淺議石壩防滲面板施工工法

孫中宏，劉少政，鄺 一

（山東水利工程總公司，山東 濟(jì)南 250013）

山亭區(qū)石嘴子水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程3 標(biāo)段，主體工程為壩體防滲面板加固工程，上游壩面設(shè)1.5 m 厚的混凝土防滲面板，高33 m，上游壩腳處設(shè)C20 混凝土阻滑板，寬4.5 m，厚4 m，混凝土面板與原漿砌石壩體間設(shè)加強(qiáng)筋連接，加強(qiáng)筋采用植筋工藝。該工程于2010-5-1 進(jìn)場(chǎng)，至2010-8-8 完成壩體防滲面板工程，經(jīng)過(guò)汛期和麥?zhǔn)?個(gè)特殊時(shí)期。共完成：植筋13 876 根，腳手架21 558 m3，鋼筋制安215 t，鋼筋混凝土15 500 m3。單側(cè)模板加固和高空作業(yè)安全防護(hù)是工程施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)，現(xiàn)將該工程施工工法作簡(jiǎn)要介紹。

1 腳手架搭設(shè)

本工程腳手架高33 m，屬于特級(jí)高處作業(yè)（規(guī)范規(guī)定超過(guò)30 m 屬于特級(jí)高處作業(yè)）。腳手架工程主要有澆筑底部工程用的平面腳手；澆筑墻體及扎筋、立模用的立面腳手和用于支撐模板的承重腳手。立面腳手根據(jù)實(shí)際情況采用雙排和滿堂腳手（高10 m），滿足扎筋、立模、澆筑時(shí)掛串筒和澆筑平臺(tái)即可。滿堂腳手架立桿間距1.80 m（雙向），連續(xù)剪力撐間距3.60 m，大橫桿間距2.00 m（雙向），掃地桿距地0.10 m。

腳手架施工應(yīng)注意如下問(wèn)題。1）腳手架基礎(chǔ)應(yīng)牢固。2）腳手架各節(jié)點(diǎn)應(yīng)連接可靠，各桿件連接處相互伸出的端頭長(zhǎng)度應(yīng)大于10 cm，以防構(gòu)件滑脫。3）腳手架與石壩相連處設(shè)置連墻桿。4）腳手架相鄰立桿和上下相鄰平桿的接頭應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)，并置于不同的框架格內(nèi)。搭接桿接頭長(zhǎng)度，扣件式鋼管排架不應(yīng)小于1.0 m。5）搭設(shè)架子時(shí)，所用扳手應(yīng)系繩保護(hù)，所用的緊固件、工具應(yīng)放在工具袋內(nèi)，傳遞所用緊固件材料、工具不應(yīng)拋擲。6）腳手架驗(yàn)收投入使用后，未經(jīng)有關(guān)人員同意，不應(yīng)任意改變腳手架的結(jié)構(gòu)和拆除部分桿件及改變使用用途。7）防護(hù)用品要穿戴整齊。安全帶要有足夠強(qiáng)度，并將繩子牢系在堅(jiān)固的建筑結(jié)構(gòu)件上或金屬結(jié)構(gòu)架上。8）拆除架子時(shí)，應(yīng)統(tǒng)一指揮，按順序自上而下進(jìn)行；嚴(yán)禁用推倒整個(gè)腳手架的方法進(jìn)行拆除,拆除腳手架的區(qū)域內(nèi)，無(wú)關(guān)人員嚴(yán)禁逗留和通過(guò)，在交通要道設(shè)專人警戒。

2 壩面清洗

采用9 m3空壓機(jī)和石英砂除銹，石英砂的磨料粒徑應(yīng)在0.5～1.5 mm，含水率低于1%。砂料回收使用時(shí)，要除去粉塵和雜物，且不受水、油等污染。噴射處理所用的壓縮空氣，必須經(jīng)過(guò)處理，保證壓縮空氣的干燥、無(wú)油，空氣壓力控制在0.4～0.6 MPa 范圍內(nèi)。

