許大安 中國港灣工程有限責任公司
在針對水利工程預制工程施工的專項檢查工作中,其重點之一是做好混凝土構件的質量控制工作。當前混凝土構件的生產施工技術正處在不斷發展優化的過程中,這使得混凝土無論是材質、質量還是外部觀感都獲得了大幅提升。然而在水運工程預制混凝土的生產過程中依然存在一些問題,仍需要對其生產施工過程及技術管理工作進行探究。
混凝土是水運工程中應用最多的材料,而混凝土的質量通病一直影響著整體工程質量。結合當前水運工程發展現狀來看,導致這一情況出現的原因包含以下兩方面:首先是質量責任檢測制度完善性不足,權責分配也缺乏應有的明確度,質量檢測工作無法全方位覆蓋;其次,施工過程中對技術措施的把握程度達不到相應水平,混凝土調配的比例與實際需求存在明顯差異,在澆筑技術上的細節沒有得到妥善處理,之后的養護工作存在失誤,最終導致水運工程混凝土存在嚴重質量問題。
(1)混凝土實體質量技術指標合格率不足。與這一通病直接相關的數據以混凝土強度離散性為主,此外混凝土攪拌時長、攪拌均勻程度達不到相應要求同樣會導致質量通病。就環境層面的原因來看,冬季施工時混凝土養護管理工作的有效性也會影響到實體質量。
(2)混凝土保護層厚度偏差大。造成該問題的成因通常與鋼筋混凝土中鋼筋的布設情況有關,如果在鋼筋綁扎時出現定位不夠精準的情況,或是在澆筑過程中因為承受施工人員的體重、踩踏及器具的擠壓,則導致支撐鋼筋傾斜、傾倒,上層鋼筋出現形變或移位,導致鋼筋布設情況與標準要求存在明顯差別,進而影響到保護層的厚度。
(3)混凝土表面出現較大色差、麻面、蜂窩的情況。這一情況出現的原因與混凝土的配比有直接關系,如果施工過程中出現砂、石灰、水分計量不精準的情況,會造成混凝土整體配比狀態不理想。但即使是在各類材料實現完美配比的情況下,一旦工作人員未完全按照所需時間攪拌或振搗作業達不到應有的密實度,也會造成這一問題。
(4)輪廓線歪斜導致邊角破損。支撐混凝土的木模板濕度不夠是導致此問題的直接原因,此外混凝土養護過程中給水量不足、養護工作缺乏全面性與徹底性也會影響到混凝土的強度。在某些工程中,完成混凝土澆筑作業后僅僅對混凝土表面進行拍平處理,經此處理過的混凝土表面往往具有極大的粗糙度。
(5)凝固后出現大量裂縫。此問題出現的根本原因是混凝土結構內外溫差過大,也有一部分是因為混凝土受到熱脹冷縮特性的影響。部分情況下混凝土澆筑后發生不均勻的沉降作用,會使混凝土的脆性與不均勻性發生變化,而施工技術不到位也會導致混凝土結構形式存在差異性。最后,原材料的不當選用同樣會造成混凝土裂縫的出現。
工作人員應充分了解設計圖紙及構件使用計劃,施工技術人員在獲取構件圖后第一時間做好各類型構件的鋼筋數量、尺寸、工程量與混凝土土方量的核對工作,并詳細記錄構件的型號、預制數量、外形尺寸及構造特征,如果發現錯誤及時聯系設計單位確認變更情況。根據工程總量上報原材料的提料計劃及實驗計劃,且應滿足實際使用量的需求,材料進場之后,在監理到場監督的前提下取樣送檢,對于配合比這種試驗周期較長的內容應提前委托。考慮到配槽的合理與否直接影響到施工進度、施工難度及模板使用數量,因此配槽過程中需保證施工計劃滿足使用計劃、實現最大的模板周轉效率、配槽設計與槽線分布便于工作人員施工、槽線預制構件數量最大化等要求。模板的質量直接關系到預制混凝土的質量及觀感,因此要合理確定模板的外形尺寸、應用材質、制作工藝及使用數量,力求模板利用率的最大化。
