王開國
(甘肅省水利水電勘測設(shè)計研究院有限責(zé)任公司,蘭州 730030)
隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展,我國對水利工程建設(shè)的投資不斷增多,進一步推動了水利事業(yè)的發(fā)展,人們對水利工程建設(shè)質(zhì)量的關(guān)注度也越來越高。大體積混凝土的強度較高,施工中具有經(jīng)濟性、可塑性等優(yōu)勢,在水利工程建設(shè)施工中得到了一定程度的應(yīng)用。要控制工程施工的整體質(zhì)量,需要結(jié)合工程建設(shè)實際,重視對大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用的研究。
大體積混凝土主要是結(jié)構(gòu)尺寸超過2m,或是單次澆筑量超過1 000m3的混凝土。在具體的工程實踐中受施工工藝的影響,會出現(xiàn)不同類型的裂縫。主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
大體積混凝土一般采用現(xiàn)代機械設(shè)備進行泵送,為了確保泵送運輸工作的正常運行,要確?;炷凛^大的含水量。但含水量相對較高時,在凝固階段收縮性增強,易出現(xiàn)收縮裂縫。此外,收縮裂縫的出現(xiàn)還與溫度、空氣干濕度、原材料等有一定的關(guān)聯(lián),一般多出現(xiàn)在混凝土的局部區(qū)域,收縮力超過大體積混凝土本身的抗拉強度時,會影響到整個水利工程的穩(wěn)固性【1】。
混凝土施工建設(shè)中,質(zhì)量會受到原材料的影響,水泥種類不斷增多,工程施工中如果缺乏對水泥質(zhì)量的把控,水泥材料的安定性較差時,會導(dǎo)致安定性裂縫的產(chǎn)生,同時,外界環(huán)境的變化,如濕度較低、混凝土的堿性較大的情況下,施工中出現(xiàn)基礎(chǔ)施工不均勻的問題,都會造成安定性裂縫的產(chǎn)生。
大體積混凝土施工中,內(nèi)外部的溫差相對較大,一定幅度的溫差變化,混凝土?xí)霈F(xiàn)變形問題,最終出現(xiàn)溫差裂縫【2】?;炷翝仓鳂I(yè)前期,會與水化合產(chǎn)生一定的熱量,這些熱量聚集在混凝土內(nèi)部難以散發(fā),與混凝土表面環(huán)境的溫度不一致,也會出現(xiàn)溫差裂縫。
對大體積混凝土施工工藝方法的研究,主要包括施工準(zhǔn)備、測量放樣、預(yù)埋件安裝及基面處理、模板處理、混凝土的澆筑和后期養(yǎng)護等。
施工前的準(zhǔn)備工作是確保施工順利進行的前提。在施工前要深入工程建設(shè)實地進行調(diào)查,在資料分析和實地勘察的基礎(chǔ)上,制定工程施工方案計劃,并加以優(yōu)化完善。施工前要做好施工材料的準(zhǔn)備,嚴(yán)格控制進入施工場地的原材料質(zhì)量,并做好原材料的堆放存儲,確保能符合工程建設(shè)的要求。人員的準(zhǔn)備工作,工程負(fù)責(zé)人員要對各項目施工技術(shù)人員做好相應(yīng)的安排,落實分工協(xié)作關(guān)系,明確各方職責(zé)范圍,根據(jù)計劃組織人員和設(shè)備進入施工場地【3,4】。技術(shù)準(zhǔn)備工作要結(jié)合工程建設(shè)需求,組織骨干人員,認(rèn)真分析招標(biāo)文件和施工圖紙,了解施工特點,解讀當(dāng)?shù)氐姆烧呶募?,在此基礎(chǔ)上確定施工總體規(guī)劃和技術(shù)措施。
測量放樣階段,主要是做好平面軸線、高程的控制,明確坐標(biāo)點的設(shè)置原則。根據(jù)工程建設(shè)的實際需要,做好測量儀器的配備工作。對平面軸線的控制,要結(jié)合施工單位提供的站點,結(jié)合圖紙分析,確保施工滿足測量精度需求,在施工中還要保護基準(zhǔn)點和控制點。對高程的控制,要借助水準(zhǔn)儀器,在工程區(qū)域內(nèi)選取合適的位置,打設(shè)鋼管樁或水泥樁,將作為臨時的水準(zhǔn)點,對臨時水準(zhǔn)點按照四等水準(zhǔn)測量的要求進行閉合調(diào)整,將作為施工的高程控制點。
