混凝土澆筑施工技術在某水庫大壩趾板工程中的應用

朱清濤

(新疆水利電力建設總公司，烏魯木齊830000)

1 工程概況

某水庫是一座以防洪防汛功能為主，兼灌溉、發電、生態養殖與旅游綜合利用為一體的中小型水庫。該水庫樞紐主體工程主要包括有主壩、副壩、溢洪道、泄洪洞、引水隧洞、發電站和升壓站等建筑結構物。該大壩主壩體為黏土斜墻堆石壩，壩頂高程設計為236.50 m，防浪墻頂面高程236.85 m，最大壩高約55.00 m，壩頂寬度約6.80 m，壩頂軸線長度約216.00 m。該主壩結構形式設計為混凝土面板堆石壩，壩體表面防滲采用鋼筋混凝土面板防滲技術，副壩結構防滲采用混凝土重力壩結構形式進行防滲加固處理，大壩趾板位于面板周邊與壩底基礎交界處，本文重點對該水庫大壩趾板工程中的混凝土澆筑施工技術進行相應的探討。

2 趾板混凝土澆筑施工關鍵技術

2.1 趾板混凝土施工主要工序

待大壩基礎開挖施工完成并驗收通過后，方可進行趾板混凝土結構的澆筑施工。實際施工中，先澆筑河床段趾板，再分別澆筑兩側岸坡段趾板，且岸坡段趾板應按照自下而上的順序跳塊進行澆筑施工。澆筑岸坡段趾板前，開挖斷層處理應由負責項目工程設計、地質勘察，施工管理、施工監理等各專業技術負責人協調考慮，綜合確定施工方案并審查通過后，才能對趾板基礎進行回填施工，回填處理應采用C20混凝土填至設計基礎底面標高位置。

一般情況下，大壩趾板混凝土主要施工流程具體如下:施工準備、清理施工作業面，測量放線，鉆錨筋孔、埋設鋼筋，安裝側邊模板、安裝止水片，架設鋼筋，埋設預埋件，沖洗倉面，質量檢查，混凝土澆筑，養護［1］。

2.2 趾板混凝土配合比確定

經過項目施工組反復試驗調整分析后，大壩趾板結構混凝土配合比最終確定為:水泥采用R32.5級普通硅酸鹽水泥，水泥具體用量設定為82 kg/m3，砂率設定為31%，水灰比設定為1.31(實際重量比)。

2.3 基礎巖面及施工縫處理

大壩壩基表面的松動巖塊，應安排人工撬挖，確保大壩基巖表面無積水、無雜物;遇到斷層、破碎帶等不良地質區域，應按設計規范要求進行相應的挖槽處理，斷層挖掘施工完成后應采用C20素混凝土回填至設計標高位置;整個大壩壩基底面在混凝土澆筑施工前營用高壓水沖洗干凈，待干燥后方可進行混凝土澆筑施工。

趾板混凝土施工縫，應先通過人工進行鑿毛處理，再采用高壓風機、高壓水槍沖洗干凈，以徹底清除施工縫面所有的浮漿松散物，確保施工縫區域無積渣雜物、無積水的狀態。

2.4 錨筋施工

按設計圖紙具體要求進行測量放線、布孔，并將齒槽巖面清理干凈。采用專業的手持式風鉆進行鉆孔成形施工，并采用高壓脈沖水槍將孔內雜土徹底沖洗出來，再用水泥砂漿泵灌注砂漿，完成后插入錨固用鋼筋。

2.5 鋼筋再加工

趾板工程需采用的鋼筋在預制廠按設計圖紙要求加工成半成品運至施工現場后，還應對其進行再加工。先將鋼筋架立，除錨桿作為架立筋外，按同排間距1.2 m設立分布鋼筋，立筋采用φ22鋼筋，應錨入巖面至少0.5 m深度;再在立筋上按縱向、橫向間排距1.2m×1.2m焊接水平架立鋼筋，最后按設計圖紙尺寸要求進行現場綁扎再加工，報經現場監理工程師檢查合格后再進行定位焊接?，F場鋼筋連接施工主要采用手工電弧焊進行處理。

2.6 模板、止水銅片安裝施工

趾板混凝土結構模板采用建筑標準膠木版，采用拉條和鋼管腳手架進行加固定位。模板安裝完成后，應全面對模板接縫進行檢查，測量模板安裝位置的偏差，并校核、調整確保其偏差在設計及規范規定的許可范圍內。

止水銅片在預制廠按設計圖紙要求預先加工成型，運至施工現場后檢查質量合格后可進行焊接安裝。接頭處采用雙面搭接氧焊，焊接縫按5cm進行控制。待止水銅片焊接施工完成后，將橡膠氯丁棒插入止水銅片內，以避免焊接過程中高溫損壞橡膠棒。橡膠氯丁棒放入止水銅片內并調整好位置后塞入條形泡沫，最后黏上透明膠以充分固定氯丁棒，防止其嚴重移位或者掉落。止水銅片固定在鋼摸上，并設置相應的鋼筋輔助支撐，確保止水銅片在混凝土澆筑施工過程中不會嚴重移位或掉落［2］。

2.7 混凝土澆筑施工

鋼筋、止水銅片等預埋件施工完成并驗收通過后方可進行混凝土澆筑施工。河床段混凝土可由設在圍堰側面的卸料平臺下溜槽滑入進倉，兩側岸坡段可由分設在側岸各梯段路上的卸料平臺下溜槽滑入進倉。下溜槽采用由工廠預制成型的半圓形斷面溜槽，溜管并設置相應的緩降措施［3］?；炷良先雮}后，應立刻進行平倉處理，同時采用插入式振搗器進行振搗施工，在各個位置的振搗停止時間以混凝土不出現顯著下沉，無氣泡冒出并開始出現泛漿時為準。在邊角及止水處等局部區域，尤其應仔細振搗，以防出現蜂窩、孔洞等現在，為適應不同部位對振搗器性能的要求不同，應選用Φ50、Φ30兩種不同型號的軟軸振搗器進行施工，確保整個趾板混凝土結構的澆筑質量。實際施工時，趾板混凝土澆筑施工還有如下具體要求:

