污水廠一次澆筑高擋水墻混凝土施工探討

趙 軍

長北污水處理廠位于長治市郊區(qū)黃南村，一期工程包括回流及剩余污泥泵房、配水井、1號、2號二沉池、1號、2號生物池、1號、2號酸化池、細(xì)格柵及旋流沉砂池等9個(gè)池體，每個(gè)池體高度都大于5 m，其中酸化池、生物池、泵房池體高度超過8 m，設(shè)計(jì)要求在基礎(chǔ)墻體500 mm高處留置施工縫設(shè)一道鋼板止水帶，剩余墻體要求一次澆筑到頂，不能再設(shè)置施工縫。

混凝土施工中按常規(guī)施工將要遇到以下問題:混凝土澆筑下料高度大于混凝土澆筑質(zhì)量要求中的豎向澆筑不大于3 m的要求;混凝土擋水墻為直角梯形墻，外壁為斜面;混凝土擋水墻的標(biāo)號是C30P6F150，抗?jié)B要求高對混凝土的水灰比要求嚴(yán)格;混凝土墻體必須連續(xù)澆筑一次完成，不留任何施工縫;混凝土墻體一次完成，混凝土澆筑量大，延續(xù)時(shí)間長，施工強(qiáng)度大，對振搗手要求高;氣溫較高，對混凝土施工影響大;每次布料厚度及時(shí)間的控制;墻體轉(zhuǎn)角部位鋼筋密集，增加了混凝土施工難度。

如何解決好這些問題是混凝土開盤澆筑的前提條件，如果這些問題不能很好解決，按常規(guī)施工，那么澆筑出來的混凝土墻會(huì)出現(xiàn)什么問題，誰也無法預(yù)料，并且水池的功能將得不到保證。為解決這些問題，項(xiàng)目組織各方技術(shù)人員和混凝土澆筑操作工人進(jìn)行了多次研討，針對每一個(gè)問題都與實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)豐富的老師傅交流，尋求最佳解決方案，最終提出針對上述問題的解決辦法。

混凝土下料高度問題的解決，由于對拉螺桿間距400 mm，墻拉筋間距900 mm，相互錯(cuò)位布置，并且混凝土泵送不能在同一位置布料，需要沿墻進(jìn)行布料，工人振搗手、拔棒手、照明人員、布料手、拉料斗人同時(shí)擠在一起容易造成安全隱患，故考慮不設(shè)布料筒，而是先在墻根部放入同標(biāo)號的砂漿200 mm～300 mm后再放混凝土，振搗時(shí)對前面幾次布的料加長振搗時(shí)間，并且每次都要看到每個(gè)振點(diǎn)漿液充分上翻后再換點(diǎn)振搗，以此來解決混凝土可能在放料時(shí)產(chǎn)生離析現(xiàn)象的問題。照明采用防水燈具深入到墻體里觀察。

混凝土擋水墻高8.1 m，為直角梯形，上口寬350 mm，下口寬850 mm，下口在基礎(chǔ)底板上翻500 mm高墻體處，在墻中央設(shè)有一道鋼板止水帶，止水鋼板將800 mm厚的墻體分割為內(nèi)外兩部分，而振搗棒的振動(dòng)影響直徑在400 mm范圍內(nèi)，一棒無法影響整個(gè)墻寬處的混凝土，所以每400 mm范圍內(nèi)沿墻寬插兩棒進(jìn)行振搗，棒與棒間距不大于400 mm。在直面墻部分振動(dòng)棒比較好操作，但斜面處不好下棒，人力無法將棒甩向斜面處進(jìn)行振搗，為防止振搗不到位，在模板外側(cè)設(shè)專人對模板進(jìn)行附著式輔助振搗，以解決斜面墻無法振搗密實(shí)的問題。

混凝土墻體需要連續(xù)布料，不留施工縫，上層灰在下層灰初凝前必須完成澆筑及振搗，否則，上下層混凝土之間就會(huì)產(chǎn)生夾層，造成滲漏隱患。根據(jù)廠家發(fā)料的速度及混凝土罐車的連續(xù)性，考慮工人振搗完成一圈所需要的時(shí)間，即每一棒在棒向一點(diǎn)插入到振搗完成，拔起棒向另一點(diǎn)插入算起，每400 mm至少需要120 s的時(shí)間，如果一臺(tái)振動(dòng)棒控制12 m長墻體，從起點(diǎn)振到終點(diǎn)需要2 h，再布料，再振搗，并且上層振搗時(shí)棒頭要伸入下層混凝土中不少于300 mm，即需要混凝土的初凝時(shí)間不小于3.5 h，混凝土中需摻入緩凝劑。第一層澆筑完成后第二、三層澆筑厚度不大于1.0 m，第四層以上不大于1.2 m，每層混凝土在振搗完成以后，設(shè)專人拿測繩量出混凝土面距上口的距離，并在振動(dòng)棒上用醒目標(biāo)記作記號，標(biāo)注棒插入的深度。