根據(jù)防洪墻體施工的質(zhì)量和需求,工程中要對混凝土的質(zhì)量加以控制,采用現(xiàn)澆抗硫混凝土,對原材料、立模、澆筑等進行質(zhì)量控制,確保達到預(yù)期的質(zhì)量效果。
防洪墻主體的設(shè)計要按照工程建設(shè)規(guī)定的間排距預(yù)埋排水管,可以采取梅花型的布設(shè),設(shè)置合理的坡度,擋墻主體模板的安裝中,要考慮加固模板施工,再澆筑預(yù)埋螺紋鋼,確保縱向間距符合施工要求。同時,還要做好基礎(chǔ)面的處理,擋墻基礎(chǔ)采用砂礫石夯填,確保相對密度大于0.7,并保證基面的平整潔凈。
混凝土澆筑作業(yè)中,采用混凝土泵車入模,插入式振搗器進行振搗密實作業(yè),確保下料作業(yè)要換面流暢,以免對鋼筋和預(yù)埋件造成影響。同時,在混凝土的澆筑中,要連續(xù)進行,避免出現(xiàn)中途和倉中加水,確?;炷岭S澆隨平,針對難以使用振搗器澆筑的部位,需要采用人工輔助搗固施工。要確?;炷翝仓鳂I(yè)的施工質(zhì)量,做好施工前工序、原材料、機械設(shè)備、施工人員等準(zhǔn)備。同時,做好混凝土的澆筑施工,用標(biāo)準(zhǔn)振動臺做好混凝土試件,注意混凝土的振動工作,采用插入式振動器微傾斜插入混凝土中,振搗中快插慢拔,邊提邊振,避免混凝土中空洞的出現(xiàn)。
混凝土的養(yǎng)護工作,要根據(jù)氣候條件,做好灑水養(yǎng)護工作,選擇合適的灑水養(yǎng)護時間和次數(shù),在寒冷氣候條件下,要采取保溫措施,確?;炷恋膹姸取?/p>
大體積混凝土技術(shù)應(yīng)用中,要確保工程的質(zhì)量,需要重視原材料的選用和質(zhì)量控制。原材料包括水泥、粗骨料、細骨料等。對水泥的選擇,要考慮強度和耐久性的要求,選用低熱或低熱礦渣硅酸鹽水泥。大體積混凝土工程量較大,水泥用量多,因此,要在水泥進入施工現(xiàn)場之前做好檢查工作。粗骨料的選用,可以選擇碎石、卵石,確保粒徑符合標(biāo)準(zhǔn)。對細骨料的選擇,要檢查含泥量【5】。對這些原料進行隨機檢查和試驗,禁止不合格的原料拌入其中。另外,要確保混凝土配合比設(shè)計,采用高效復(fù)合型外加劑,增強抗?jié)B和抗裂性能。最后,要對混凝土的出機溫度和澆筑溫度加以控制,減少混凝土內(nèi)外溫差。
氣溫氣象條件會影響到混凝土施工,尤其是特殊的氣象條件,會影響施工質(zhì)量。因此,要根據(jù)不同的氣候條件,以確保工程施工的質(zhì)量和安全。
在冬季進行混凝土施工,主要是做好保溫和防風(fēng)措施。冬季施工要進行測溫工作,施工中做好運輸車輛的保溫措施,并縮短混凝土的運輸時間,在混凝土澆筑施工完成后做好保溫布覆蓋作業(yè),防止混凝土強度和耐久度降低導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。冬季施工還要及時做好寒潮預(yù)防和氣溫驟降的監(jiān)測預(yù)報,每隔4h 測量混凝土原材料的溫度,并做好記錄。
雨季混凝土施工作業(yè)中,要安排專門人員監(jiān)測天氣預(yù)報,遇到大雨天氣禁止作業(yè),澆筑作業(yè)中根據(jù)雨量大小,決定混凝土是否繼續(xù)澆筑,在倉面?zhèn)浜梅烙瓴牧?,并及時清理倉面的積水。
綜上所述,水利工程建設(shè)中,大體積混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛,在具體的施工中,要結(jié)合工程實踐和工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),提升大體積混凝土施工技術(shù),從而提升工程建設(shè)的總體質(zhì)量。