李偉
中國水利水電第五工程局有限公司 四川成都 610000
水電站閘壩混凝土工程質(zhì)量是減少其安全隱患的重要因素和基礎(chǔ)條件,技術(shù)人員通過技術(shù)改革、質(zhì)量管控等手段,從根本上把控水電站閘壩的整體工程質(zhì)量,最大限度的提升水電站閘壩的使用壽命。
民治水電站位于四川省雅安地區(qū)寶興縣境內(nèi)的東河上,為寶興河梯級開發(fā)的第二級。
其首部樞紐主要由泄洪閘、沖沙閘、排污閘、左右岸擋水壩段、取水口及護坦海漫等相關(guān)建筑物所組成。整體水電站的閘軸線總長為155m,閘頂高度在1589m,最大閘高為19m。其中兩孔泄洪閘室均長為25m、閘底板高為1575m、底板厚為3m。閘墩為縫墩,墩厚為2m。泄洪閘的右側(cè)依次布置孔洞尺寸為長2.5×寬6.5m 的沖沙閘;閘孔凈寬2m 的排污閘,為增強閘室穩(wěn)定,將沖沙閘與排污閘布置為整體結(jié)構(gòu),兩閘孔間設(shè)厚3m 的中墩。其中沖沙閘閘底板頂高程與泄洪閘相同,為1575.00m,閘壩的左側(cè)邊墩厚2m;為滿足水電站閘壩運轉(zhuǎn)時漂木排污,沖沙閘右側(cè)設(shè)排污閘孔洞,其閘孔凈寬為2m,右側(cè)邊墩厚2m[1]。而泄洪閘、沖沙閘和排污閘的閘室上游的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,需要設(shè)置長度保持20-25m、其厚度為2m 的防滲漏鋪蓋,下游需要設(shè)置長度為35m 的厚度2m的消力池。消力池前端18.0m 長為1:6 的順坡,連接閘室與池底,消力池底板頂高程為1572.0m,消力池末端設(shè)置斜坡尾坎,坎頂高程1573.5m,坡度1:4。尾坎底設(shè)一防沖齒槽,齒槽底高程1567.50m。在消力池后設(shè)置25m 長、厚1m 的柔性混凝土海漫。
本工程首部樞紐1575 米高程以上永久可視部分要求澆筑清水混凝土。而清水混凝土作為一次澆筑成型的混凝土,是直接由結(jié)構(gòu)主體混凝土本身的肌理、質(zhì)感和精心設(shè)計施工的明縫、禪縫和定位螺栓孔等組合而形成的一種自然狀態(tài)裝飾面,各建筑部位應(yīng)邊角整齊,色澤均勻,不需要進行任何外裝飾,本身就具有良好的裝飾效果。
為了更好的建設(shè)水電站閘壩混凝土工程,保證建造質(zhì)量和效率,技術(shù)人員需要在水電站閘壩建設(shè)之前,做好建設(shè)區(qū)域地質(zhì)和地材的勘探,在進行科學(xué)的施工方案制定時,嚴(yán)格的按照工程建設(shè)的實際要求和相關(guān)條例,詳細的擬定出本工程混凝土施工方案,同時技術(shù)人員需要根據(jù)水電站閘壩建造工程的建設(shè)款項、具體施工內(nèi)容等方面進行明確。
(1)清水混凝土施工工藝。對于混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑和建設(shè)來說,施工技術(shù)是保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)條件,在實際工程施工時,技術(shù)人員應(yīng)該嚴(yán)格的按照標(biāo)準(zhǔn)施工流程,并且結(jié)合目前先進的混凝土澆筑技術(shù),在確定施工質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)要求基礎(chǔ)上,提升施工工程的整體安全保證系數(shù)和工程質(zhì)量系數(shù)。對于水電站閘壩施工工藝流程而言,原材料在初步入場后,需要進行基礎(chǔ)面的技術(shù)處理,遂即針對水電站閘壩需要澆筑區(qū)域進行位置確認(rèn),并且進行相關(guān)數(shù)據(jù)的標(biāo)記和測量,進而搭建混凝土結(jié)構(gòu)模板,進行捆綁和技術(shù)焊接。在保障混凝土模板位置確認(rèn)后,進行混凝土的配比確認(rèn)、拌制、振搗、運輸以及結(jié)構(gòu)澆筑,待到澆筑時間達到后,技術(shù)人員需要針對混凝土質(zhì)量進行驗收,檢查是否產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫,一旦產(chǎn)生大面積裂縫,需要進行技術(shù)補償處理[2]。
