水閘除險(xiǎn)加固工程建設(shè)中存在的問題和對策

趙利軍

(甘肅省酒泉市肅州區(qū)水務(wù)局紅山河灌區(qū)水利管理所，甘肅 酒泉 7350000)

1 工程概況

豐樂河攔河閘屬于引水灌溉為主，兼顧泄洪排沙的樞紐工程，承擔(dān)著肅州區(qū)7313hm2耕地灌溉引水和 2.1萬人、24.9萬頭牲畜的飲水任務(wù)。該工程于2012年經(jīng)甘肅省水利廳批準(zhǔn)進(jìn)行除險(xiǎn)加固，屬中型Ⅲ等工程，主要建筑物工程按3級設(shè)計(jì)，次要建筑物為4級。防洪標(biāo)準(zhǔn)按20a一遇洪水設(shè)計(jì)，50a一遇洪水校核，相應(yīng)洪峰流量分別為235 m3/s和344m3/s，地震設(shè)防烈度8度[1]。工程主要建筑物為進(jìn)水閘1座，欄柵壩1座2孔，溢流壩1座，使用最新的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對工程的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控。工程于2012年10月開工，2013年12月竣工，在工程建設(shè)過程中存在一些問題需要引起人們的重視，為以后同類工程的施工管理具有借鑒意義。

2 鋼筋工程中存在的問題及對策

2.1 埋件及洞口處鋼筋斷開的問題

技施設(shè)計(jì)中排沙閘閘后海漫底板為50cm厚的C40鋼筋混凝土，在海漫底板上埋設(shè)間距為60cm的PE排水管(φ120mm)，閘房底部預(yù)設(shè)φ200mm的啟閉機(jī)絲桿安裝口，采用φ200mm的PE管。由于底板及屋頂上層下縱橫鋼筋間距均為100mm，為了將底板排水管和屋頂安裝口PE管安裝到位，在安裝時(shí)將孔口處上下層鋼筋切割后形成尺寸分別為φ120mm×φ120mm和φ200mm×φ200mm的孔口，然后再將PE管插入后再澆筑混凝土。這種隨意斷開鋼筋的施工方法對鋼筋混凝土板的受力狀況造成了極大的影響，對結(jié)構(gòu)造成了一定的破壞，形成了安全隱患。根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求，正確的做法是在孔口處每側(cè)配置加強(qiáng)筋，其面積應(yīng)該大于或大于孔口處被切斷受力鋼筋的一半，所以切斷多少在孔邊引加強(qiáng)多少，這樣不會影響整個(gè)鋼筋土結(jié)構(gòu)的受力情況。

2.2 橡膠止水帶的保護(hù)問題

橡膠止水帶的止水原理是在混凝土澆筑過程中，橡膠止水帶被預(yù)埋入在混凝土板變形縫中，進(jìn)而與混凝土構(gòu)成一個(gè)整體，能夠有效的避免因變形而引起建筑物變形縫處漏水，確保工程防水要求。該工程中沖沙閘閘底板及鋪蓋、護(hù)坦大都使用的是多塊混凝土，混凝土塊之間都設(shè)置橡膠止水帶，但在施工現(xiàn)場，雖然施工人員在鋼筋混凝土的澆筑前按照圖紙要求將止水帶固定在相應(yīng)的部位，但由于缺少有效的保護(hù)措施，造成止水帶錯(cuò)位，甚至被踩踏損壞或者被鋼筋戳通，影響了止水帶的效果，導(dǎo)致部分止水帶失去了止水作用，造成水流下滲入反濾體中，對閘基礎(chǔ)穩(wěn)定造成了一定影響。為了徹底解決這個(gè)問題，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的問題：①橡膠止水帶必須儲存在倉庫內(nèi)，在運(yùn)輸、儲存中不得曝曬、雨淋，切忌不能沾染汽油、柴油等②在施工過程中，止水帶兩側(cè)應(yīng)固定牢靠，準(zhǔn)確定位，杜絕發(fā)生側(cè)向或上下位移；③固定橡膠止水帶時(shí)應(yīng)采用附加鋼盤固定、專用卡具固定、鉛絲和模板固定等，如需穿孔時(shí)，只能先在止水帶的邊緣安裝區(qū)，不得損傷其它部分。

