楊 榮
(普洱市思茅區水庫管理中心,云南 普洱 665000)
對于水利工程而言,重力壩是一個重要組成部分,在水利工程當中扮演著非常好的穩定作用,而且實際的構造結構較為簡單,對于其普及應用起到了非常重要的影響。調查發現,重力壩是水利工程壩體的基本組成部分,在大型的水利工程當中應用最為普遍。這種類型的壩體主要是借助自身的重力,來實現對水壓及其他方面壓力的有效抵抗,從而切實保障了壩體的穩定。由于重力壩構造技術應用較為簡單,在應用上非常廣泛,可以在防洪、發電等方面起到非常好的作用。
通過對不同類型水利工程施工建設的研究,可以發現混凝土重力壩在應用上具有顯著的優勢:首先,重力壩在應用上具有非常好的穩定性,在應對地震、滲漏及洪水等的沖擊具有非常好的作用,可以顯著提高水利工程整體層面的安全性。其次,和其他施工技術應用相比,重力壩施工技術及相關設計表現得較為簡單,可以非常好的借助機械化進行施工作業;再次,重力壩在應用上對于地質環境條件的要求比較低,可以適用于各種常見的地形結構,在不同類型的河谷當中都可以進行重力壩的施工建設[1]。最后,在重力壩壩體當中,能夠滿足不同類型引水孔口、泄水孔口等的設置需要,從而很好解決了施工導流、泄洪等方面的問題。
雖然重力壩在應用上有著顯著的優勢,但是也存在著不足:首先,應力上表現不夠,這在重力壩壩體上表現明顯,這樣施工材料的實際強度就難以體現出來;其次,基于重力壩建設的需要,整體的壩體體積規模就會非常大,在所有的施工當中消耗的水泥等原材料數量非常大。再次,在進行混凝土重力壩施工當中,會產生非常大的收縮應力,在溫度應力上也有著明顯表現,在進行施工溫度控制上有著非常高的要求。
在重力壩施工前,需要對工程施工特點進行全面分析,精準把握施工企業設備基礎等,還需要對施工導流、基礎面處理、施工縫處理、模板的科學選擇等進行有效落實。在施工導流上,一般可以分為分段與全段圍堰法導流,在施工導流方式的選擇上,需要綜合不同的時期、現場實際條件等做出選擇。在具體應用上,分段圍堰法導流應用范圍非常廣,包括了束窄河床導流(主要是在分期導流的初始階段進行適用)與通過建筑物導流(主要是在分期導流的后半段施工進行應用)[2]。全段圍堰法導流在應用上,最適用的狀態為枯水期時段,河道水流量比較少,可以分為三種類型的導流:明渠導流、隧洞導流與涵管導流。在適用明渠導流上,需要確保岸坡較為平緩或者地形具有非常寬闊的臺地、埡口等;對于隧洞導流,則一般適用于河谷狹窄、兩岸地形非常陡峭及巖石較為堅硬的山區河流當中;涵管導流有著較為特殊的要求,需要確保河流流量比較小或者只能用來擔負枯水期的導流。
如果大面積表面屬于直立壩體,這種最好是選擇懸臂大塊模板以及鋼模板;對于表面較為復雜的情況,就需要選擇木制模板;施工接縫接觸面需要使用到灌漿盒以及鍵槽模板。圍繞著施工模板及支架準備工作上,需要做到以下幾點:首先,在完成了澆筑混凝土之后,需要從實際位置、基本尺寸等方面對設計進行嚴格要求;其次,從剛度及穩定性上對模板及支架進行管控;再次,要從滿足機械化施工及方便拆卸上對模板及支架進行有效保證;最后,需要對模板表面進行清理,避免出現漏漿等情況。
在進行鋼筋采購等工作上,需要發揮圖紙的指導作用。在供應廠商完成了鋼筋加工后,需要將其運輸到施工區域,與后續施工進行前期協調。在實際的采購、進庫等方面需要嚴格遵循相關文件要求來進行操作。止水片、預埋件等的具體制作需要在加工廠按照規定完成,嚴格做好標識,結合倉面施工等基本要求及時將其運輸到施工區域。對于混凝土施工而言,倉面施工準備是非常重要的準備事宜,實際包含的工作內容非常多,主要有測量放線、止水片等設備的安裝,而且還需要對上述工作內容進行全面檢查與把握。
在進行安裝之前,必須要將模板表面上沉積的各種雜質進行清理,對已經出現變形的模板進行矯正,使用脫模劑可以讓模板表面更加的光滑;在對模板進行安裝當中,對于臨時固定設施要嚴格要求,提高模板的穩定性,減少模板出現傾覆及變形等的可能性。在對模板進行安裝及拼接當中,需要從緊密性等方面進行嚴格要求。在使用的模板當中如果以鋼模板為主,就需要對其表面進行防銹處理,一定要防范油料對混凝土可能造成的污染;如果模板組成當中以木質模板為主,就需要將石蠟等涂抹到模板的表面上,需要按照相關標準做好分類工作,依照編號的不同進行保存。
