混凝土大壩在高溫條件下施工的安全管理措施

謝國(guó)強(qiáng)，李清濤，姚 鑫

(1.臨沂市岸堤水庫(kù)管理處，山東臨沂276200;2.臨沂市蒙陰縣垛莊鎮(zhèn)水利站，山東臨沂276200)

混凝土大壩工程是我國(guó)較多采用的水利樞紐工程。混凝土大壩施工主要是按照國(guó)家有關(guān)的規(guī)范規(guī)程修筑可以有效控制和支配水流的水工建筑工程。能夠?qū)⒒炷链髩喂こ滩贾迷谝粋€(gè)合理地位置上，相互協(xié)調(diào)組織配合工作，以實(shí)現(xiàn)各個(gè)水利樞紐的水利任務(wù)組成一個(gè)有機(jī)的綜合整體。

1 混凝土大壩在高溫季節(jié)下施工的技術(shù)問題

水利混凝土大壩工程在高溫條件下施工，一個(gè)比較關(guān)鍵的技術(shù)措施是能夠合理地選用施工材料和配料過程。如選用低水化熱、低脆性的水泥膠結(jié)材料，具有高溫高效的外加劑，合理調(diào)整粉煤灰的用量，并通過試驗(yàn)選用合理的施工配合比，減少混凝土施工過程中的絕熱升溫使的大壩施工混凝土在本質(zhì)上能夠得到改善。同時(shí)，放寬混凝土材料允許入倉(cāng)的溫度等措施，同樣可以達(dá)到預(yù)期的效果。

1)通常在高溫條件下進(jìn)行混凝土大壩施工可考慮采用高溫型緩凝高效的減水劑，能夠降低混凝土中水泥早期的水化熱溫度，以延緩混凝土凝結(jié)固化時(shí)間。其摻入用量可根據(jù)混凝土的入倉(cāng)溫度查表可得。

2)采用低脆性低熱水泥膠凝材料主要原因在于低脆性低熱水泥具有高鐵、低鋁、高硅、低脆性及低水化熱等特點(diǎn)，同時(shí)摻入適量的粉煤灰，其水化熱可降低至少60%。

3)在施工混凝土拌和之前，可以采用適當(dāng)?shù)慕禍卮胧?，以控制降低混凝土中砂石集料和水泥的初始溫度，以達(dá)到降低施工混凝土溫度的效果。

4)在混凝土運(yùn)輸過程中對(duì)運(yùn)輸設(shè)備采取搭遮陽(yáng)棚等措施，可以減少混凝土在運(yùn)輸過程中吸熱升溫，也可以達(dá)到降低施工混凝土初始溫度的效果。

5)混凝土材料允許入倉(cāng)的溫度控制，主要是采取倉(cāng)面噴霧降溫、增大倉(cāng)面攤鋪面積和增加混凝土的停放時(shí)間等措施。其中采取倉(cāng)面噴霧降溫是最為主要的保證措施之一，主要是依靠噴霧機(jī)具在施工混凝土材料表面不斷噴霧，避免施工混凝土發(fā)生失水變白及結(jié)硬現(xiàn)象，以達(dá)到混凝土有效降溫保溫的效果?？刂圃龃蠡炷羵}(cāng)面的攤鋪面積，可根據(jù)施工項(xiàng)目單位的實(shí)際施工能力和設(shè)備能力以及混凝土倉(cāng)面的處理能力，準(zhǔn)確確定一次性澆筑混凝土倉(cāng)面地面積，以保證混凝土施工下層在初凝之前能夠被上層混凝土完成覆蓋為準(zhǔn)。增加混凝土的停放時(shí)間的措施應(yīng)保證混凝土拌和物從拌和機(jī)出料到運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行澆筑振搗這部分時(shí)間，混凝土的VC值在1～2 h損失不對(duì)施工質(zhì)量造成很大的影響。因此，混凝土材料必須在保證其密實(shí)度的前提下，嚴(yán)格控制其停放時(shí)間≤2 h。

2 混凝土大壩施工質(zhì)量的管理與控制

在水利混凝土大壩工程施工過程中中，應(yīng)落實(shí)推行項(xiàng)目法人責(zé)任制，實(shí)行招標(biāo)制度和建設(shè)監(jiān)理制度，并在建設(shè)單位與施工單位之間建立起一種質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)及相關(guān)的管理制度，建立健全質(zhì)量保證體系，以保證混凝土大壩施工質(zhì)量管理得以控制。

2.1 項(xiàng)目技術(shù)責(zé)任人的質(zhì)量責(zé)任制

為能夠保證管理與控制好混凝土大壩施工的質(zhì)量，應(yīng)成立工程現(xiàn)場(chǎng)施工的指揮部門，專門負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)單位、施工企業(yè)、監(jiān)理機(jī)構(gòu)以及其他各個(gè)部門在施工現(xiàn)場(chǎng)的有關(guān)協(xié)調(diào)組織工作。在技術(shù)質(zhì)量管理方面要明確實(shí)行并落實(shí)項(xiàng)目技術(shù)總工程師負(fù)責(zé)制，主要針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的工程技術(shù)、質(zhì)量及安全，技術(shù)總工程師對(duì)工程施工質(zhì)量和技術(shù)管理都具有決策權(quán)和指揮權(quán)并擔(dān)負(fù)技術(shù)層面的一切責(zé)任，使得混凝土大壩工程施工從始至終處于一定的受控狀態(tài)。