噴砂過(guò)程注意事項(xiàng)如下。1）噴砂前，對(duì)砂進(jìn)行晾曬處理，使其含水率達(dá)到使用要求，并進(jìn)行過(guò)篩，防止過(guò)大的磨料進(jìn)入砂槍內(nèi)。2）噴砂除銹不允許在雨天表面潮濕、結(jié)露等情況下作噴砂處理。3）噴砂除銹后的石壩壩面表面應(yīng)徹底清除石銹、灰渣、泥污，使之露出青色，且顏色均勻，除銹質(zhì)量要符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范規(guī)定。并由專職質(zhì)檢員用對(duì)比樣塊檢查。4）除銹后盡快支模澆筑混凝土，噴涂前如表面被污染或返銹，應(yīng)重新處理，使其達(dá)到原來(lái)的表面清潔度等級(jí)。

3 植 筋

本工程壩高33 m，為保證混凝土、鋼筋網(wǎng)的受力安全，為便于模板支立和鋼筋綁扎，采用了植筋技術(shù)。經(jīng)用錨桿拉力計(jì)多次試驗(yàn)，確定鉆孔深600 mm，直徑28 mm，25 mm 螺紋鋼筋，用超強(qiáng)植筋膠植入。

其中鉆孔用沖擊鉆打成設(shè)計(jì)要求的直徑及深度的錨孔（成45°夾角）。并用壓縮空氣清除孔內(nèi)的浮灰及雜質(zhì)。配料時(shí)按甲/乙=100/3～5 的重量比稱量取料，并將甲乙組分充分混合。填裝時(shí)將混勻膠料注入孔內(nèi)，同時(shí)排出孔內(nèi)空氣。錨固時(shí)將錨固件植入孔內(nèi)，直到孔底，去除孔口多余膠料，并將孔口摁平。

需注意的事項(xiàng)：1） 混合后的膠料在20 min 內(nèi)用完，硬化的膠料不能再使用；2）膠泥在貯存過(guò)程中，如有沉淀現(xiàn)象，使用前必須充分?jǐn)嚢杈鶆?，否則影響配比，達(dá)不到要求。

4 模板工程

本工程高差最大達(dá)到33 m，且施工跨度大，對(duì)于模板的支護(hù)施工難度極大。大面積平面模板為減少模板接縫，全部采用特殊制做的1 200 mm×1 500 mm、1 000 mm×1 500 mm 鋼模板。鋼模面板厚度應(yīng)不小于3 mm，鋼板面應(yīng)盡可能光滑。

1）模板的加固。整個(gè)支撐體系由錨固在混凝土中的錨桿拉強(qiáng)筋來(lái)支撐，承受澆筑混凝土對(duì)模板的側(cè)向荷載。采用鋼管做圍檁、支撐桿等加固，拉強(qiáng)筋一端植入石壩，另一端焊接絲桿，模板內(nèi)側(cè)絲桿帶絲帽作為內(nèi)撐校正模板，模板外側(cè)用槽鋼扣件加固，確保結(jié)構(gòu)尺寸及順直度。模板表面光潔平整，接縫嚴(yán)密，并在模板之間加設(shè)0.5 cm 的海綿條，使其不漏水泥漿，以保證混凝土的表面質(zhì)量。

2）模板的清洗和涂料。鋼模板在每次使用前用角磨機(jī)除銹及灰渣，為保證混凝土外觀質(zhì)量和拆模方便，鋼模面板涂刷礦物油類的防銹保護(hù)涂料。

5 鋼筋工程

1）鋼筋的采購(gòu)。選用大型鋼廠產(chǎn)品，有出廠合格證，進(jìn)場(chǎng)后分類架空堆放，篷布覆蓋，并進(jìn)行抽檢做強(qiáng)度試驗(yàn)、焊接性能試驗(yàn)。2）鋼筋加工。要在工地加工場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行，配置彎曲機(jī)、切斷機(jī)、調(diào)直機(jī)各1 臺(tái)，加工時(shí)嚴(yán)格開(kāi)牌施工，加工后掛牌分類堆放；鋼筋加工的尺寸應(yīng)符合施工圖紙的要求，加工后鋼筋的允許偏差不得超過(guò)允許的數(shù)值；鋼筋焊接和鋼筋綁扎應(yīng)按《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204—2002）的規(guī)定，以及施工圖紙的要求執(zhí)行。

