白 云
(聊城市河道工程管理處,山東 聊城 252000)
聊城市馬頰河王鋪節(jié)制閘由于運行年限較長,出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量弊病,不能滿足當(dāng)?shù)厮O(shè)施運行需求。2019年,確定對該節(jié)制閘進(jìn)行除險加固施工,包括拆除改建閘室段、更換閘門、升級電氣設(shè)備等。
馬頰河王鋪節(jié)制閘位于山東省聊城市,其始建于上世紀(jì),受當(dāng)時施工工藝和運行管護(hù)的影響,節(jié)制閘工程出現(xiàn)嚴(yán)重的老化現(xiàn)象,需要進(jìn)行除險加固。新改擴建節(jié)制閘共9個閘孔,每個閘孔凈寬為10.0 m,總凈寬為90.0 m。工程節(jié)制閘總寬度為105.6 m,其中閘室結(jié)構(gòu)長度為15.6 m。按照除險加固設(shè)計方案,新節(jié)制閘采用開敞式結(jié)構(gòu),三孔一聯(lián),閘室間用縫墩隔開,縫墩之間進(jìn)行止水處理。中墩、縫墩和邊墩的厚度分別為1.2 m、1.0 m、1.2 m,閘墩底部和頂部搞成分別為20.23 m、36.13 m,閘墩長度為14.8 m。
節(jié)制閘閘墩混凝土施工主要包括5個環(huán)節(jié),即模板工程、鋼筋制作安裝、混凝土澆筑、模板拆除以及養(yǎng)護(hù)施工,各個施工環(huán)節(jié)間均有很強的關(guān)聯(lián)性,需嚴(yán)格把控各個環(huán)節(jié)施工質(zhì)量管。
模板工程施工內(nèi)容主要包括模板的選型以及加固。模板的選型需要結(jié)合閘墩混凝土工程結(jié)構(gòu)特點,本工程閘墩混凝土施工側(cè)墻面模板選擇3015和6015系列組合鋼模板,其平面尺寸分別為 300 mm×1 500 mm、600 mm×1 500 mm。模板制作需要在施工現(xiàn)場進(jìn)行,以便現(xiàn)場安裝和對部分不適宜位置模板處進(jìn)行調(diào)整處理。為保障墩頭制作質(zhì)量,墩頭制作由專業(yè)廠家負(fù)責(zé),其規(guī)格尺寸需要嚴(yán)格按照設(shè)計體型圖進(jìn)行。
鋼筋加工均在加工場地內(nèi)集中進(jìn)行,首先按照施工放樣結(jié)果制定鋼筋加工表,校核無誤后進(jìn)行加工作業(yè)。鋼筋安裝前設(shè)置水泥砂漿墊塊,厚度為5 cm。在墊塊表面加工凹槽,確保墊塊與鋼筋的良好接觸。鋼筋安裝中應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)定的位置和間排距進(jìn)行,驗收合格后方能繼續(xù)下步作業(yè)內(nèi)容。
混凝土澆筑是整個閘墩混凝土施工的關(guān)鍵內(nèi)容,需嚴(yán)格控制澆筑過程中的環(huán)節(jié)。
1)合理確定混凝土配合比。配合比的確定需要綜合考慮多方面因素,包括工程設(shè)計需求、地質(zhì)氣候條件以及施工技術(shù)條件等,初步選定幾種配合比方案,并通過實驗確定最優(yōu)的配合比方案?;炷僚浜媳仍跐M足前期設(shè)計要求基礎(chǔ)上,其坍落度還應(yīng)控制在5~7 cm。
2)混凝土入倉。選擇吊罐入倉方式,布料口設(shè)置五個,分別位于工作閘門槽、檢修閘門槽上下游。考慮工程施工現(xiàn)場天氣溫度影響和工程結(jié)構(gòu)要求,在混凝土澆筑前在澆筑區(qū)底部鋪設(shè)5 cm砂漿,保證底部混凝土成形質(zhì)量。混凝土澆筑采用分層澆筑方式,各澆筑層厚度控制在40 cm以內(nèi)。工程選用混凝土初凝時間在4 h,因此其每小時澆筑厚度應(yīng)保持在1 m左右。
3)混凝土振搗。入倉后的混凝土首先通過人工進(jìn)行平倉處理,其間應(yīng)預(yù)防出現(xiàn)混凝土離析或骨料堆積的情況。混凝土采用分層澆筑的方式,為保證澆筑混凝土的整體,在振搗上層混凝土?xí)r應(yīng)將振動棒插入下層混凝土,深度控制在5 cm左右。振動器插點設(shè)置應(yīng)合理,一般選用行列式次序振搗作業(yè)。每次振動器移動距離應(yīng)控制在振動棒作用半徑的1.5倍以內(nèi)。
混凝土表面采用蓋草席、灑水等養(yǎng)護(hù)方法,本工程選用地下水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè),在混凝土澆筑后的12~18 h進(jìn)行,養(yǎng)護(hù)時間控制在14 d左右,具體可根據(jù)施工時期氣候條件進(jìn)行調(diào)整。
閘墩混凝土施工應(yīng)做好以下四方面內(nèi)容:一是控制好原材料關(guān),進(jìn)入施工場地的原材料均需進(jìn)行質(zhì)量檢驗,并按要求抽取樣品進(jìn)行性能檢驗,確保所用工程使用材料的質(zhì)量符合要求。二是控制好模板安裝質(zhì)量,對安裝后模板垂直度、平整度、板面縫隙、外觀質(zhì)量等內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)量評定和驗收。三是鋼筋制作與安裝后需要對安裝內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)檢查,包括使用鋼筋的數(shù)量、位置、規(guī)格尺寸、接頭性能和外觀質(zhì)量等,對不合規(guī)內(nèi)容應(yīng)及時采取處理措施。四是混凝土澆筑過程中應(yīng)控制好施工參數(shù),主要包括混凝土澆筑溫度、分層澆筑厚度以及上升速度,按照混凝土性能以及氣候環(huán)境條件適時對施工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
混凝土施工結(jié)束后對施工質(zhì)量進(jìn)行抗壓強度檢測,取閘墩不同部位28 d齡期混凝土試塊20組(同一標(biāo)號混凝土抗壓強度檢測組數(shù)最少為5組,最高不超過30組)。
檢測得到20組試件抗壓強度,如表1所示。本工程閘墩混凝土強度等級為C25,20組試件28 d齡期抗壓強度為29.4 MPa,強度標(biāo)準(zhǔn)差為5.37 MPa,閘墩混凝土抗壓強度符合要求。
表1 閘墩C25混凝土單組試件抗壓強度數(shù)值
閘墩對整個閘室結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有著重要影響,工程中應(yīng)嚴(yán)格控制閘墩混凝土施工施工質(zhì)量。馬頰河王鋪節(jié)制閘除險加固工程中,閘墩混凝土施工嚴(yán)格做好了各個施工環(huán)節(jié),切實保障了工程施工質(zhì)量。經(jīng)混凝土強度檢測結(jié)果表明,混凝土抗壓強度質(zhì)量合格。