2.2 監(jiān)理機(jī)構(gòu)的質(zhì)量控制體系

建設(shè)業(yè)主要嚴(yán)格選擇委托符合監(jiān)理資質(zhì)要求且信譽(yù)良好的監(jiān)理機(jī)構(gòu)，要求監(jiān)理機(jī)構(gòu)必須實(shí)行總監(jiān)理工程師的負(fù)責(zé)制。按照簽訂合同內(nèi)容的規(guī)定總監(jiān)理工程師及監(jiān)理機(jī)構(gòu)對(duì)工程中的設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量負(fù)有監(jiān)督和控制的責(zé)任并且向建設(shè)單位進(jìn)行負(fù)責(zé)。各級(jí)監(jiān)理工程師也應(yīng)為強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量控制管理，將工程質(zhì)量的施工責(zé)任分?jǐn)偟饺?，?duì)于特殊部位和重要工序的施工過程必須增加旁站的頻率，控制施工全過程，跟蹤檢查施工質(zhì)量。

2.3 施工企業(yè)的質(zhì)量保證體系

施工企業(yè)針對(duì)混凝土大壩施工項(xiàng)目應(yīng)嚴(yán)格按照施工承包合同內(nèi)容的規(guī)定和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師的要求，監(jiān)理實(shí)行項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制。必須建立起一種以項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)質(zhì)量把關(guān)為中心，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員負(fù)責(zé)，監(jiān)理監(jiān)督共同協(xié)作相結(jié)合的多重質(zhì)量監(jiān)督把關(guān)控制的質(zhì)量保證體系。

2.4 設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制

建設(shè)業(yè)主對(duì)于選擇資質(zhì)高和信譽(yù)好的設(shè)計(jì)單位要絕對(duì)慎重考慮。委托設(shè)計(jì)單位進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的合同中要求明確設(shè)計(jì)單位的責(zé)任、權(quán)力和任務(wù)，必須規(guī)范設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)行為，同時(shí)要求設(shè)計(jì)單位內(nèi)外建立一個(gè)比較完善的設(shè)計(jì)質(zhì)量管理體系，主要是保證設(shè)計(jì)工作符合規(guī)定的設(shè)計(jì)、審核工作的流程和設(shè)計(jì)文件的質(zhì)量等。為了能夠進(jìn)一步保證設(shè)計(jì)單位的技術(shù)交底和技術(shù)服務(wù)工作，應(yīng)專門派出現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)代表根據(jù)混凝土大壩施工現(xiàn)場(chǎng)的具體狀況及時(shí)變更、調(diào)整或者優(yōu)化最初的設(shè)計(jì)方案。對(duì)于設(shè)計(jì)單位完成提交的設(shè)計(jì)文件應(yīng)先由建設(shè)業(yè)主的總工程師進(jìn)行審核后，再交由監(jiān)理機(jī)構(gòu)進(jìn)行復(fù)查，復(fù)查無(wú)誤后交付施工單位進(jìn)行施工。

2.5 原材料供應(yīng)與采購(gòu)的質(zhì)量控制

混凝土大壩工程施工所需要的原材料，其主要的技術(shù)指標(biāo)參數(shù)全部應(yīng)由設(shè)計(jì)單位提供。尤其是對(duì)用量比較大的水泥和鋼材，建設(shè)單位可通過招標(biāo)的形式選擇確定原材料生產(chǎn)供應(yīng)廠家，同時(shí)施工企業(yè)提出相應(yīng)的原材料采購(gòu)計(jì)劃，由建設(shè)單位協(xié)調(diào)組織有關(guān)的供應(yīng)工作，以保證施工原材料的合格，從施工原材料的采購(gòu)源頭上進(jìn)行施工質(zhì)量的控制。

2.6 嚴(yán)格遵照合同規(guī)定內(nèi)容進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工管理

施工單位必須嚴(yán)格遵照?qǐng)?zhí)行建設(shè)業(yè)主與施工企業(yè)在簽訂施工承包合同中規(guī)定的質(zhì)量控制、質(zhì)量保證以及施工要求與說明。施工企業(yè)在施工過程中要堅(jiān)持落實(shí)關(guān)于施工質(zhì)量的“三檢制”制度，在每一道工序完成之后必須經(jīng)過自檢合格后向現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程和有關(guān)管理人員報(bào)檢，驗(yàn)收合格經(jīng)簽字確認(rèn)后方可進(jìn)入下一道工序。

