田偉宇 柏春林 姜嘉男
(中建八局軌道交通建設有限公司,江蘇 南京 210000)
鋼筋混凝土工程在地鐵以及隧道的施工中主要包括現澆整體式以及預制裝配式兩種形式。前者在實際的澆筑過程中整體性以及抗震性能較好,適應性較強,但是往往整體工作強度以及模板的消耗要超過預制裝配式。因此目前現澆混凝土的應用比例愈來愈高,在進行混凝土隧道工程等的建設過程中,需要更好地保證其工程質量,避免現澆混凝土出現質量通病。本文以隧道工程混凝土為例,探討混凝土施工質量控制措施。
混凝土工程施工主要包括配料、攪拌、運輸、澆筑、養護以及拆模等工序。在整個工程中,各個工藝階段都是緊密聯系的,如果任何一個工序出現處理不當都會影響到整個混凝土工程的施工質量。在進行隧道工程的建設過程中,一方面需要確保混凝土在成型之后的較好強度、整體性以及密實性,同時也要求外觀的美觀性,因此在整個混凝土施工過程中,規范化的施工質量及施工方式是至關重要的。
施工配料在整個施工階段作為最初的一環,對于整個混凝土施工有著重要意義。混凝土原材料主要包括水泥、細骨料、粗骨料、摻和料、外加劑、水。原材料的質量以及內部比例的波動會影響到施工工藝的質量。如細骨料的強度質量降低會直接影響到混凝土澆筑完成之后的整體強度。各級石子顆粒含量的變化也會造成混凝土級配的變化,改變混凝土的水灰比以及和易性。為了有效地保證混凝土的整體質量,在生產的過程中需要對混凝土原材料進行充分的質量檢驗,唯有符合相關性能指標才能夠進行深入的應用。
對混凝土來說,含水率是影響配合比從而造成混凝土強度差異的主要因素,含水量主要受混凝土中水分以及砂石比例的影響。在進行隧道施工階段,除了需要對原材料本身的質量進行控制之外,同時也需要對各個成分的比例和含量進行充分的了解,針對混凝土所出現的各原材料比例的改變作好應對措施[1-2]。如在隧道工程施工期間,如果砂石含量過高,應當第一時間報告相關質監部門,及時地找出出現混凝土質量問題的原因所在,并根據具體的原因制定有效的解決對策。同時針對含水量問題,也可以結合具體的方法如烘干法,及時地根據混凝土配合比進行調整,通過膠砂強度實驗快速測定混凝土的有效配合比。總體來說,混凝土施工階段的配合比控制對于提升混凝土質量具有重要的意義和作用,尤其是隧道工程的長期可持續問題。
不同類型的混凝土在攪拌上應當選擇不同的機型。一般來說塑性混凝土更適合采用自落式攪拌機進行,而干硬性混凝土則更適合采用強制式攪拌機進行。需要控制好攪拌時間,既不能太長也不能太短,時間不均勻會造成混凝土和易性降低。一般來說,隧道工程混凝土的攪拌常采用時間控制方式進行攪拌質量的保證。
在進行混凝土運輸的過程中,應當保證混凝土的均勻性,避免產生嚴重的離析現象,避免澆筑后出現蜂窩現象。其次在運輸的過程中應當保證混凝土澆入模板內搗實完畢。整體運輸期間一方面保證運輸道路的平坦,同時減少混凝土的轉運過程。
隧道工程澆筑混凝土的過程中應當避免產生離析情況,控制混凝土的自由傾落高度在2m以內。如果隧道工程結構高度超過3m的,應當采用串筒的方式進行混凝土下落,同時豎向板件應當提前填50~80mm的混凝土成分相同的水泥砂漿,以保證混凝土整體的質量比[3]。混凝土在運輸到工地進行施工的第一時間需要進行澆筑入模,澆筑過程中如果發現混凝土拌合物均勻性及粘稠度發生較大的變化應當及時進行處理。在澆筑混凝土時,應當觀察模板、支架以及鋼筋、預埋件的情況是否出現變形和移位的現象,一旦發現出現意外情況第一時間停止澆筑。
同時對現場隧道施工期間的支護工作,應當結合現場施工環境做好支護,圍巖結構采用超前小導管及超前砂漿錨桿,鋼拱架支護。超前砂漿錨桿采用鉆機鉆孔,施工期間對工作量進行監控測量,確保隧道內部施工中不出現坍塌問題。
混凝土振搗需要按照程序化的規定進行,如果振搗方式以及振搗沒有按照規定進行,常常會造成局部砂石集中,出現混凝土疏松的情況,尤其在鋼筋的密集部位,會出現蜂窩的現象。為了保證混凝土各個部位的緊密性,應當在隧道澆筑之前進行分層振搗。混凝土每層澆筑厚度需要結合振搗的方法,由結構以及配筋情況來定,確保澆筑的有效性。
要保證混凝土充分的水化,加速混凝土的硬化,避免混凝土成型后出現由于干燥、寒冷等所造成的不正常裂縫以及收縮等問題,因此在混凝土澆筑完成之后,應當及時地灑水進行養護,保證混凝土表面的濕潤[4]。
