關(guān)于小米水庫(kù)工程面板混凝土澆筑工藝的探討和建議

吳永江，彭 前

(貴州順成勞務(wù)管理有限公司，貴陽(yáng) 550002)

關(guān)于小米水庫(kù)工程面板混凝土澆筑工藝的探討和建議

吳永江，彭 前

(貴州順成勞務(wù)管理有限公司，貴陽(yáng) 550002)

基于目前水庫(kù)工程應(yīng)用面板混凝土澆筑施工過(guò)程中存在的缺陷問(wèn)題，文章以其它實(shí)際工程為例，分析了工程面板混凝土澆筑工藝要求，并提出了優(yōu)化面板混凝土施工技術(shù)應(yīng)用策略，其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。結(jié)果表明，要想達(dá)到水庫(kù)工程面板混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑工藝要求，施工人員需將施工技術(shù)方法作用于混凝土配合比、倉(cāng)面驗(yàn)收、入倉(cāng)、平倉(cāng)與振搗、收面以及拆模養(yǎng)護(hù)等施工環(huán)節(jié)，來(lái)提高結(jié)構(gòu)作用的穩(wěn)定性。

小米水庫(kù)工程；面板混凝土；澆筑工藝；混凝土澆筑；施工技術(shù)

0 引 言

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，使得人們對(duì)水庫(kù)工程建設(shè)使用的安全穩(wěn)定性需求越來(lái)越高。然而，受施工環(huán)境惡劣、工程量大且施工技術(shù)局限，導(dǎo)致水庫(kù)工程大壩工程難以發(fā)揮出應(yīng)有的作用價(jià)值。為使水庫(kù)工程安全穩(wěn)定性的解決地區(qū)農(nóng)田灌溉、生活用水以及工業(yè)園區(qū)供水問(wèn)題，工程建設(shè)人員應(yīng)從實(shí)際工程項(xiàng)目的角度出發(fā)，即在明確其施工工藝要求的基礎(chǔ)上，找出相關(guān)施工技術(shù)的優(yōu)化應(yīng)用策略。這是實(shí)現(xiàn)地區(qū)進(jìn)行現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)目標(biāo)的重要課題，工程建設(shè)人員應(yīng)將其重視起來(lái)，從而服務(wù)于更多的水庫(kù)樞紐工程建設(shè)。

1 工程概況

小米水庫(kù)工程位于威寧縣哈喇河鄉(xiāng)境內(nèi)，水庫(kù)樞紐位于哈喇河的一級(jí)支流馬店河上，壩址位于馬店河與哈喇河匯口上游約230m處河段上。工程采用混凝土面板堆石壩建設(shè)形式，且水庫(kù)正常蓄水位2163.0m，正常蓄水位以下庫(kù)容934萬(wàn)m3，總庫(kù)容1039萬(wàn)m3，工程規(guī)模為中型水庫(kù)，工程等別為III等。然而，受水文地質(zhì)地理位置及高原氣候等問(wèn)題影響，使得小米水庫(kù)工程在面板混凝土澆筑過(guò)程中存在一系列難題。為使工程能夠?qū)崿F(xiàn)向威寧縣城(草海鎮(zhèn))五里崗工業(yè)園區(qū)供水、哈喇鄉(xiāng)供水及少量耕地提供灌溉以及農(nóng)村人畜飲水提供供水目標(biāo)。工程建設(shè)人員從大量實(shí)例面板混凝土澆筑施工項(xiàng)目入手，總結(jié)出一些能夠通過(guò)優(yōu)化施工技術(shù)應(yīng)用策略，為提高小米水庫(kù)工程及其它混凝土面板堆石壩工程面板澆筑質(zhì)量提供一些參考及建議。

2 小米水庫(kù)工程面板混凝土澆筑前的建議

2.1 大壩沉降上的建議

面板澆筑前，壩體沉降是否達(dá)到規(guī)范要求是非常重要的因素，只有在滿足規(guī)范要求后方能進(jìn)行面板澆筑，但小米水庫(kù)壩體填筑工期較長(zhǎng)，下部沉降較久，上部沉降時(shí)間較短，又地處高海拔地區(qū)，降雨量相對(duì)較少，沉降速度相比降雨量較大地區(qū)偏慢，達(dá)到沉降穩(wěn)定的狀態(tài)所需時(shí)間也應(yīng)較久，特別是對(duì)后期填筑的壩體上部分影響較大，因此建議在沉降速率滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求后適當(dāng)延長(zhǎng)沉降時(shí)間，有利于面板混凝土澆筑的質(zhì)量[1-3]。