制作底胎之前,根據槽線的分配狀態確定底胎的寬度、標高。在鋼筋下料之前,根據圖紙內容確定鋼筋內外皮的實際尺寸,先嘗試下料一根成型一件,詳細檢測尺寸并確保無誤后批量生產,之后將鋼筋各方面的容許偏差控制在最低水平,如果需要應用大量鋼筋則可酌情采用定尺鋼筋,對于能焊接的鋼筋必須焊接,為控制鋼筋的損耗,各工程鋼筋下料前綜合考慮各方面情況,盡可能實現合理搭配,減少鋼筋短頭。
做好各方面施工準備工作之后,提前向業主與監理人員上報各項資料,包括施工人員資質、施工方案、試驗設備檢驗報告、原材料檢驗報告、機械設備檢驗報告、試驗計劃、施工計劃等各項內容,并確保各類型材料的真實性與有效性。最后,妥善處理現場施工人員的配置情況,根據鋼筋制作、鋼筋綁扎、模板支立及混凝土澆筑四個階段劃分施工過程,并在此基礎上配備包括張拉班、養護班、起重班、膠囊班、鑿毛班及電氣焊班等多個班組。考慮到現場施工應用的構件在種類上數目繁多,施工質量控制的重點也不盡相同,因此必須保證施工之前的技術交底具有針對性,幫助施工人員明確崗位責任制并嚴格落實,強化對分包單位的一體化管理,提升全體施工人員的質量意識。
鋼筋工程:鋼筋制作時嚴格控制鋼筋半成品的加工、焊接、冷拉工序允許偏差,并以定期抽查的形式檢查分布筋、箍筋、直筋、設計尺寸、吊點順直度、方正度及彎鉤的制作質量,制作梁翼緣鋼筋時控制好下口的角度,由于翼緣區極易遭到破壞,因此該區域鋼筋的制作務必做到絕對精準。焊接施工由持有相應資格證明的專業人員專項操作,嚴禁出現頻繁換人的情況,保障焊接質量的可靠性。鋼筋綁扎之前仔細核對鋼筋的規格、品種、錨固長度及數量,確保這些內容滿足要求及規范后進行綁扎,鋼筋底胎刷油要均勻,綁扎時作業人員務必踩在鋼筋上。骨架的綁扎需在底胎或主筋上定尺劃線,保證鋼筋的相互間距及布置符合設計要求。
模板工程:支模前詳細檢查模板板面的質量、是否存在開焊變形及模板的形狀尺寸是否滿足要求,確認無誤后可投入使用。正式支模之前擦干凈地臺上的雜物,并應用角磨機對模板進行打磨除銹處理,之后用柴油清洗至模板露出金屬色澤。日常施工時選用輕機油與柴油以1∶4的配比作為脫模劑,達到良好的抗揮發與防銹效果,脫模劑的涂刷保證均勻。預制構件側模通常采用定型鋼模,并控制好對穿螺絲及限位的寬度。模板的加固采用頂絲固定模板工藝來保證實現止漿效果。主筋位置結合主筋直徑與間距放置小木塊,并確保接縫的密實程度,以防主筋根部出現跑漿現象。模板拆除需結合氣溫狀態與混凝土強度的實際情況,盡量避免過早拆除模板。
混凝土工程:混凝土攪拌用水以純凈水為主,在檢測過水泥、骨料及各類型外加劑并保證其性能參數合格之后方能投入使用。配料份量的計算在實驗室實驗數據指導下進行,不能任意更改。配比過程中做好引氣劑質量控制工作,其使用期限嚴禁超過一周,一旦發現引氣劑中出現沉淀物嚴禁使用。混凝土的攪拌時間控制在180s,并控制好坍落度。在混凝土澆筑前驗證模板與支架的牢固程度、預埋件是否存在變形的情況以及模板內的清潔度,通過檢查后才可施工。混凝土的振搗作業由專人負責,并采用插入式振搗方式,振搗過程中與側模至少保持5cm距離,并控制好振搗時間和振搗強度,以防過度振搗導致混凝土離析。澆筑時分層執行,每層厚度控制在25cm左右。完成構件澆筑后及時遮蓋,直至混凝土表面結硬、不再遇水起皮之后灑水養護。出槽構件的養護時間要足夠14天。
影響水運工程混凝土預制構件質量的因素眾多,施工單位及承包單位在實際施工過程中應重視研發,強調新材料、新技術及新工藝的應用,并重視施工人員與技術人員業務技能的提升,做好管理工作,以確保混凝土預制構件滿足水運工程實際需求。