2.3 模板拉筋的處理

由于該水閘排沙閘閘墩高度高達(dá)6m，閘墩厚度1m，施工難度較大，在架設(shè)模板時(shí)，為了避免漲摸現(xiàn)象，在兩側(cè)模板之間水平安裝了組合式對拉鋼筋螺桿。在混凝土完拆卸模板后沒有及時(shí)將閘墩兩側(cè)外漏部分拉桿切掉，造成拉筋暴露在空氣中，導(dǎo)致銹蝕，由于拉筋一般是和閘墩內(nèi)鋼筋相連接，并且長期處在有水、潮濕的環(huán)境中，最終會造成混凝土內(nèi)部鋼筋受到銹蝕，影響工程的使用壽命。因此在閘墩模板拆除后，應(yīng)將拉筋部位鑿深后用電焊層根部去掉，清理螺桿孔眼表面，噴涂一層界面劑，調(diào)整同配合比除去石子的補(bǔ)償收縮水泥漿封堵，灑水養(yǎng)護(hù)，避免了鋼筋受到腐蝕[2]。

3 混凝土澆筑問題及對策

3.1 自由下落高度

由于大中型水閘工程的施工時(shí)間比較緊迫，尤其閘底板混凝土澆筑工程量大，施工區(qū)域范圍較小，為了加快完成澆筑，先將混凝土采用自卸車運(yùn)輸周轉(zhuǎn)至挖掘機(jī)的抓斗中，然后再使用挖掘機(jī)的抓斗向倉面進(jìn)行澆筑。但其中的問題是如果不能很好地控制挖掘機(jī)抓斗的高度，混凝土就會從很高的位置落到倉里，這樣混凝土在接觸倉底里就會受到很大的沖擊力，非常容易出現(xiàn)混凝土散落或者分離的現(xiàn)象，因此在施工中應(yīng)該極力避免。根據(jù)相關(guān)的施工規(guī)范，混凝土自由下落的高度要控制在2m以內(nèi)，并且待抓斗停穩(wěn)后再使混凝土下落，這樣也可以使混凝土下降的速度變慢，從而減少受到?jīng)_擊力[3]。同時(shí)建議采用吊車加吊罐進(jìn)行澆筑，不僅減少了混凝土的周轉(zhuǎn)次數(shù)，而且可將混凝土的自由下落高度調(diào)整至最低的限度以內(nèi)，保住了澆筑質(zhì)量。

3.2 倉內(nèi)積水

閘底板混凝土澆筑過程中由于上游河道內(nèi)水位較高，閘室基坑高程相對較低，雖然采取了一系列的防滲措施，但在澆筑過程中仍有部分積水滲入基坑內(nèi)，造成基坑內(nèi)仍然存在部分積水，在振搗時(shí)混凝土表面出現(xiàn)積水，使混凝土的質(zhì)量受到嚴(yán)重的影響。由于基坑內(nèi)密布著鋼筋，無法隨時(shí)進(jìn)行處理，解決方法是混凝土澆筑前在閘底板基坑旁邊就近開挖多處集水井，充分利用砂礫石基礎(chǔ)的透水性，將滲水集中至集水井內(nèi)采用水泵排至下游，確保基坑內(nèi)干燥。