2.2 面板混凝土配合比上的建議

面板混凝土配合比在保證面板混凝土澆筑質(zhì)量上起到非常關(guān)鍵的因素，因此工程建設(shè)人員應(yīng)十分的重視和謹(jǐn)慎，認(rèn)真做好混凝土澆筑原料上的選擇和檢驗(yàn)，特別是混凝土外加劑上的選擇。隨著目前新型混凝土外加劑的研發(fā)，新型混凝土外加劑對(duì)混凝土各種性能的提高越來(lái)越突出，因此為保證小米水庫(kù)工程面板混凝土澆筑高質(zhì)量水平的完成，在混凝土配合比中除了使用滿足要求的砂石及水泥以外，建議同時(shí)使用新型高效穩(wěn)定的外加劑，特別是適當(dāng)添加粉煤灰，這可以減少用水量，改善混凝土拌和物的和易性，增強(qiáng)混凝土的可泵性，減少了混凝土的徐變，減少水化熱、熱能膨脹性，提高混凝土抗?jié)B能力。改善這些性能對(duì)于面板混凝土來(lái)說(shuō)無(wú)疑是很好的，特別是提高抗?jié)B能力和減少水化熱、熱能膨脹性，減少混凝土的徐變，這為防止面板混凝土開(kāi)裂幫助顯著，但僅添加粉煤灰作者認(rèn)為是不夠的。為更進(jìn)一步的減少面板混凝土開(kāi)裂，作者建議添加混凝土纖維，目前主流的混凝土面板纖維有聚丙烯纖維、碳纖維、鋼纖維，無(wú)論添加何種纖維，對(duì)于面板混凝土的抗開(kāi)裂效果都是顯著的，從單性模量、抗拉強(qiáng)度、極限延伸率性能上看，碳纖維是最合適的，在不考慮經(jīng)濟(jì)因素情況作者建議優(yōu)先選用碳纖維[4-6]。

3 優(yōu)化水庫(kù)工程面板混凝土澆筑施工技術(shù)策略

3.1 倉(cāng)面驗(yàn)收施工技術(shù)

工程面板混凝土澆筑施工技術(shù)人員在完成鋼筋材料、滑膜依據(jù)側(cè)模安裝后，需對(duì)倉(cāng)面進(jìn)行及時(shí)的清理，以防止砂漿表面存在砂石或是其他雜物。清理施工完畢后，倉(cāng)面質(zhì)檢人員要對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)以達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，并向工程施工監(jiān)理部門提出報(bào)驗(yàn)申請(qǐng)。工程豎井滑膜施工示意圖，如圖1所示。

圖1 豎井滑膜施工示意圖

圖1中所示內(nèi)容進(jìn)行測(cè)量方面，施工單位質(zhì)檢人員要與監(jiān)理部門保持一個(gè)良好的溝通交流，從而對(duì)倉(cāng)面、止水以及側(cè)模進(jìn)行科學(xué)合理的驗(yàn)收測(cè)試。

3.2 混凝土拌制與運(yùn)輸施工技術(shù)

混凝土拌制采用自動(dòng)拌合系統(tǒng)，在拌制前嚴(yán)格對(duì)系統(tǒng)稱量設(shè)備進(jìn)行復(fù)核及調(diào)校，并請(qǐng)當(dāng)?shù)刭|(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局進(jìn)行監(jiān)督驗(yàn)收，以確保拌合系統(tǒng)稱量準(zhǔn)確，運(yùn)行正常，拌制過(guò)程中派專人操作。混凝土運(yùn)輸采用專業(yè)混凝土罐車運(yùn)輸，確保運(yùn)輸過(guò)程不會(huì)造成有害物質(zhì)的污染[7]。

3.3 混凝土入倉(cāng)施工技術(shù)

混凝土入倉(cāng)施工主要就是通過(guò)溜槽法，在每個(gè)面板中設(shè)置兩道溜槽，并將溜槽的寬度控制在6m以下。對(duì)于溜槽的設(shè)置，施工技術(shù)人員要注重每道溜槽末端應(yīng)設(shè)置一條較長(zhǎng)的溜槽，從而保障混凝土澆筑材料能夠均勻布設(shè)的狀態(tài)進(jìn)行施工作業(yè)。此外，施工技術(shù)人員還要在溜槽底部設(shè)置一道線毯，并將線毯的寬度控制在1.2m以內(nèi)，從而避免混凝土材料進(jìn)入到倉(cāng)棉，以提高后期清潔作業(yè)的便捷性。值得注意的是，在對(duì)混凝土材料進(jìn)行卸載前，要在溜槽中加入一定量的水分，來(lái)保持溜槽表面始終處在良好的施工狀態(tài)。

3.4 混凝土平倉(cāng)與振搗施工技術(shù)

當(dāng)混凝土入倉(cāng)施工完成后，就要進(jìn)行平倉(cāng)處理。此過(guò)程，要求施工技術(shù)人員保持平倉(cāng)混凝土材料的均勻性，即每層布設(shè)材料的厚度均要控制在25-30cm之間。由于本工程主要采用了機(jī)械振搗方式來(lái)避免骨料過(guò)于集中問(wèn)題，因此，可采用垂直縫以及周邊縫振搗作業(yè)，來(lái)提高實(shí)際施工的質(zhì)量。

3.5 收面施工技術(shù)

