論節(jié)制閘工程混凝土施工的質(zhì)量控制措施

劉勇

【摘 要】水工混凝土中的鋼筋銹蝕是影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的一個重要問題，也是水工建筑物安全鑒定過程中經(jīng)常遇到的問題。多年來，許多水利工程由于耐久性不良而引起的工程損壞事例不斷發(fā)生，由此造成巨大的經(jīng)濟損失。在實際工程中，常見大壩、水閘、橋梁等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕而引起混凝土膨脹開裂和混凝土保護層脫落，致使結(jié)構(gòu)承載力下降甚至危及水工建筑物安全，因此，必須引起高度重視。本文對節(jié)制閘工程混凝土質(zhì)量控制措施作一分析。

【關(guān)鍵詞】節(jié)制閘工程；混凝土施工；質(zhì)量控制措施

前言

本文結(jié)合某水利工程論述了節(jié)制閘工程施工中各工藝流程。混凝土材料、混凝土配合比、混凝土拌制和輸送，混凝土澆筑、養(yǎng)護及拆模等工藝流程及其全程質(zhì)量控制措施，供大家參考。

一、混凝土的質(zhì)量要求

評定混凝土質(zhì)量有多項指標，諸如《水工混凝土施工規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》、《水閘施工規(guī)范》和《水利水電工程單元質(zhì)量等級評定標準、水電建筑工程》，其中包括混凝土拌和物質(zhì)量的稠度、含氣量、水灰比等。混凝土的抗壓強度、抗凍等級、抗?jié)B等級、混凝土成型后的外觀質(zhì)量、表面裂縫及深層貫縫等。

二、混凝土質(zhì)量控制

1.原材料的質(zhì)量檢驗與控制。

混凝土的原材料主要包括水泥、砂石骨料、摻合料及混凝土外加劑等。其中水泥采用P.032.5和P.042.5普通硅酸鹽水泥，細骨料采用某砂場的河砂。粗骨料采用某石料場生產(chǎn)的碎石。摻合料選用I級粉煤灰，外加劑選擇了經(jīng)過各種性能綜合評價和于原材料的適應性試驗滿足要求的外加劑。

2.混凝土配合比的確定與控制。

（1）混凝土配合比設(shè)計指標和原則

按照某節(jié)制閘工程施工圖設(shè)計要求，混凝土設(shè)計強度等級為：C15、C20、C25、C30、C40等幾種混凝土；水下混凝土抗?jié)B等級為W4；混凝土抗凍等級為F150；混凝土的塌落度；根據(jù)建筑物的性質(zhì)、鋼筋含量、混凝土罐車配胎帶機的施工方案運輸、澆注方法和氣候條件決定，盡量采用小的坍落度，考慮混凝土運輸中坍落度損失情況，試驗配比坍落度稍大于《水閘施工規(guī)范》要求的混凝土塌落度標準區(qū)5～7cm；含水量：根據(jù)《水閘施工規(guī)范》SL27-19，有抗凍要求的混凝土含氣量宜為0.4/萬～0.5/萬。為此，（1）合理選擇水泥標號，選擇較優(yōu)骨料級配合摻加粉煤灰及減水劑、引氣劑等外加劑，以減少水泥用量和延緩水化熱發(fā)散速率。（2）考慮混凝土防裂要求在配合比重盡量減少水泥用量，降低水泥水化熱，并加增密劑和膨脹劑。

（2）配合比的確定

經(jīng)過試驗室反復調(diào)整試驗，滿足設(shè)計技術(shù)要求、抗裂性能較好、經(jīng)濟合理的混凝土配合比為：骨料摻配。根據(jù)最大振實密度法，二級配粗骨料最佳摻配比例為：D20：D40=55：45.砂率。二級配最佳砂率比例為：47%。水灰比。W/C=0.40；單位用水量：W=140.粉煤灰摻料：粉煤灰摻量（內(nèi)摻法）為20%。質(zhì)量配合比為：c：s：G：w=1：2.18：4.23：0.47；減水劑摻量0.6%，引氣劑摻量0.5/萬。（主要混凝土為C25）。

3.混凝土攪拌。

自全部材料投入起，至混凝土開始出料止，連續(xù)攪拌的最短時間不小于150 s。混凝土拌制過程，項目部派質(zhì)檢人員跟班認真核查，核對現(xiàn)場各種組成材料質(zhì)量與計量是否與規(guī)定的要求一致。對商品混凝土的質(zhì)量按規(guī)定進行必要的抽檢，監(jiān)督攪拌站必須按已批準的混凝土配合比設(shè)計進行拌制，使用的原材料必須是配合比優(yōu)化設(shè)計所選定的材料。

