近年來,在病險(xiǎn)水庫的除險(xiǎn)加固處理中,經(jīng)常會(huì)采用現(xiàn)澆混凝土擋墻。 現(xiàn)澆混凝土擋墻不僅具備預(yù)防洪災(zāi)的特征,而且還具備造價(jià)低、 工期短且整體性比較好等特征。 但也有其劣勢,如在施工過程中,對其控制較難,而且標(biāo)準(zhǔn)較高,操作難度較大,以及外表美觀度不高等。 在堤防和大壩中采用現(xiàn)澆混凝土擋墻的過程中,最具典型的特征就是要進(jìn)行斜坡工作,斜坡工作操作難大,再加上這類工程有很多彎道,施工難度更大。再因施工地點(diǎn)等因素的影響,實(shí)際施工中難以采用機(jī)械施工,只能采取人工作業(yè),使得施工問題頻發(fā),比如在施工過程中,常存在表面不平整,振搗無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,以及厚度難以符合施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定等。 通常情況下, 會(huì)采用平板振搗器進(jìn)行操作, 由于機(jī)械設(shè)備有一定局限, 無法完全保證擋墻整體的平整,所以需要通過人工作業(yè)進(jìn)行修正[1]。
混凝土擋墻可以起到阻止水流,控制水位的作用。 在水利工程中,通常用于修建水庫大壩、堤防等,能夠有效地防止河水泛濫和洪水沖擊。
混凝土擋墻可以起到保護(hù)岸線的作用。 在水利工程中,通常用于修建防波堤、護(hù)岸、堤岸等,能夠有效地避免河岸受到水流侵蝕和沖刷[2]。
混凝土擋墻可以起到穩(wěn)定土壤的作用。 在水利工程中,通常用于修建地下隧洞、水泵站等,能夠有效地避免土壤坍塌和滑坡現(xiàn)象[3]。
混凝土擋墻具有很強(qiáng)的抗壓和抗拉強(qiáng)度,在水利工程中,常用于修建水閘、斷面等,能夠有效增強(qiáng)工程的承載力和穩(wěn)定性。
綜上所述, 混凝土擋墻在水利工程中具有非常重要的作用,對于保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有積極的作用。
根據(jù)不同施工環(huán)境和施工工藝, 水利工程中混凝土擋墻澆筑的施工技術(shù)常見有以下幾種。
立模澆筑是水利工程中混凝土擋墻澆筑的一種常見施工技術(shù)。 它的主要特點(diǎn)是在鋼筋骨架固定在模板上方之后,遞進(jìn)式地澆筑混凝土,等混凝土定型后拆除模板,形成一個(gè)一個(gè)的墻體,直至整個(gè)擋墻完工。 具體的施工流程如下。
1)鋼筋預(yù)埋:按照設(shè)計(jì)要求,先在擋墻位置預(yù)埋好鋼筋。
2)模板制作:根據(jù)設(shè)計(jì)和圖紙要求,制作好鋼模板。
3)安裝模板:將鋼模板螺栓緊固在預(yù)埋的鋼筋上方,形成鋼模板和鋼筋構(gòu)成的立模。
4)確定澆筑順序:按照設(shè)計(jì)圖紙順序,在立模內(nèi)依次澆筑混凝土,澆筑前應(yīng)保證模板的平整度、角度和水平度等,以保證墻面的完美[4]。
5)振搗澆筑:在混凝土沒完全凝固前,通過機(jī)械振搗等方式進(jìn)行振實(shí)與壓實(shí)。
6)拆模養(yǎng)護(hù):等待混凝土具有足夠強(qiáng)度后,對模板進(jìn)行拆除,并進(jìn)一步進(jìn)行墻面抹光處理和水養(yǎng)護(hù)。
需要注意的是, 立模澆筑施工期間要確保模板的牢固和剛度,保證澆筑時(shí)模板不出現(xiàn)位移和變形,確保施工質(zhì)量和工程效益。
