大型倒虹吸混凝土施工質量控制

王躍剛

(中國水電建設集團第十五工程局有限公司 陜西 西安 710065)

1 概況

南水北調中線干線總干渠新鄉衛輝第三施工標段，設計樁號為Ⅳ139+500～Ⅳ144+600，標段長度5.10km；其中混凝土澆筑16.5萬m3，鋼筋制安11096t。

本標段內共有各種建筑物9座，其中：河渠交叉建筑2座，節制閘1座，退水閘1座，左岸排水倒虹1座，公路橋2座，生產橋2座。其中滄河倒虹吸混凝土總量8.7 萬 m3。

滄河倒虹吸總長859m，由進口漸變段、進口閘室段、管身段、出口閘室段、出口漸變段組成。管身段水平投影長度700m，管身橫斷面為3孔一聯箱形鋼筋砼結構（見圖1），單孔孔徑尺寸6.8m×6.8m（寬×高）。管身頂板厚1.2m，底板厚1.2m，側墻厚1.2m，中隔墻厚1.1m。水平段單節管身長度14.5m共49節，管身設計為C30W6F150鋼筋混凝土。

2 混凝土質量控制總體策劃

2.1 模板、砼入倉方式的選定

滄河倒虹吸混凝土澆筑方量大（單節澆筑方量為1500m3），澆筑強度高，質量要求高，工期緊迫。為確保滄河倒虹吸內在質量和良好的外觀質量，提高混凝土施工工效，倒虹吸管身段混凝土施工，采用液壓鋼模臺車及液壓混凝土布料機施工工藝，以集中操縱液壓桿件，整體拆卸和移位總重210t的大塊定型鋼模板及臺車，成功替代了以往的人工搭設滿堂腳手架，安裝拆卸普通組合鋼模板的傳統施工作業方式；液壓混凝土布料機可滿足水平段混凝土高強度連續入倉，還可以通過液壓支腿的自動調節，實現了不同坡比的混凝土入倉技術。總跨度51m的布料機沿著基坑兩側安裝的軌道可以遙控操作，自由行走，對整個施工倉面全面覆蓋，任意位置卸料入倉。在布料機上設計的起重裝置，可以替代專用起重機，沿基坑縱橫向起吊鋼筋、模板和施工器具，極大地方便了作業面材料的裝卸和移位。

2.2 施工前質量、技術交底

在混凝土施工以前，先由工程技術部組織圖紙會審，其次組織施工人員、現場技術人員對其進行質量、技術交底，確保一線技術人員熟悉圖紙內容，了解結構尺寸，掌握施工參數和質量控制標準。

2.3 施工原材料控制

項目部制定嚴格的施工材料準入和退場制度。首先是由業主和標段共同考察，產品抽樣由第三方試驗室檢驗合格后，再擇優確定供貨廠家和品牌。對進場后的材料按規定頻次進行再抽樣復檢，不合格品堅決清理出場。所有材料必須經監理工程師和試驗室檢驗合格后方可投入使用。并做好成品、中間產品、半成品的保護工作。

2.5 混凝土拌和、運輸

圖1 滄河倒虹吸剖面圖（單位：m）

依據混凝土小時最大生產強度66m3/h，結合機械化生產條件，考慮到同一時期不同工作面同時作業以及砼的不同標號，項目部配置兩座HZS60型拌和站，由于拌和站整體采用計算機控制，既可自動控制，也可手動操作，操作簡單方便，并自帶稱量系統，可嚴格按照混凝土設計配合比控制各種原材料加入量，保證混凝土拌合物質量。

考慮到混凝土的澆筑強度和運距、入倉溫度等因素，項目部配置3輛8m3混凝土罐車。

3 施工過程中混凝土施工質量控制

施工過程質量控制是保證整個工程實體質量的關鍵環節。項目部嚴格按照南水北調工程建設質量要求及國家相關規范規定控制混凝土施工質量，在施工過程每一道工序中，始終嚴格堅持“三檢制”，現場技術人員進行初檢，質量管理部進行復檢，試驗室進行終檢，合格后再通知監理進行驗收。建立關鍵部位施工臺帳，以規范、設計為依據，按照試驗計劃工作程序，把好質量關。