(2)施工工藝及后期養(yǎng)護。水電站閘壩混凝土工程中,其工藝流程主要包含了模板施工工藝控制、施工縫伸縮縫處理、清水砼澆筑、養(yǎng)護以及最后的成品保護、表面修復(fù)等內(nèi)容:
首先,為有效的提高混凝土施工外觀質(zhì)量工程模板采用了懸掛大模板。在模板施工工藝中,需要根據(jù)安裝流程規(guī)范化進行,然后根據(jù)工程的實際情況先進行施工縫止?jié){條安裝,然后安裝側(cè)模板和定位螺栓,調(diào)整模板標(biāo)高的,并在安裝完成后,進行模板的安裝預(yù)檢,確保模板拼縫嚴(yán)密、模板側(cè)邊平整,整體拼縫橫平豎直。最終澆筑完的混凝土表面由模板拼縫形成有規(guī)則的裝飾線,表現(xiàn)出整體規(guī)律和韻感。
其次,施工縫伸縮縫處理。施工伸縮分主要分為工作縫和明縫。而針對不同類型的施工縫來說,使用的技術(shù)也各不相同。施工中實際需要所布設(shè)的水平施工縫須留設(shè)在明縫處。施工縫需要技術(shù)人員等待混凝土整體初步凝后期,完全凝結(jié)之前,應(yīng)該使用自身帶有壓力的水流,將結(jié)合面結(jié)構(gòu)上,乳皮和灰漿徹底沖洗干凈,其清洗標(biāo)準(zhǔn)以粗砂或小石外露為準(zhǔn)[3]。同時施工人員進行混凝土澆筑時,應(yīng)該時刻注意當(dāng)?shù)氐貐^(qū)的自然環(huán)境和氣候特點。由于雅安地區(qū)整體氣候與雨水季節(jié)較多,并且冬季的整體氣溫較低,因此結(jié)構(gòu)內(nèi)部的施工縫面必須鋪設(shè)相同型號的混凝土砂漿,且厚度達到2-3cm 或增大砂率2-3%。以此增大接縫混凝土的整體坍落度,厚度為1-2cm。
然后,清水砼澆筑、養(yǎng)護。在實際施工的澆筑施工中,清水混凝土所用水泥宜選用強度等級不低于42.5 級的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥,且宜為同一廠家、同一品種、同一強度等級。澆筑過程中需要嚴(yán)格控制拌制混凝土質(zhì)量,保證混凝土性能的均一性。澆筑時必須連續(xù)澆筑,避免產(chǎn)生施工冷縫影響混凝土的感官質(zhì)量。并且在澆筑施工的實際過程中,每一層澆筑施工后都要及時進行振搗,以混凝土表面呈現(xiàn)均勻的水泥漿、不在有顯著下沉和大量氣泡上冒時為止。為減少混凝土表面氣泡,宜采用摻加引氣劑和二次振搗工藝,以此保證混凝土澆筑施工的整體質(zhì)量。并且在澆筑施工完成后,還要落實對混凝土的養(yǎng)護,根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H天氣情況,對混凝土結(jié)構(gòu)進行降溫處理或者保溫處理,以避免混凝土結(jié)構(gòu)受溫度影響而出現(xiàn)裂縫。冬季混凝土施工若氣溫較低不能灑水養(yǎng)護時,可采用包裹塑料薄膜、阻燃草簾相結(jié)合的方式進行養(yǎng)護,養(yǎng)護時間不少于28d,有特殊要求的部位還應(yīng)適當(dāng)延長。
最后,成品養(yǎng)護、表面修復(fù)。成品養(yǎng)護是延長混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命的必然環(huán)節(jié)。在混凝土結(jié)構(gòu)的成品養(yǎng)護中,需要對混凝土結(jié)構(gòu)表面的缺陷問題及時進行處理,以避免因為表層結(jié)構(gòu)問題而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的密封性下降,在雨水作用下影響混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。最后的成品清水混凝土表面應(yīng)涂刷透明保護涂料。
總之,水電站閘壩混凝土的施工質(zhì)量是支撐其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的重要因素,是保障水利發(fā)展的基礎(chǔ)發(fā)展要求,因此技術(shù)人員應(yīng)該重點把握工程質(zhì)量的整體要求,從技術(shù)層面出發(fā),保障工程的建設(shè)質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全性。