對隧道工程來說,在進行混凝土澆筑的過程中,應當保證施工縫的留設問題,一般來說如果墻體在澆筑過程中遇到特殊情況,應當將施工縫留在板短跨方向的1/3位置。
隧道工程等基礎設施工程混凝土的質量控制措施至關重要,本文主要研究隧道及地鐵工程在建設過程中混凝土的規范化質量控制措施和方法。
合適的水泥是保證混凝土質量的基礎,在水泥的選擇上應當選擇具有權威規范的水泥廠商,同時采用定點采購的方式,保證水泥質量的穩定性。
在水泥使用的過程中,為了減少水泥的水化熱降低混凝土的溫度,在進行混凝土的配置過程中應當將水泥的量控制在450kg/m3左右。
根據混凝土工程的施工質量標準及要求,混凝土應當摻入水泥用量4%左右的復合液及外加劑,復合液本身具有防水、減水、緩凝的作用和效果,同時溶液當中所含有的大量鈣離子也能夠提高混凝土的和易性,減少水量使用20%以上,水灰比一般控制在0.55以下,初凝時間保證在4~6h左右。
在選擇骨料級配和含泥量方面,應當結合隧道工程的施工現狀,在本次的施工過程中,所選擇的骨料級配采用10.4mm連續級配碎石,中砂細度模數控制在2.9,砂石的含泥量在1%以下,通過前期的質量檢驗與控制,水泥當中不含有有機雜質物[5]。
混凝土施工過程中,應當保證原材料的檢驗、實驗工作,施工過程需要嚴格按照提前所規定好的方案和計劃實施,分工明確,責任到人,避免出現施工問題無人管理的現象[6]。同時現場強化監督管理工作,定期地檢查相關日志和記錄,對于澆筑過程可能出現的隧道裂縫需要做好處理,并且提前進行報備和預防。
現場技術人員也需要定期地對隧道工程的施工情況進行針對性的技術管理,對于每個環節的施工階段進行施工技術交底,施工結束以后應當做好技術方面的應用和總結,對整體混凝土澆筑來說,常常會出現各種現象和問題,如隧道潮濕度的問題、混凝土和易性的問題等,都需要對問題進行仔細分析,保證整個施工過程的有效性[7]。對建筑工程施工質量的控制工作而言,技術管理工作的開展需要從基層工作人員出發,提高管理人員自身業務素養以及能力,加強自身工作行為的規范性,樹立在建筑工程施工現場的安全意識以及技術意識,轉變不良的主觀意識,調動其在建筑施工工作中主觀能動性,減少在工作中的失誤,提高工作質量,進而促進建筑施工技術的管控能力。
施工技術復核是施工技術管理的重要內容,是實現科學管理、保證工程質量的重要技術管理活動。因此在施工過程中,為了避免發生差錯,保證工程質量,預防質量事故發生,應采取有效的技術管理制度,對重要的和涉及工程全局的技術工作,必須依據設計和有關技術標準常規性操作的基礎上進行復查和校核,辦理復核記錄資料,加強施工技術的現場管理效果。
現場施工人員需要合理地安排施工時間,保證施工勞動力的有效性,明確好接班的交接事項,避免由于交接工作過程中出現交接不全面所出現的質量隱患問題。在整個隧道的澆筑期間,采用自由式泵送方式,結合塔吊配合,避免混凝土出現冷縫[8]。人員安排應當保證施工方案需求,保證人員調度工作。相關工作人員需要在日常的監督管理工作中,對機械設備的出場日期、機械性能、運轉情況等進行嚴格的檢查,如定期進行測量儀器定期校準,以免機械設備在使用過程中出現故障問題,影響工程施工。
本次隧道施工工程完全采用由東向西不間斷推進方式。根據泵送的大體積混凝土特點,結合分段分層澆筑循序漸進的方法進行,使混凝土適應當前的泵送工藝,避免混凝土輸送管道出現經常性的拆除,提升隧道混凝土施工過程中的泵送效率。簡化混凝土施工中的泌水方式,確保上下層混凝土在澆筑過程中不超過初凝的時間,避免混凝土由于初凝時間不匹配所出現的收縮裂縫[9]。同時,在建筑施工過程中,建立完善的技術保障制度,做好技術交底工作,可以很大程度上提高施工質量。嚴格落實三級交底制度,交底需要以工序的質量管理為中心,詳細說明施工部位、作業時間安排、操作工藝、質量驗收標準、細部節點做法等。
混凝土施工模式作為當前房屋建筑、隧道建筑、地鐵建筑、高層建筑施工當中的關鍵問題,施工質量的優劣將會直接影響到整個工程的施工安全,由于施工過程中混凝土質量不過關所造成的失誤,一旦出現事故將會對人民的生活及財產產生巨大的影響和威脅。因此在進行混凝土工程施工的過程中,必須要按照嚴格的規范、規定進行施工。同時相關的施工企業、單位應當重視混凝土施工技術的掌握,不斷地總結相關經驗,提升自身的實戰能力,確保隧道工程建設的有效性,為當前國內的城市化建設添磚添瓦[10]。