某節制閘改造工程中混凝土施工管理探討

劉波

【摘要】某節制閘改造工程中混凝土施工主要包括隧洞襯砌混凝土和建筑物混凝土澆筑。隧洞襯砌特點是距離拌合系統距離遠、面廣、厚度薄；建筑物（上游鋪蓋、閘室段、出口翼墻和消力池）混凝土特點是量集中、厚度相對較大。筆者根據自身經驗作出施工分析，望對后期同類工程施工有一定借鑒。

【關鍵詞】混凝土施工；工藝；質量；管理

1、本工程施工特點及注意事項

（1）建筑物混凝土量集中、厚度相對較大，混凝土總量達到41611m3，需分期度汛，分別在2個年度枯水期進行施工，第一年施工下游段，第二年施工閘室、上游段。

（2）澆筑倉面較大，施工須嚴格控制分層分塊。

（3）護坡需在土方填筑半年后施工，應采用適宜的施工方式，避開高溫、雨季及冬季低溫季節施工，避免混凝土裂縫或凍害。

2、施工程序

本工程混凝土施工的部位比較集中，但各部位又相對獨立，則分別開展工作面進行施工，大致程序如下：

（1）導流洞工程：在第一年底使導流洞具備過水條件后進行洞口開挖、襯砌→導流洞開挖、臨時支護→導流洞襯砌。

（2）上游鋪蓋、上游護坡、閘室段、峽灣段：主要采用自卸汽車運料至現場，計劃采用履帶吊入倉澆筑，護坡采用自卸汽車運料至現場，經分料臺、溜槽入倉，人工平倉振搗。襯砌砼盡量安排春秋兩季進行，避開低溫和夏季酷熱季節；若安排不開，夏季高溫期間選擇早晚及陰天進行澆筑。

（3）出口翼墻、消力池、下游護坡：在導流隧洞具備過水條件，一期圍堰完成閉氣后進行。程序為：施工準備→基礎開挖→墊層→消力池、翼墻砼施工→護坡施工。

3、混凝土施工

3.1 現澆混凝土施工

（1）基礎及大體積砼施工

基礎及大體積砼主要部位有底板、閘墩、鋪蓋、消力池、翼墻等。基礎部位根據結構情況、溫控要求和澆筑強度等因素分層分塊，層厚一般為2.0～2.5m。墩墻一般為3.0m。

混凝土入倉方式采用履帶吊或長臂反鏟入倉；采用4KW變頻振搗器平倉振搗。其它小體積砼則根據澆筑部位的不同，采用插入式軟軸振搗器振搗。每一位置的振搗時間，以混凝土不再顯著下沉、不冒氣泡、并開始泛漿時為準。

澆筑混凝土時，應保證混凝土和易性，砼的自由下落高度不應超過2m，自由下落高度較大時，使用串筒或溜槽。若發現混凝土和易性較差，則要調整配合比，倉內加強振搗。

（2）澆筑要求

1）混凝土澆筑保持連續性，如因故中止且超過允許間歇時間（自出料至覆蓋上坯混凝土為止），則按工作縫處理。若能重塑者，可繼續澆筑混凝土。

2）混凝土下料距離模板、預埋件等1m以上。履帶吊或長臂反鏟入倉，防止混凝土直接沖擊構造物。

3）混凝土入倉后及時平倉振搗，隨澆隨平，將堆積的粗骨料均勻散鋪至砂漿較多處，但不得用砂漿覆蓋，以免造成內部架空。

4）雨季澆筑時，開倉前要準備充足的防雨設施。

（3）特殊部位混凝土施工

檢修門槽為矩形門槽，采用普通鋼模板成型；木盒在木材加工廠加工，自卸汽車運至現場拼裝成型。

（4）梁、板、柱混凝土施工

梁板柱作為小型構件對外觀質量要求更高，模板安裝要求：

1）模板表面清潔，不含油脂及其他可能影響砼表面顏色的物質，不得使用損壞或變形的模板。

2）模板按設計整體定位圖準確定位，固定牢固，應保證拆模后砼表面的平整度、分縫印跡線和定位孔位置橫平豎直，正交排列。模板制作安裝偏差按砼結構及構筑物成型后允許偏差按設計進行控制。

3）砼結構表面要求平整光潔，曲面連續均勻光滑。

4）砼結構上的預留孔、洞、溝、槽表面要求平鎮光潔，角邊平直。

5）立模澆筑的砼，其有缺陷部分的修理應在拆模后24h內完成。

3.2 二期混凝土施工

本標的二期混凝土主要為門槽二期砼，二期砼工作面狹窄，鋼筋密集，進料、振搗困難，溫控及變位控制較嚴，二期砼澆筑前，一期砼面均采用風鎬打毛，并用高壓水沖洗干凈。門槽混凝土采用10t自卸汽車運輸，由HB60型砼輸送泵泵送混凝土入倉，振搗主要采用φ50軟軸插入式振搗器，輔以人工插釬搗實，特殊部位輔以人工插釬搗實。

3.3 預制混凝土施工

本標的預制混凝土為連接土壩工程的C20砼六角預制塊護砌，工程量小在拌合站附近進行預制。

（1）材料

采用定制六角預制塊模板，以保證大小樣式統一。用于預制件澆筑混凝土的材料應滿足本抱招標文件有關要求，其采購、儲存、運輸、拌和及配合比實驗應符合有關規定。混凝土澆筑、養護：預制混凝土澆筑前應檢查模板形狀、位置是否滿足設計要求。當一切檢查合格后，混凝土采用人工澆筑，振動臺振搗密實，人工抹面收光，澆筑后應有專人養護。