1)混凝土坍落度控制:經過多次反復試驗，采用正交法原理對該工程采用的混凝土來說，65mm的坍落度是結構外觀質量與混凝土施工最佳平衡點。

2)混凝土分層施工:混凝土分層澆筑厚度必須按集料拌和強度、運輸條件和澆筑施工技術等因素綜合選擇［4］。經相關試驗驗證，該工程兩側岸坡段趾板采用臺階法進行施工，臺階層高設定為0.30 m、長3.0 m;河床段采用對稱的水平分層法進行澆筑，層厚設定為0.5 m。此法既可有效減小混凝土施工強度的要求，也能確?；炷翝仓^程中的振搗質量。

3)混凝土拌制:水利工程結構采用的混凝土多具有較高的防滲要求，由于摻合料相對較多，拌制過程中容易產生拌和不均勻的現象而造成混凝土集料存在較大的色差。因此，需適當延長混凝土集料的拌制時長。

4)混凝土振搗:混凝土結構質量問題有大多是由于振搗不足造成的。除執行相關規范要求的施工規定外，為確?；炷两Y構的整體質量，實際施工時采用了二次振搗工藝進行振搗施工。振搗施工應由中間向兩側模板推進，插點間距以40～50 cm為宜，振搗器插入下層混凝土的深度應保持在10 cm以上。采用二次振搗施工技術，即在混凝土澆筑時進行第一次振搗，在攤鋪上層混凝土前再對混凝土振搗一遍，以便更加有效地排出混凝土集料中的氣泡，減少混凝土塑性裂縫產生的概率。

2.8 養 護

混凝土澆筑施工完成完約12～18 h后應開始進行灑水養護。該工程中，采用了直徑為Φ100的鋼管在其朝向混凝土結構表面方向的出水孔均勻噴水。一般情況下，灑水養護均在白天進行，晚間停止。如若冬季施工時則停止灑水，并在其上面加鋪相應的塑料布或草袋保溫層。

此外，在混凝土澆筑施工完成后，還應在止水銅片上部采用黃沙覆蓋，以確?；炷林喊逯顾Y構在人工養護過程中不受破壞。

3 趾板混凝土施工質量控制

趾板混凝土結構澆筑施工前，其施工準備應報經現場監理工程師驗收合格后才能開倉澆筑，各隱蔽工程驗收工作應在施工現場當場驗收檢查，并嚴格按照經試驗確定、并由監理工程師認定的混凝土配合比進行混凝土集料的配料和施工［5］。其他工序的質量控制措施如下:

1)大壩基礎表面清理:壩體基面應清理潔凈，檢查無松動巖石，雜物，基面地表水應及時采用水泵或其他有效措施合理排除。

2)模板安裝:兩側模板應具有足夠的強度、剛度及整體穩定性，確保其滿足設計、規范和相應的施工要求。

3)鋼筋:該工程中使用的鋼筋種類、型號、規格尺寸及其安裝位置相對復雜，應確保其施工質量符合施工設計圖紙的要求，鋼筋的切割、彎曲等加工操作應嚴格按照《水工混凝土施工規范》執行;止水銅片結構的制作、安裝應嚴格按設計、規范要求執行。

4)鋼筋、止水銅片等預埋件驗收合格通過后才能開始混凝土澆筑施工，嚴格按經試驗確定及現場監理工程師批準的混凝土配合比方案進行配料，嚴格控制各配料計量、稱量過程中可能產生的偏差，確保其誤差在設計與規范要求范圍內。混凝土入倉后，應及時進行平倉處理，分層均勻鋪設，全面、均勻振搗密實，垂直插入下層混凝土的深度≥10 cm，做到振搗有次序且全面，每個位置的振搗時間應以混凝土表面不再出現顯著下沉，無氣泡冒出，并開始出現翻漿現象為停振標準;分層鋪料的時間間歇應符合設計和規范要求，確保其上層混凝土澆筑施工在下層混凝土初凝之前?；炷翝仓┕ね瓿?2～18 h后，應開始進行灑水養護，直至整個趾板混凝土結構達到設計要求的強度。

4 結語

隨著混凝土施工技術和材料性能的不斷發展，水利工程實施過程中會出現更多的技術問題有待工程技術人員進行解決和總結。針對該水庫大壩趾板工程的具體施工特點，大壩趾板混凝土施工通過采用先進的混凝土澆筑施工技術以及相應的質量控制措施，確保了整個水庫大壩工程的順利實施，取得了顯著的經濟效果和社會效益。

［1］游度生.高塘水電站大壩面板施工及質量控制［J］.廣東水利水電，2006(01):66－67.

［2］王學斌.巴貢水利樞紐趾板混凝土施工［J］.水利水電施工，2007 (3):45－47.

［3］應小林.淺談水閘管道間一次性澆筑成型施工工法［J］.水利建設與管理，2011(7):11－13，47.

［4］段永生.水工隧洞灌漿基礎防滲處理技術在水利工程中的應用［J］.新疆水利，2010(4):48－51.

［5］趙望良，方正，福溪水庫大壩趾板混凝土澆筑施工技術分析［J］.黑龍江水利科技，2010，38(6):28－29.