混凝土澆筑量大，墻體高，振動(dòng)棒插入振搗后必須完全拔出再插向下一個(gè)點(diǎn)，8.1 m高的墻，插入1 m深的混凝土中，棒長要大于9 m，振動(dòng)器的功率要大于2.24 W，否則振動(dòng)棒進(jìn)入混凝土后就不能振搗;還要觀察振搗面的翻漿情況，所以每條棒至少需要有兩名經(jīng)驗(yàn)豐富、年輕力強(qiáng)的棒手，并配合一名人員拉棒，振搗時(shí)間長、勞動(dòng)強(qiáng)度大，要求人員必須充足，每條棒必須至少備用一名棒手，要求作業(yè)隊(duì)伍中熟練工必須充足。

混凝土擋水墻的混凝土標(biāo)號是C30P6F150，抗?jié)B、抗凍還要抗伸縮，對混凝土的質(zhì)量要求高，抗?jié)B混凝土按要求坍落度不大于150，但是混凝土又要求初凝時(shí)間長點(diǎn)，進(jìn)入墻中以后流動(dòng)性好，氣溫較高，又要求混凝土保水性好些，混凝土進(jìn)入墻體后如果振搗時(shí)混凝土不能擴(kuò)散，聚合，而是在小范圍內(nèi)(100 mm)活動(dòng)，那么每棒的距離就會(huì)大大縮短，振搗強(qiáng)度就大大增加，就可能造成大面積漏振，所以經(jīng)過研討并和混凝土廠家實(shí)驗(yàn)人員溝通確定，不改變混凝土配比中的水用量，摻加減水劑來增加混凝土的活動(dòng)性和和易性。

在混凝土施工時(shí)，派專人去混凝土廠家蹲點(diǎn)查看配比，保證混凝土出廠質(zhì)量，混凝土站派技術(shù)人員蹲點(diǎn)現(xiàn)場就一些現(xiàn)場出罐混凝土質(zhì)量進(jìn)行控制，保證混凝土的入模質(zhì)量。

混凝土的供應(yīng)速度問題，考慮每臺(tái)泵車每小時(shí)泵送混凝土50 m3，兩臺(tái)泵車同時(shí)施工，每小時(shí)100 m3混凝土，2 h可澆筑200 m3，池體周長按150 m計(jì)算，墻體平均厚度按550 mm計(jì)算，每1 m高需要混凝土82.5 m3，但考慮到底部模板側(cè)壓力的問題，第一層混凝土澆筑高度不能過高，并且第一層混凝土的振搗要求高(既要與底部混凝土接槎，又要使開始澆筑的砂漿充分翻起)，所以確定第一層混凝土澆筑500 mm高，算上砂漿第一層不超過800 mm，振動(dòng)棒棒頭長500 mm，即第一棒為1.5棒長的混凝土厚度，故第一層澆筑通量為61.88 m3，每臺(tái)泵車只布30.6 m3混凝土，從混凝土廠發(fā)車到達(dá)工地需要45 min，如果集中混凝土廠20輛罐車同時(shí)供應(yīng)現(xiàn)場施工的話，按混凝土廠拌制能力每15 min發(fā)一車可以滿足需要，混凝土供應(yīng)在沒有特殊情況下可以滿足，但考慮事故原因要求混凝土廠聯(lián)系其他混凝土廠以作備用。

施工現(xiàn)場從電瓷廠再接一路電源以備突然停電問題，和混凝土廠聯(lián)系每次施工時(shí)占用一個(gè)罐車裝水在現(xiàn)場備用防止突然停水。

墻體轉(zhuǎn)角部分鋼筋密集，又是斜面墻的集結(jié)點(diǎn)，在此處設(shè)專人振搗，并且池壁內(nèi)外設(shè)附著振搗人員，以保證施工密實(shí)性。

方案經(jīng)過多方論證可行后，對施工操作人員及班組長多次進(jìn)行現(xiàn)場講解和強(qiáng)調(diào)，讓交底進(jìn)入每一個(gè)操作人員心中，并且針對安全防護(hù)問題在施工就緒以后做專項(xiàng)檢查，消除隱患后再開盤。在混凝土澆筑時(shí)，安排所有管理人員全部上崗盯班，特別對棒手進(jìn)行著重監(jiān)督，以防不用心振出現(xiàn)漏振現(xiàn)象。在現(xiàn)場安排技術(shù)人員會(huì)同混凝土廠技術(shù)員對每輛進(jìn)入施工現(xiàn)場的混凝土進(jìn)行檢查，著重坍落度的檢查，保證進(jìn)泵車的混凝土符合事先約定的坍落度。經(jīng)過全體人員的努力，混凝土擋水高墻按計(jì)劃完成，在試水運(yùn)行過程中滲漏的情況符合規(guī)范要求。

[1]李鈞輝.無縫混凝土施工技術(shù)[J］.山西建筑，2010，36(15):135-136.