6 混凝土工程

混凝土防滲面板澆筑的重點(diǎn)是做好混凝土的溫控和防裂，混凝土裂縫的原因主要有以下幾種：混凝土澆筑時(shí)溫度過(guò)高（施工時(shí)壩前最高氣溫42℃）、混凝土塑性變形引起的收縮裂縫、混凝土水分散失快和原材料的選擇等。相關(guān)工序如下：

1）混凝土配合比設(shè)計(jì)。按施工圖紙和監(jiān)理人的指示，選擇水化熱較低的配合比，配合比設(shè)計(jì)委托有豐富試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)且具有國(guó)家相應(yīng)資質(zhì)的試驗(yàn)室進(jìn)行。增加20%粉煤灰，減少水泥用量，從而達(dá)到降低水化熱。如果調(diào)整混凝土配合比，必須重新得到監(jiān)理人的批準(zhǔn)。

2）混凝土材料的選擇。根據(jù)設(shè)計(jì)要求和配合比，選擇監(jiān)理人批準(zhǔn)的原材料。選擇水化熱較低、質(zhì)量穩(wěn)定、各項(xiàng)理化指標(biāo)均符合的優(yōu)質(zhì)水泥做混凝土的主材，降低混凝土的溫度；混凝土外加劑選用高效引氣減水劑；粉煤灰采用鄒城電廠出廠的一級(jí)粉煤灰。

3）混凝土分層澆筑作業(yè)。高溫季節(jié)盡量夜間薄層澆筑，使混凝土出機(jī)后最大限度地減少運(yùn)輸及澆筑過(guò)程中的溫度回升，加快混凝土的入倉(cāng)覆蓋速度，減少暴露時(shí)間，防止初凝。

混凝土每層澆筑高度根據(jù)拌和能力、運(yùn)輸能力、澆筑速度、氣溫及振搗能力等因素確定，一般為30～50 cm。為消除兩層間的接縫，振搗上層混凝土?xí)r振搗棒應(yīng)插入下一層內(nèi)5 cm 左右。振搗點(diǎn)布設(shè)均勻，時(shí)間適宜，同時(shí)控制盡量不觸及模板、鋼筋及埋件等。

4）施工縫處理。新老混凝土施工縫面在澆筑第一層混凝土前，需先進(jìn)行鑿毛，然后均勻鋪一層2～3 cm的同標(biāo)號(hào)水泥砂漿，并且盡快覆蓋混凝土，保證新澆混凝土與基礎(chǔ)面或老混凝土結(jié)合良好。并做凹凸結(jié)合?；炷恋臐仓刹捎闷戒伔ɑ蚺_(tái)階法施工，按一定厚度、次序、方向，分層進(jìn)行，且澆筑層面平整。

5）混凝土養(yǎng)護(hù)。澆筑塊在終凝后達(dá)到15%設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)就實(shí)行水養(yǎng)護(hù)。澆筑后用自制滴水裝置養(yǎng)護(hù)，做到均勻、不間斷養(yǎng)護(hù)。同時(shí)對(duì)混凝土面采用草袋日蓋夜掀，防止太陽(yáng)暴曬，養(yǎng)護(hù)28 d。

7 施工安全保證措施

1） 針對(duì)混凝土施工制定相關(guān)操作規(guī)程和安全制度，成立安全領(lǐng)導(dǎo)小組，檢查工地的安全設(shè)施及措施，并定期組織職工學(xué)習(xí)安全操作知識(shí)，做到防患于未然。

2） 對(duì)于在混凝土澆筑施工過(guò)程中的高架作業(yè)，要定期地對(duì)腳手架整體性和連接部位進(jìn)行檢查，對(duì)密度網(wǎng)和安全網(wǎng)的掛網(wǎng)情況進(jìn)行檢查，對(duì)作業(yè)人員的安全帽和安全帶的佩戴情況進(jìn)行檢查，確保安全穩(wěn)定狀態(tài)，要求身體素質(zhì)好的專業(yè)人員上架作業(yè)，塔吊駕駛員和腳手架架子工必須持證上崗。

3）項(xiàng)目部制定了定期檢查和會(huì)議制度以及獎(jiǎng)罰措施。在整個(gè)施工過(guò)程中未發(fā)生一次安全事故。