3.1 混凝土保護層厚度控制

滄河倒虹吸邊墻、中隔墻、頂板及底板混凝土保護層均為5cm，采用5cm混凝土墊塊，保證混凝土保護層厚度符合設計要求。

3.2 一期預留鋼筋保護

為避免一期混凝土澆筑時水泥漿污染外露二期鋼筋，用塑料套管保護預留鋼筋。

3.3 止水固定

為避免施工過程中安裝好的橡膠止水偏移，人工制作鋼筋卡子，固定止水帶。

3.3 模板固定

采用錐體螺母緊固套件及液壓鋼模臺車確保模板的穩定性。在墻體兩側大塊鋼模采用門式起重機移動就位后，依據墻體兩側預留的螺桿孔位，人工安裝模板內部組件和模板外部螺桿，并及時用燕尾壓板和緊固螺母固定圍檁。

3.4 鋼筋制作及安裝

按設計要求安裝鋼筋，保證鋼筋的數量、規格尺寸、間距等符合設計要求，經驗收后再進行模板安裝。

3.5 混凝土澆筑

3.5.1 混凝土和易性控制

混凝土罐車運料至施工現場，并再次測定混凝土坍落度，若不符合設計要求，運回拌和站重新拌制。

3.5.2 分層厚度及振搗控制

按照混凝土澆筑厚度要求，每層鋪料厚度嚴禁超過規定要求，人工平倉、人工振搗，尤其止水附近振搗，必須人工斜插振搗和混凝土初凝前二次復振，澆筑過程現場技術員旁站，確保振搗密實，不留死角。

3.5.3 腋角處振搗

由于氣泡、麻面多發現在腋角部位，為此，在振搗時，安排專人，采用鋼筋勾斜拉振搗棒，對腋角處加強振搗，防止混凝土“常見病”發生。

3.6 混凝土成品養護

養護采用底板覆蓋工業棉氈或貼塑料膜、頂板設置養護池進行養護。

3.7 混凝土外觀檢查及處理

混凝土澆筑完畢拆模，按照《混凝土外觀質量檢查辦法》由現場技術人員通知質量部、試驗室、駐地監理共同對混凝土外觀質量進行檢查，對發現的問題及時按照南水北調相關規定進行處理。

對于螺母旋出后在混凝土墻表面形成規則標準的錐形孔，施工隊有專人對其修補，采用與母體混凝土顏色相近的丙乳砂漿對錐體孔進行統一修補。砼表面顏色均一而且美觀。

在驗收混凝土外觀時，按照南水北調相關要求再對其平整度和垂直度進行測量，再通知監理、設計、建管等六方對其進行聯合驗收。

3.8 特殊條件下施工

高溫季節混凝土施工，項目部采購制冷水機組，每小時可制6°～8°冷水10t，用冷水拌和可以在夏季保持從拌和樓出口的混凝土溫度不超過28°；混凝土澆筑強度大時，采用輔助加冰措施，加冰拌合時，要將冰塊搗碎并適當延長拌和時間（現場試驗確定攪拌時間）。冬季施工采用工業帆布封堵已澆筑成型倒虹吸兩頭管口，防止通過管身內的灌堂風使砼表面溫度驟降引起內外溫差過大。

4 結語

認真扎實抓好質量過程控制和工程精細化管理，是工程建設永遠不變的主題和宗旨，是能否站穩建筑市場的重要因素，是企業能夠持續發展的保證。在施工中堅持提高全員質量意識，推行全員培訓、落實層層技術交底制度，重視細節、重視過程控制。項目部全體員工一定把質量管理和質量過程控制做的更嚴格、更精細、更規范，努力圓滿完成施工任務。