（2）制作工藝

① 制作場地：制作預制混凝土的場地需平整堅實，設置必要的排水設施，保證制作構件不因混凝土澆筑和振搗引起沉陷變形。② 模板安裝和拆除：根據施工圖紙或監理人指示進行模板的安裝。模板安裝和拆除符合《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（GB 50204—2002）的規定。除監理人另有指示外，混凝土應達到規定強度后，方可拆除模板。

（3）預制件運輸及安裝

采用自卸汽車運送至施工現場，采用人工現場拼裝，砂漿砌縫，人工抹面收光，施工后應有專人養護。

4、砼溫度控制

4.1 溫控措施

（1）降低混凝土澆筑溫度

1）在混凝土內部溫度可能超過上述規定的最高溫度的氣候情況下，采取有效的措施，如骨料預冷、冷凍拌和水、在拌和水中加片冰，如需要，以上方法可綜合使用，以保證混凝土內部溫度滿足規定的要求；

2）運輸混凝土工具應有隔熱遮陽措施，縮短混凝土暴曬時間；

3）采用噴水霧等措施降低倉面的氣溫，充分利用低溫季節和日氣溫較低時澆筑；

4）如遇高溫天氣，應避開高溫時段澆筑。

（2）降低混凝土的水化熱溫升

1）在滿足施工圖紙要求的混凝土強度、耐久性和和易性的前提下，改善混凝土骨料級配，加優質的摻和料和外加劑以適當減少單位水泥用量。

2）控制澆筑層最大高度和間歇時間

除監理人另有指示外，大體積混凝土的澆筑最大高度和最小間歇時間應施工規范的規定。

3）為利于混凝土澆筑塊的散熱，基礎和老混凝土約束部位澆筑層高一般為1～2m，上下層澆筑間歇時間為5～10天。在高溫季節，有條件部位可采用表面流水冷卻的方法進行散熱。

4）混凝土施工中，各塊應均勻上升，除監理人另有指示外，相鄰塊高差不應大于10～12m。

（3）加強混凝土表面的養護和保護，避免表面裂縫發生。

（4）溫度監測

按施工圖紙要求或監理人的指示，采用埋設在混凝土中的電阻式溫度計或熱電偶測量混凝土溫度，并將每周的溫度測量記錄報送監理人，其內容包括混凝土澆筑溫度和混凝土內部溫度。

本標段大體積混凝土，約束區砼全部安排在低溫季節澆筑，為砼溫度控制創造良好的外部條件。

4.2 高溫季節混凝土的施工措施

（1）降低混凝土澆筑溫度。

（2）降低混凝土水化熱溫升。

（3）嚴格按照圖紙規定的混凝土強度等級澆筑混凝土，應采取措施保證高標號混凝土區（如抗沖磨層）不過分擴大，不能藉口施工方便任意擴大高標號或高水泥用量混凝土（如低級配混凝土）的使用范圍，以免造成最高溫升超過標準。

（4）嚴格按照招標文件規定分層分塊施工，不得任意加厚或減薄澆筑層厚，如有需要，可提出修改理由和修改方案，由監理工程師和工地設代處審查同意后，方可實施。

（5）為控制建筑物最高溫升，各澆筑塊一般應均勻上升，澆筑層間的凈間歇期一般按3～5d控制，間歇期超過5d的澆筑塊應作表面保護，間歇28d的澆筑塊應按新老混凝土允許溫差不大于15℃的標準控制澆筑溫度或按基礎強約束區的措施控制新澆塊溫度。

4.3 低溫季節混凝土的施工措施

在出現低溫天氣澆筑混凝土時，必須采取保護措施，以防止混凝土強度和耐久性降低，并通過采取保溫措施，嚴防因內外溫差過大，產生表面裂縫。

（1）合理安排施工進度，留出一定的混凝土澆筑緩沖時間，盡量不安排在極端氣溫條件下進行混凝土澆筑。

（2）改進混凝土施工環境

低溫季節要求同一倉號混凝土澆筑盡可能采取連續澆筑，分層澆筑的混凝土之間間歇時間不多于5d。混凝土按3m左右進行分層，以減少混凝土的散熱面，對已澆筑混凝土面覆蓋彩滌聚乙烯隔熱板保溫材料，防止已澆筑混凝土表面受氣溫影響，出現內外溫差過大而造成裂縫；對混凝土運輸車輛進行保溫處理，充分利用車輛自身底部排放的廢氣保溫。加快運、吊、平倉及振搗混凝土的速度，減少混凝土暴露時間。

（3）加強天氣預報和澆筑溫度測量

在寒潮及氣溫驟降沖擊下，日平均氣溫在2～4天連續下降6～9℃，致使混凝土表面溫度急劇下降時，在結構孔洞洞口掛棉布簾保溫阻擋寒潮。混凝土施工過程中，加強混凝土出機口溫度或入倉溫度監測，并做好記錄。

5、混凝土施工質量管理

5.1 管理措施

為確保砼施工質量，嚴格按照招標合同文件及有關行業規范、標準施工，嚴格把握材料關，建立健全“三檢制”，制定嚴格的質量安全獎罰制度。

5.2 技術措施

混凝土的質量形成過程分為：原材料的選定、配合比設計、拌合及運輸、澆筑四個階段，其中原材料的選定和混凝土配合比設計是混凝土本身質量形成的重要階段，要采取科學的、嚴格的試驗手段和管理措施，使混凝土的本身質量得到有效的控制，因此要做好原材料質量控制、混凝土拌和質量控制以及各施工單元的質量控制，保證本工程中混凝土施工總體質量。

5.3 施工質量檢查及驗收

為保證砼施工質量達到圖紙和監理工程師規定的設計要求，須對砼原材料、配合比及施工過程中的各項主要工藝實施及硬化后的混凝土質量進行控制和檢查。