn)。
水泥混凝土集中拌和施工標(biāo)準(zhǔn)化及其過程質(zhì)量控制,值得我們?nèi)ゲ粩嗵剿骱蛯?shí)踐、認(rèn)真操作、科學(xué)總結(jié),實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場預(yù)拌混凝土的過程質(zhì)量控制,并通過技術(shù)等管控手段取得合理的經(jīng)濟(jì)效益是我們不懈追求的目標(biāo)。