橫模連續(xù)澆筑也是水利工程中混凝土擋墻常見的施工方法之一。 它的主要特點(diǎn)在于,在墻體整體形態(tài)尚未確定的前提下,采取連續(xù)澆筑的方式,使墻體結(jié)構(gòu)形成一個(gè)整體,從而使得墻體具有體積大、高度高、施工速度快、效果好等優(yōu)點(diǎn)。 具體的施工流程如下。
1)鋼筋預(yù)埋:根據(jù)設(shè)計(jì)要求,在擋墻位置預(yù)埋好鋼筋。
2)搭建橫模:根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,制作出長度符合標(biāo)準(zhǔn)的橫模板,在縱向方向固定棱柱體的位置,橫向制造一塊混凝土墻板的橋梁。
3)安裝支撐:在縱向方向設(shè)立支撐,用支撐托住結(jié)構(gòu),支撐的角度、數(shù)目、間距視墻厚度、養(yǎng)護(hù)要求等進(jìn)行調(diào)整。
4)確定澆筑順序:按照設(shè)計(jì)圖紙,確定沿墻體縱向每定點(diǎn)混凝土的高度和墻體橫向?qū)挾龋?一個(gè)個(gè)墻板順次安裝到固定的位置,每次安裝時(shí)要檢查模板、鋼筋等情況,以保證質(zhì)量和工程安全。
5)振搗澆筑:在混凝土還沒有干固之前,采取振實(shí)方法,使混凝土表面盡量光滑,內(nèi)部均勻;要注意全程振實(shí),循序漸進(jìn),不能過松或過緊。
6)拆模養(yǎng)護(hù):待混凝土澆筑完成,拆掉橫模板,進(jìn)行表面修整后進(jìn)行水養(yǎng)護(hù)。
需要注意的是,不同于立模澆筑,橫向連續(xù)澆筑時(shí)要注意縱向墻板的高度和寬度,以及墻板之間的連接和密實(shí)程度,保證墻體構(gòu)造緊密、強(qiáng)度合適和整體均勻[5]。
懸掛澆筑是水利工程中混凝土擋墻的一種比較特殊的施工技術(shù)。 它的主要特點(diǎn)是通過懸掛式混凝土輸送和噴淋式澆筑,使混凝土在溶液狀態(tài)下脫離地面,避免由于地形地貌的限制,影響到混凝土擋墻的施工。 具體的施工流程如下。
1)確定懸掛點(diǎn):先懸掛構(gòu)造好懸掛點(diǎn),確定好混凝土輸送的路徑和方法。
2)鋼筋預(yù)埋:按照設(shè)計(jì)要求,先在擋墻位置預(yù)埋好鋼筋。
3)準(zhǔn)備混凝土:根據(jù)設(shè)計(jì)和圖紙要求,配制好混凝土。
4)搭建輸送管道:懸掛混凝土輸送管道,并在懸掛管道的末端配備噴嘴。
5)噴淋式澆筑:將混凝土輸送到墻體構(gòu)建位置,通過噴嘴逐層噴灑,把溶液狀態(tài)下的混凝土均勻布置于鋼筋骨架內(nèi)。
5)振搗澆筑:在混凝土還沒有干固之前,可以使用振動(dòng)器或振搗棒進(jìn)行振實(shí),確?;炷临|(zhì)量和均勻度。
7)養(yǎng)護(hù)處理:噴淋式澆筑的混凝土需要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理,以確保水泥的充分水化,并使混凝土早期強(qiáng)度的發(fā)展符合要求,同時(shí)避免出現(xiàn)混凝土的龜裂、開裂等問題[6]。
需要注意的是,懸掛式澆筑的混凝土質(zhì)量高,可以快速完成施工進(jìn)度,但需要注意混凝土的均勻度和振實(shí)均勻性。 特別是在冬季和潮濕的氣候條件下,由于混凝土的凝固時(shí)間變慢,需要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)處理。
滑模澆筑是一種現(xiàn)代化的混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù), 常用于建筑和工程中大尺度混凝土面板和墻壁的澆筑。 在水利工程施工中也有應(yīng)用,如梯級壩的面板等。 滑模澆筑可以大幅縮減混凝土澆筑時(shí)間和人工成本,加快施工速度并提高施工質(zhì)量,也減少了人為因素的干擾。 滑模澆筑的具體施工流程如下。