施工技術(shù)人員在進(jìn)行面板混凝土澆筑的收面施工時(shí)，要注意滑膜滑升后，需針對(duì)混凝土出模利用木抹設(shè)備進(jìn)行壓實(shí)找平。具體來(lái)說(shuō)，就是對(duì)所處的實(shí)際情況進(jìn)行分析。如收面施工處在特殊的環(huán)境下，則應(yīng)采用2m刮平找平方式，來(lái)保證面板混凝土結(jié)構(gòu)的平整度。值得注意的是，混凝土在初凝前，施工技術(shù)人員要對(duì)其進(jìn)行二次抹光處理，以避免混凝土結(jié)構(gòu)表面可能出現(xiàn)的干縮裂縫問(wèn)題。

3.6 拆模與養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)

對(duì)于拆模施工來(lái)說(shuō)，要求施工技術(shù)要結(jié)合工程項(xiàng)目所處的施工環(huán)境以及澆筑完成時(shí)間等。此過(guò)程，施工人員不能進(jìn)行盲目的拆模，而是要根據(jù)施工原則，來(lái)避免模板拆除過(guò)程中可能對(duì)澆筑結(jié)構(gòu)帶來(lái)的損壞。如圖2所示，為模板支設(shè)情況。施工技術(shù)人員，應(yīng)根據(jù)此內(nèi)容進(jìn)行拆模與必要的養(yǎng)護(hù)處理。

圖2 模板支設(shè)情況

此外，由于面板混凝土結(jié)構(gòu)澆筑的內(nèi)外部溫差較大，混凝土初凝后施工人員要對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理，以提高結(jié)構(gòu)作用的穩(wěn)定性。針對(duì)威寧小米水庫(kù)所在地的氣候情況，空氣干燥、風(fēng)速較大、日照時(shí)間長(zhǎng)，混凝土表面水分蒸發(fā)較快，宜采用保濕效果較好的物質(zhì)進(jìn)行全覆蓋式不間斷灑水養(yǎng)護(hù)，在滿足規(guī)范要求的90d養(yǎng)護(hù)時(shí)間外，建議適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，為確保水庫(kù)工程的面板混凝土澆筑施工質(zhì)量，應(yīng)在澆筑前適當(dāng)延長(zhǎng)大壩沉降時(shí)間、優(yōu)化混凝土配合比上來(lái)保證面板混凝土質(zhì)量，在澆筑過(guò)程中應(yīng)通過(guò)優(yōu)化倉(cāng)面驗(yàn)收施工技術(shù)、混凝土拌制與運(yùn)輸施工技術(shù)、混凝土入倉(cāng)施工技術(shù)、混凝土平倉(cāng)與振搗施工技術(shù)、收面和拆模施工技術(shù)來(lái)提高混凝土澆筑質(zhì)量，在澆筑后通過(guò)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)來(lái)保證結(jié)構(gòu)作用的穩(wěn)定性。事實(shí)證明，在采用合適的施工技術(shù)措施后，不僅可以提高面板混凝土澆筑施工的質(zhì)量，還強(qiáng)化了施工操作的便捷性。這是實(shí)現(xiàn)面板混凝土結(jié)構(gòu)作用效果服務(wù)于工程建設(shè)使用目標(biāo)的關(guān)鍵，研究人員應(yīng)將其作為重點(diǎn)研究對(duì)象，以作用于實(shí)踐。

[1]翟彩亮.攔河壩面板混凝土澆筑技術(shù)探索[J].科技與企業(yè),2012(20):174-175.

[2]歐波,陳軍,羅代明.SBR改性乳化瀝青在平寨水庫(kù)混凝土面板堆石壩中的應(yīng)用[J].小水電,2016(03):18-20，45.

[3]歐波,陳軍,羅代明.淺談平寨水庫(kù)面板堆石壩面板混凝土澆筑時(shí)機(jī)[J].黑龍江水利,2016(06):9-14.

[4]王克.臘姑河水庫(kù)攔河壩混凝土面板的設(shè)計(jì)與施工[J].云南水力發(fā)電,2015(03):84-87.

[5]王守賢.武川水庫(kù)工程面板堆石壩壩面混凝土施工工藝和方法[J].甘肅農(nóng)業(yè),2011(05):70-73.

[6]邵長(zhǎng)江,江秀蘭,劉小峰.重慶市長(zhǎng)壽區(qū)龍門橋水庫(kù)工程——混凝土面板堆石壩防滲面板裂縫控制[J].水利科技與經(jīng)濟(jì),2016(11):103-107.

[7]王偉,張?zhí)仗?王綱.基于MATLAB軟件編程的面板混凝土施工建模與仿真[J].水利水電技術(shù),2012(05):31-32-36.

1007-7596(2017)07-0104-02

2017-06-18

吳永江(1990-)，男，貴州貴陽(yáng)人，助理工程師，從事水利工程項(xiàng)目管理工作；彭前(1982-)，男，貴州德江人,助理工程師,從事水利工程項(xiàng)目管理及工程項(xiàng)目總承包管理工作。

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