2.7 加強(qiáng)單位機(jī)構(gòu)內(nèi)部之間的相互協(xié)商交流

為組織協(xié)調(diào)建設(shè)工程施工各方之間的關(guān)系，建設(shè)單位應(yīng)主要組織召開施工現(xiàn)場(chǎng)的交流會(huì)，定期檢查工程施工進(jìn)度和施工過程中存在的質(zhì)量問題，并及時(shí)提出有效地改進(jìn)意見。監(jiān)理機(jī)構(gòu)有關(guān)部門也要定期組織召開施工企業(yè)施工生產(chǎn)的協(xié)調(diào)會(huì)議，會(huì)議重點(diǎn)解決現(xiàn)場(chǎng)施工急需待解決的問題，會(huì)議形成的紀(jì)要文件主要由施工單位落實(shí)執(zhí)行。

2.8 健全完善施工質(zhì)量檢查制度

依據(jù)監(jiān)理部門制定的有關(guān)《工程質(zhì)量管理實(shí)施細(xì)則》，混凝土大壩工程施工質(zhì)量責(zé)任必須要遵循“誰(shuí)施工誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則，施工企業(yè)做好加強(qiáng)自檢工作且對(duì)施工質(zhì)量負(fù)有終身責(zé)任制，堅(jiān)決落實(shí)質(zhì)量一票否決的制度，如有出現(xiàn)施工質(zhì)量事故，必須按照“三不放過”的原則，嚴(yán)肅處理。

3 混凝土大壩在高溫條件下施工的安全管理措施

3.1 加強(qiáng)完善混凝土大壩工程的設(shè)計(jì)工作

混凝土大壩建設(shè)工程的可靠設(shè)計(jì)主要是通過對(duì)外部作用力的不均勻性和其他不可預(yù)見的影響因素的經(jīng)過統(tǒng)計(jì)概率計(jì)算設(shè)計(jì)滿足一定可靠度指標(biāo)的要求而確定的。設(shè)計(jì)之前要重視做好施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘測(cè)、水文氣象以及規(guī)劃設(shè)計(jì)的工作，合理應(yīng)用各種滿足外部作用力的指標(biāo)參數(shù)，并重點(diǎn)討論分析混凝土大壩可能存在風(fēng)險(xiǎn)質(zhì)量隱患的特殊部位的設(shè)計(jì)與施工問題。

3.2 加強(qiáng)混凝土大壩施工的安全監(jiān)測(cè)

按照相關(guān)規(guī)定要在混凝土大壩施工過程中定期性的對(duì)大壩壩體進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)和鑒定。經(jīng)過對(duì)整理的監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行及時(shí)分析，如有發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量的異常情況必須及時(shí)制定處理措施方案予以處理。我國(guó)目前在混凝土大壩施工監(jiān)測(cè)資料的分析方面處理傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)分析模型外，還在反分析的基礎(chǔ)上更新發(fā)展了一種確定性模型，這種模型能夠預(yù)測(cè)更為復(fù)雜特殊的大壩施工狀況，對(duì)判斷在高溫條件下混凝土大壩施工質(zhì)量安全方面實(shí)際效果顯著，且具有更為重要的現(xiàn)實(shí)意義。

3.3 混凝土大壩施工中的鋼筋工程技術(shù)

施工鋼材在進(jìn)場(chǎng)之前必須出具產(chǎn)品出廠合格證明，并經(jīng)復(fù)檢試驗(yàn)提供相關(guān)試驗(yàn)合格報(bào)告書，以證明其加工生產(chǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)符合國(guó)家現(xiàn)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，方可進(jìn)行驗(yàn)收進(jìn)場(chǎng)。鋼材加工，鋼筋的連接通?？刹捎媒壴罱印C(jī)械連接或焊接。軸心受拉或小偏心受拉的縱向受力鋼筋嚴(yán)禁采用綁扎搭接的方式進(jìn)行對(duì)接。同一構(gòu)件中的相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭要考慮相互錯(cuò)開。鋼筋施工質(zhì)量得到保障，確實(shí)能夠在一定程度上保證混凝土大壩在高溫季節(jié)中施工的整體質(zhì)量。

4 結(jié)束語(yǔ)

“十年樹木，百年樹人”。混凝土大壩建設(shè)工程本身作為一種利國(guó)利民的工程建設(shè)項(xiàng)目，其施工質(zhì)量必須要經(jīng)得起歲月的考驗(yàn)。雖然說混凝土大壩施工在高溫條件下的施工問題一直是困擾我們工程人的一個(gè)棘手問題，但是隨著我國(guó)乃至世界建筑施工技術(shù)水平的不斷提高，有理由相信徹底解決這一難題只是一個(gè)時(shí)間上的問題。

［1］梁如冰，蔡小娟.談混凝土大壩高溫下施工及大壩安全管理.黑龍江科技信息，2009，11(34)，189－127.

［2］高義.碾壓混凝土壩溫控新技術(shù)的應(yīng)用.河南科技:上半月，2009，09(09):213－202.

［3］李湘寧，張寬寶，吳慶杰.西霞院工程大壩混凝土高溫季節(jié)溫控施工簡(jiǎn)介.云南水力發(fā)電，2010，20(05):103－122.