4.混凝土運輸。

混凝土泵設(shè)置在場地平整、堅實，道路通暢，便于混凝土攪拌運輸車作業(yè)處。商品混凝土宜在1/2初凝時間內(nèi)入泵送混凝土。混凝土泵送過程中，現(xiàn)場對入泵混凝土、坍落度、凝結(jié)時間等嚴格抽檢，坍落度等和易性指標不合要求的混凝土不得入泵。

5.混凝土澆筑。

水閘底板、墩墻等大體積混凝土澆筑采用分段（分塊）、分層施工。施工時按施工方案計算的施工速率分段，每段澆筑長7 m左右，層厚0.35 m，從底層端部開始澆筑，底層第一段澆筑到規(guī)定的范圍時，回頭澆筑第二層，接著澆筑底層第二段，再回頭澆筑第二層，再同樣依次澆筑以上各層，依次按規(guī)定的速率、厚度、順序循序漸進，斜面踏步式薄層連續(xù)澆筑。段域之間、上下層之間的混凝土澆筑間歇時間不得超過混凝土初凝時間，保證下層混凝土未初凝（用振搗器振20 s，周圍10 cm內(nèi)能泛漿且不留空洞，能重塑）時又澆上層混凝土。當發(fā)現(xiàn)混凝土有初凝前兆（用鋼筋插入混凝土，拔出有明顯孔洞），及時調(diào)整混凝土澆筑方案（加速供料或適當減薄混凝土澆筑層厚度），避免形成層間冷縫。

混凝土入模，注意防止混凝土發(fā)生分層離析，當其自由傾落高度超過2 m時，采取溜管、串筒下料措施，串筒的最下面兩節(jié)與混凝土澆筑面垂直。控制混凝土平倉、振搗方法，避免粗骨料與砂漿分離。豎向結(jié)構(gòu)混凝土澆筑時，可在始澆筑處水平縫新澆混凝土底部填20mm厚與混凝土內(nèi)砂漿水灰比等成分相同的水泥砂漿。豎向結(jié)構(gòu)澆筑至頂部時適當停歇，使混凝土初步沉實后，再繼續(xù)澆筑、復振、壓實。使用插入式振搗器振搗混凝土時應快插慢拔，插點要均勻排列，逐點移動，在混凝土表面呈現(xiàn)水平，不再顯著沉落，不再出現(xiàn)氣泡，表面泛出灰漿時，徐徐拔出振搗器移動到下一點振搗，需按順序進行振搗，不得遺漏，做到均勻振實。振搗器插點要均勻排列，移動間距不大于振搗作用半徑的1.5倍（一般振動器的作用半徑為30 cm）。混凝土澆搗結(jié)束，及時排除面層混凝土澆筑面泌水，并在面層混凝土初凝前進行二次復振，二次復振可提高混凝土的抗裂性。在混凝土靜止至終凝前進行二到三次搓平壓光并及時覆蓋，防止混凝土表面產(chǎn)生塑性收縮裂縫。

6.混凝土養(yǎng)護和保護。

對混凝土的養(yǎng)護。在混凝土澆筑成型后（混凝土表面收水并接近初凝時再抹光，1 h后表面泛白，以手指按下無指印時，即可），立即開始覆蓋、灑水養(yǎng)護。對表面不便澆水養(yǎng)護的高大墩、墻在頂部覆蓋后，沿頂部設(shè)自動噴淋軟管等裝置進行全天候保濕養(yǎng)護3 d，3 d后從下道工序施工考慮，再繼續(xù)不中斷地改按澆水法連續(xù)濕潤養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于14晝夜。對混凝土的保護。在混凝土未達到設(shè)計強度之前，嚴禁在結(jié)構(gòu)上堆放超過荷載允許的施工重物，嚴禁車輛行駛，嚴禁對結(jié)構(gòu)有沖擊力，以免碰損混凝土結(jié)構(gòu)。

三、結(jié)束語

某節(jié)制閘工程通過對生產(chǎn)中取得的大量質(zhì)量數(shù)據(jù)加以統(tǒng)計分析，根據(jù)《混凝土強度檢驗評定標準》GBJ107-87評定混凝土生產(chǎn)質(zhì)量水平為優(yōu)良，外觀質(zhì)量符合要求，取得了預期的效果。說明采用前述施工方法和措施，是混凝土建筑物施工質(zhì)量保證的有效途徑。

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