1)搭建場地和手續(xù):選擇平穩(wěn)的場地或部分模架,進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè)。 同時(shí)完成相關(guān)的技術(shù)論證,進(jìn)行設(shè)計(jì)審批等手續(xù)和工作。
2)安裝滑模機(jī)械:在指定位置布置好滑模機(jī)械,調(diào)整好工作狀態(tài)和角度。 目前,常用的有兩種滑模機(jī)械,一種是滑動(dòng)支架機(jī)械,另一種是滑動(dòng)模板機(jī)械。
3)鋼筋預(yù)埋:根據(jù)設(shè)計(jì)要求,在墻體位置預(yù)埋好鋼筋骨架。
4)澆筑混凝土:把混凝土裹在機(jī)械的平板上,順序進(jìn)行澆筑。 澆筑過程中,要注意空氣和氣泡的排放,必須在混凝土套板的松弛之前完成混凝土的澆筑。
5)粗處理:混凝土在澆筑后還未達(dá)到設(shè)計(jì)尺寸時(shí),通過混凝土壓制和擠出等調(diào)整技術(shù),實(shí)現(xiàn)其粗加工目標(biāo)。
6)精細(xì)處理:等混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)尺寸后,對混凝土進(jìn)行表面修整。 包括打磨、拋光、拉毛等工藝,使得混凝土表面質(zhì)感光滑、均勻,達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
需要注意的是, 滑模澆筑可以大幅縮減澆筑時(shí)間和人工成本,加快施工速度并提高施工質(zhì)量,但需要特別注意混凝土強(qiáng)度、養(yǎng)護(hù)、混凝土自重等因素,以確保工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
自流充填澆筑是一種比較簡單的混凝土擋墻澆筑技術(shù),適用于密集鋼筋結(jié)構(gòu)的擋墻。 自流充填澆筑是指混凝土在坍落度滿足施工要求的前提下, 通過重力作用逐漸流入鋼筋骨架中,達(dá)到澆筑混凝土的目的。 具體的施工流程如下。
1)鋼筋預(yù)埋:根據(jù)設(shè)計(jì)要求,提前在擋墻的位置預(yù)埋好鋼筋骨架。
2)支撐構(gòu)造安裝:搭建好安全的支撐構(gòu)造,支撐墻體按照設(shè)計(jì)要求設(shè)置高度和長度。
3)控制坍落度:設(shè)計(jì)中要求坍落度應(yīng)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)或工程監(jiān)理的檢查要求才能施工,如若坍落度不足,就要考慮適量加水或摻加摻合料。
4)澆筑混凝土:混凝土坍落在鋼筋骨架內(nèi),根據(jù)混凝土重力作用逐漸流入骨架中,流入均勻后進(jìn)行初步振實(shí)。
5)養(yǎng)護(hù)處理:充填完畢后的混凝土需要進(jìn)行充分養(yǎng)護(hù),它的強(qiáng)度和質(zhì)量會(huì)逐漸顯現(xiàn),直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
需要注意的是, 自流充填澆筑的混凝土需要保證坍落度滿足設(shè)計(jì)和施工要求, 同時(shí)在澆筑時(shí)要注意控制混凝土的流動(dòng)速度,避免過快或過慢導(dǎo)致混凝土不均勻或產(chǎn)生坑洞。 也要根據(jù)混凝土的不同性能和環(huán)境情況,及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。