摘要:水工砼是以調(diào)整配合比或加入外加劑來(lái)提高自身的密實(shí)度和抗?jié)B性為目的,以適應(yīng)工程施工需要,如何使良好的可塑性和流動(dòng)性達(dá)到完美的統(tǒng)一,是水工砼預(yù)制中所需要解決的核心問(wèn)題,從石油河灌區(qū)腰泉子支渠復(fù)線工程實(shí)踐情況來(lái)看,調(diào)整配合比,選擇合理的水灰比是解決問(wèn)題的有效途徑。
關(guān)鍵詞:水工;砼預(yù)制;探討
中圖分類(lèi)號(hào):TV512 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-0432(2012)-12-0203-1
腰泉子支渠復(fù)線工程位于玉門(mén)市石油河灌區(qū),玉門(mén)油田以北6公里處 ,復(fù)線工程總長(zhǎng)4.24公里,渡槽2座,防洪壩1公里,渠道為梯形斷面,砼預(yù)制板襯砌。設(shè)計(jì)流量0.93m3/s,水深0.4m,流速2.58m/s,渠底寬0.6m,渠口寬1.7m,渠底坡降1/100~1/28,糙率0.017,邊坡1:1,過(guò)水?dāng)嗝?.36m2,水力半徑0.22m,濕周1.63m,渠深0.55m,謝才系數(shù)45.74m1/2/s。
1 水工砼的預(yù)制
砼是一種非勻質(zhì)材料,無(wú)論什么砼,均屬于多孔結(jié)構(gòu),其內(nèi)部有許多大小不同的細(xì)微空隙,砼滲水是由于砼兩邊的水頭壓力差和兩邊的濕度差,使水分透過(guò)砼遷移造成砼兩邊的水頭壓力差和兩邊的濕度差,使水分透過(guò)砼遷移造成的。砼的孔隙可分為施工孔隙和構(gòu)造孔隙兩類(lèi),施工孔隙是由澆筑、振搗質(zhì)量不良引起的孔隙,可通過(guò)加強(qiáng)質(zhì)量管理提高施工質(zhì)量來(lái)解決;構(gòu)造孔隙是在砼凝結(jié)硬化過(guò)程中產(chǎn)生的,可通過(guò)調(diào)整配合比,水灰比和其他技術(shù)措施來(lái)改善。
1.1 水泥的合理選擇
水工砼是用水泥、沙子、石子和水按一定的比例拌合凝結(jié)后具有一定強(qiáng)度和耐久性能的混合建筑材料,水泥用量多的砼材料,具有良好的可塑性、穩(wěn)定性,但過(guò)多不經(jīng)濟(jì),同時(shí)又增加了由于水化熱過(guò)多引起砼表面開(kāi)裂的危險(xiǎn)性,從而影響抗?jié)B效果。為了既節(jié)約水泥又能保證砼板具有良好的強(qiáng)度,對(duì)水灰比做了嚴(yán)格的規(guī)定。根據(jù)國(guó)家對(duì)水利工程規(guī)定,腰泉子支渠復(fù)線工程采用425號(hào)普通硅酸鹽水泥,用量278kg/m3。
1.2 塌落度選擇及水灰比的確定
為節(jié)約水泥,在不影響施工操作和預(yù)制密實(shí)度的條件下,盡可能選用較小的塌落度,塌落度過(guò)大容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象。根據(jù)實(shí)驗(yàn),砼的塌落度確定為2~6cm。水灰比的大小直接影響砼結(jié)構(gòu)的密實(shí)性,水灰比小,砼密實(shí)性好,抗?jié)B性好,強(qiáng)度高,但過(guò)小的水灰比,將影響預(yù)制工作,還會(huì)影響密實(shí)性;水灰比過(guò)大,會(huì)影響強(qiáng)度,容易產(chǎn)生離析。根據(jù)水工規(guī)范,選取水灰比為0.55。
1.3 選擇骨料及砂率
為了獲得良好的可塑性和流動(dòng)性,粗骨料的粒徑不宜過(guò)大或過(guò)小。若粗骨料粒徑過(guò)大,就會(huì)超出模具(砼板厚的1/2)的要求,粒徑大,自重大,砼澆筑后粗骨料比水泥砂漿沉降快,易形成沉降縫隙;另外粗骨料與砂漿變形不一致,使砂漿與粗骨料界面產(chǎn)生微細(xì)裂縫,從而影響抗?jié)B性。若粗骨料粒徑過(guò)小,粗骨料用量和用水量增大,從而增加了砼中的游離水分。因此,腰泉子支渠復(fù)線工程砼粗骨料選用了20~60mm的人工級(jí)配,細(xì)度模數(shù)為2.76的中砂,砂率為27。
1.4 砼配合比
水:水泥:砂子:石子=1:1.85:4.08:8.67
2 施工管理及質(zhì)量控制