3.3 混凝土搗振時(shí)間

通常情況下混凝土澆筑時(shí)的振搗器應(yīng)垂直插入下層混凝土50mm左右，振搗至混凝土無顯著下沉，不出現(xiàn)氣泡、表面泛漿并不產(chǎn)生離析后邊振動(dòng)緩慢拔出，不留空洞[4]。時(shí)間過短就不能使混凝土中空氣等不能完全排除，時(shí)間過長會使混凝土中的水分被蒸發(fā)，混凝土的質(zhì)量不能得到很好地保證。在施工時(shí)很多施工人員都由于搗振時(shí)間過短或者過長使混凝土沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，造成過振或漏振，出現(xiàn)蜂窩麻面現(xiàn)象，影響工程外觀形象，需加強(qiáng)對現(xiàn)場施工人員的培訓(xùn)。

4 混凝土后期養(yǎng)護(hù)問題及對策

4.1 對水質(zhì)的要求

根據(jù)相關(guān)的規(guī)范要求，混凝土養(yǎng)護(hù)用水必須和拌制用水相同，在養(yǎng)護(hù)時(shí)要根據(jù)施工水質(zhì)的相關(guān)情況對養(yǎng)護(hù)水質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)，不應(yīng)使用未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和生活污水，水中不應(yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害物質(zhì)，氯離子含量不超過200mmg/L，硫酸根離子≤2200mmg/L，pH值≥4，如果水質(zhì)未能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，那么必須重新進(jìn)行配制。在實(shí)際混凝土養(yǎng)護(hù)的過程中，施工單位大多數(shù)情況下沒有對水質(zhì)進(jìn)行檢測就直接對混凝土進(jìn)行灑水操作，如果養(yǎng)護(hù)用水受到污染，那么在養(yǎng)護(hù)后就會發(fā)現(xiàn)混凝土表面出現(xiàn)斑跡，最終使混凝土的外觀受到嚴(yán)重的影響，清洗起來也十分困難。為此，在混凝土澆筑完畢后必須加強(qiáng)對養(yǎng)護(hù)用水水質(zhì)的監(jiān)督檢查，確保混凝土的質(zhì)量。

4.2 灑水養(yǎng)護(hù)

加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)是混凝土最基本的防裂措施，《水閘施工規(guī)范》(SL27-91)規(guī)定，普通硅酸鹽混凝土連續(xù)濕潤養(yǎng)護(hù)時(shí)間見表1[5]。但在該水閘的混凝土養(yǎng)護(hù)過程中，遇到陰雨天氣時(shí)，施工單位就停止灑水養(yǎng)護(hù)，施工方認(rèn)為，下雨時(shí)混凝土被雨水淋濕，就可以不用淋水養(yǎng)護(hù)了。但事實(shí)上是，即使下大雨，由于雨點(diǎn)的方向性，有些部位根本就沒有被雨點(diǎn)淋濕，因此這些部位的混凝土就缺少足夠水份養(yǎng)護(hù)，這對混凝土的質(zhì)量是不利的。為了保證養(yǎng)護(hù)效果，建議在底板混凝土表面覆蓋草袋，然后在草袋上面及時(shí)灑水，經(jīng)常保證草袋濕潤，這樣既避免了其他部位作業(yè)過程中對底板混凝土表面的損傷，又減少了太陽光直接暴曬導(dǎo)致的水分蒸發(fā)，確保了混凝土的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。

表1 混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間

5 結(jié) 語

綜上所述，大中型水閘工程建設(shè)過程中存在的一系列問題雖然在短期內(nèi)可能不會使工程的質(zhì)量受到較大影響，但長時(shí)間下來會為工程的安全埋下隱患，因此在施工時(shí)要采取預(yù)防為主的施工理念，對施工的各個(gè)環(huán)節(jié)都要進(jìn)行監(jiān)督和管理，發(fā)現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，并將其中的原因進(jìn)行分析和記錄，防止下次施工時(shí)再出現(xiàn)類似的狀況。施工前應(yīng)加強(qiáng)對施工人員的培訓(xùn)，牢固樹立質(zhì)量第一的理念，提高他們的操作技能和安全意識，只有這樣，才能從根本上杜絕問題的產(chǎn)生，也就使施工質(zhì)量得到很好地保證。