對于重力壩施工技術而言,對鋼筋進行定位安裝及合理調整也是重要方面,在完成了對鋼筋的加工制作后,需要組織技術人員對鋼筋成品材料進行驗收,要符合施工設計圖紙基本內容要求,及時將成品材料運輸到專門的倉庫中進行保存。在實際安裝之前,還需要做好測量放樣工作,結合測量放樣點進行準確的標點。在完成了鋼筋安裝后,需要及時組織安裝人員做好檢測,檢測的內容主要包括鋼筋安裝位置是否正確、實際尺寸把握是否到位等。
在混凝土澆筑上,需要以分層分塊的方式進行,在當前進行入倉鋪料操作上,常見的方法有平鋪法、斜層澆筑法等,到底選擇哪種方法則需要結合現場情況作出判斷;在進行層次劃分上,需要做到以下幾點:綜合結果的基本特點,進行分層作業;對于結構出現了突變情況,需要對澆筑層的厚度進行合理調整,從而對模板進行更好的固定;結合混凝土澆筑形成的總高度做好分層;在對分層厚度進行設計上,需要對模板的受力條件等進行全面考慮[3]。
在對混凝土進行振搗上,軟軸振搗器及高頻振搗器是必備的操作設備,如果是大體積混凝土,通過使用高頻振搗器,可以讓混凝土在振搗上更加密實;一般是將軟軸振搗器應用到鋼筋密實區等,常見的有墻體等。在進行澆筑的時候,受到各種因素的影響,容易出現表面大量泌水的情況,這就需要做好處理應對工作,可以減少建筑面泌水流動的情況,最大限度保障混凝土澆筑面的基本質量。
在完成澆筑后,需要認真做好養護工作,包括了灑水、覆蓋等,需要對已經完成澆筑的部位進行優先覆蓋養護;塑性混凝土需要在完成澆筑6~18h啟動灑水養護,如果是低塑性混凝土則需要及時進行噴霧養護,灑水養護工作也需要提早進行;對于混凝土實際養護的天數要嚴格控制,一般不能低于28d,需要綜合考慮混凝土的強度及結構等實際情況。
1)在對基礎面進行處理上,如果是地基是砂礫性質,就需要將其表面的雜物進行清理,并對建基面進行整平,然后再按照10~20cm的尺寸進行相應強度混凝土澆筑作為墊層,這樣可以減少漏漿等情況的出現;對于土基需要先進行鋪筑,并蓋上一定量的濕砂,經過壓實操作進而完成混凝土再次澆筑;對于巖基,需要先進行爆破,借助人工對表面松軟的巖石等進行清理,或者使用高壓水槍進行沖洗,直到完全干凈衛生為止。
2)對于施工縫進行處理上,如果澆筑的混凝土屬于新舊兩種類型,就需要使用高壓水槍或者風砂槍等將老混泥土表面上存在的水泥膜進行有效清理,而且還需要確保表層的石子能夠以半露的狀態呈現出來,這樣可以形成層間有效結合的麻面。如果是縱縫表面,可以不進行鑿毛處理,但卻需要進行嚴格的清理,這樣才能滿足后續灌漿的基本需要。
3)施工溫度的控制上,對于水利工程重力壩混凝土施工而言,如何對施工溫度進行有效控制則是關鍵所在,直接關系著一線施工的質量。在對施工溫度進行控制上,需要從以下幾個方面切入:將混凝土的發熱量進行減少,最大限度控制住混凝土入倉的溫度,對混凝土進行有效散熱等。在對混凝土的發熱量進行減少操作上,需要綜合壩體的應力結構等進行合理分區,結合分區的不同科學指導混凝土的選擇[3];對骨料級配進行合理改善,將骨料的粒徑進行合理增大,對少筋混凝土壩可以進行大塊石埋設;結合試驗的配比需要,進行粉煤灰的適量摻用;結合施工需要,進行減水劑的有效應用。
對混凝土入倉溫度進行有效降低,對混凝土進行澆筑的時間進行合理選擇,盡量將澆筑時間選擇在春秋兩季,在夏季選擇在夜間進行澆筑,在中午高溫時段不進行澆筑作業,特別關鍵的部位則選擇在低溫季節或者低溫時間進行澆筑作業,在對骨料進行攪拌以及預冷等操作當中,需要及時進行一定量的冰水等的添加。
在對混凝土加速散熱上,需要進行薄層等澆筑方式,將間歇時間進行有效延長;如果是處于高溫季節或者高溫時段,可以選擇厚塊澆筑;將蛇形冷卻水管預埋到混凝土當中,這樣可以借助冷水的循環將溫度降低下來。
綜上所述,本篇文章主要是對混凝土重力壩自身優缺點從不同角度進行了分析,并從施工技術要點對混凝土重力壩進行了介紹,從而強化了對重力壩施工的基本認識,進而對重力壩施工的難點及應對策略進行了探索,這對于加快新時期水利工程重力壩等施工作業具有重要意義。