水電局對(duì)此項(xiàng)工程組織成立了領(lǐng)導(dǎo)小組,施工領(lǐng)導(dǎo)小組分設(shè)行政部,施工部(包括質(zhì)檢組、施工組、工程隊(duì));對(duì)施工領(lǐng)導(dǎo)小組施行“雙向承包”的責(zé)任管理,即:水電局對(duì)行政部、施工部層層責(zé)任承包,分工明確,職責(zé)清楚,有組織,有領(lǐng)導(dǎo),成為責(zé)權(quán)明確的組織機(jī)構(gòu),在施工中抽調(diào)6名技術(shù)骨干進(jìn)行跟班作業(yè)。對(duì)砼配料進(jìn)行盤(pán)盤(pán)過(guò)秤。在質(zhì)量控制方面 ,施工過(guò)程中主要從以下幾方面進(jìn)行控制。
(1)對(duì)原材料施工規(guī)范要求。嚴(yán)格控制沙石骨料超遜徑及含泥量,不規(guī)范的骨料不準(zhǔn)進(jìn)工地,并根據(jù)干渠工作戰(zhàn)線長(zhǎng),施工要求高,運(yùn)距遠(yuǎn)的情況,盡可能將預(yù)制場(chǎng)地選擇在上下距離的中間。這樣做既可減少運(yùn)輸距離,又滿足施工要求,對(duì)每一個(gè)堆料點(diǎn)事先檢查沙石骨料合格后,對(duì)各種原材料進(jìn)行稱(chēng)量拌和,杜絕了以往把重量比換算成體積比的做法。
(2)拌和時(shí)間。為了使砼外加劑有充分的溶解時(shí)間,該項(xiàng)工程的拌拌時(shí)間控制在3分鐘。
(3)場(chǎng)地處理。為了使砼板形體規(guī)格,表面平整美觀,厚度一致,沒(méi)有蜂窩麻面,事前先對(duì)預(yù)制場(chǎng)地進(jìn)行平整壓實(shí),再對(duì)場(chǎng)地表面進(jìn)行砼砂漿硬化處理。
(4)對(duì)砼養(yǎng)護(hù)條件的要求。該工程在夏季施工,為防止風(fēng)吹日曬,減少蒸發(fā),原計(jì)劃采用地膜養(yǎng)護(hù),但因戈壁灘風(fēng)大覆蓋工作無(wú)法進(jìn)行,后采用人工灑水方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù),每2小時(shí)養(yǎng)護(hù)一次,達(dá)到砼板硬化條件。
(5)制定崗位責(zé)任制度。為使該項(xiàng)工程順利進(jìn)行,使雙向承包責(zé)任制落實(shí)到人,依據(jù)行政施工的不同崗位確定了崗位責(zé)任制度,為該項(xiàng)工程的順利進(jìn)行奠定了基礎(chǔ)。
(6)保工期質(zhì)量。我們將4.24公里的施工渠道劃分為2段進(jìn)行招標(biāo)承包,每段都定有施工及質(zhì)檢人員跟班作業(yè),杜絕了偷工減料,簡(jiǎn)化程序,違反施工要求的做法。
3 結(jié)束語(yǔ)
腰泉子支渠復(fù)線工程因地形變化較大,需要強(qiáng)度較高的砼,砼是以調(diào)整配合比或加入外加劑來(lái)提高自身的密實(shí)度和抗?jié)B性,以適應(yīng)工程施工的需要,而水工砼應(yīng)具有良好的可塑性和穩(wěn)定性,即要求砼拌合物具有良好的內(nèi)聚性,小的塌落度和流動(dòng)性存在著一定的矛盾。因此,如何使良好的可塑性和流動(dòng)性到達(dá)到完美的統(tǒng)一是水工砼預(yù)制中所需要解決的核心技術(shù)問(wèn)題。從腰泉子支渠復(fù)線工程實(shí)際情況來(lái)看,調(diào)整配合比和選擇合理的水灰比最主要。
腰泉子支渠復(fù)線工程實(shí)行行政領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員雙重負(fù)責(zé)制,從工程開(kāi)工到竣工,各個(gè)環(huán)節(jié)都在嚴(yán)格的質(zhì)量技術(shù)措施監(jiān)督之下進(jìn)行。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),21天平均抗壓強(qiáng)度達(dá)260號(hào),超過(guò)設(shè)計(jì)值的200號(hào)。
該工程投入運(yùn)行3年以來(lái),對(duì)施工渠段進(jìn)行檢查,砼外觀平整光滑,磨損輕微,無(wú)破損現(xiàn)象發(fā)生,表明該砼具有較好的強(qiáng)度及整體性能。
作者簡(jiǎn)介:郝強(qiáng)(1962-),男,陜西富平人,疏勒河流域水資源管理局助理工程師,從事水利工程建設(shè)管理工作。