渠道邊坡混凝土質(zhì)量控制與防裂措施探究

陳 艷

(丹東大禹水利水電工程建設(shè)監(jiān)理有限公司，遼寧 丹東118001)

1 工程概況

某輸水航道工程，施工標(biāo)段為3(12 +000 ～19 +399)，工程主體包括襯砌基面處理、渠坡機(jī)械化襯砌以及后續(xù)的混凝土養(yǎng)護(hù)和質(zhì)量檢驗(yàn)等內(nèi)容。

2 混凝土襯砌施工準(zhǔn)備

混凝土與襯砌施工前，應(yīng)該全面檢查現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作，檢查內(nèi)容包括墊層基面的施工質(zhì)量、渠道坡度、墊層、防滲層及保溫層鋪設(shè)情況、基準(zhǔn)線的準(zhǔn)確性、配合設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況、襯砌板厚的設(shè)置等。

2.1 襯砌模板支設(shè)

襯砌模板的支設(shè)要結(jié)合襯砌機(jī)的運(yùn)行速度，還要考慮到伸縮縫間距的要求，分縫模板與伸縮縫的通縫位置重合。混凝土橫向通縫選用相連的槽鋼為側(cè)模，側(cè)模寬度要與施工厚度相當(dāng)。齒槽和坡肩宜選取與橫向通縫相連接的定型鋼模板。將模板固定牢靠，施工中要保持模板支設(shè)位置的準(zhǔn)確性，由相關(guān)人員隨時(shí)進(jìn)行校核，確保襯砌混凝土分縫的平直。

2.2 原材料選取與確定混凝土配合比

工程中所用材料要符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，混凝土裂縫的很大程度上受混凝土材料特性的影響，施工前需根據(jù)施工場(chǎng)地實(shí)際條件選用合理的混凝土材料及其配合比，在不影響工程設(shè)計(jì)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，盡可能提高混凝土的抗拉強(qiáng)度和抵抗變形的能力，還要盡可能減少混凝土水泥用量，可行的方法有摻入混合料(粉煤灰等)、調(diào)整混凝土骨料級(jí)配等手段。

2.3 混凝土拌和與運(yùn)輸

混凝土按規(guī)范拌合均勻，實(shí)時(shí)進(jìn)行進(jìn)行拌和物質(zhì)量檢驗(yàn)，確保進(jìn)入運(yùn)輸車之前所拌合混凝土的坍落度、泌水率、密度等指標(biāo)符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求?；炷吝\(yùn)輸車要具有保溫作用，運(yùn)輸過程中不出現(xiàn)分離、離析、凝結(jié)、過度泌水等情況，運(yùn)輸時(shí)間不易過長(zhǎng)，具體時(shí)間可參照下表確定，如混凝土運(yùn)輸時(shí)間過長(zhǎng)已經(jīng)超過了混凝土的初凝時(shí)間，這是應(yīng)該及時(shí)的更換混凝土，不能加減水劑或其他的物質(zhì)繼續(xù)使用。將混凝土運(yùn)至施工地點(diǎn)后，及時(shí)清理運(yùn)輸車，保證運(yùn)輸車清潔，不存在殘留凝結(jié)混凝土。

3 渠道邊坡混凝土襯砌施工

3.1 混凝土布料

混凝土布料需有專人進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配指揮。布料前要進(jìn)行生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，驗(yàn)證混凝土是否達(dá)標(biāo)，不符合標(biāo)準(zhǔn)的混凝土一律不得用于混凝土襯砌施工，卸料時(shí)混凝土下落垂度不得超過1.5 m，保證混凝土的施工指標(biāo)參數(shù)。運(yùn)輸罐車的混凝土直接通過布料機(jī)運(yùn)送至接料斗，進(jìn)入集料箱，后將混凝土均勻運(yùn)輸?shù)絺€(gè)施工地點(diǎn)，不缺料，不漏料。料倉內(nèi)的料位高度適中，最高不得超過布料器葉片的頂部。布料速度應(yīng)與混凝土襯砌速度相一致，布料器輸送不到的地點(diǎn)要輔以人工布料［1］。混凝土襯砌施工需要選取合理的襯砌時(shí)間，盡量避開氣溫過高、過低或其他惡劣天氣，確保施工環(huán)境條件，避免出現(xiàn)混凝土開裂等質(zhì)量病變。

3.2 混凝土振搗施工

混凝土攤鋪后要及時(shí)進(jìn)行混凝土振搗，以防混凝土凝結(jié)降低振搗效果和混凝土中出現(xiàn)空穴，具體混凝土振搗參數(shù)(如振搗時(shí)間和工作速度)可根據(jù)生產(chǎn)性施工檢驗(yàn)確定，混凝土振搗到位。由專職人員實(shí)時(shí)檢測(cè)混凝土振搗效果，如發(fā)現(xiàn)混凝土振搗不均，應(yīng)立即停機(jī)檢查，并對(duì)混凝土澆筑質(zhì)量不合格的地段進(jìn)行補(bǔ)振或重新澆筑。連續(xù)化機(jī)械襯砌中出現(xiàn)缺料或漏振時(shí)，工作人員要及時(shí)人工補(bǔ)料并輔以振搗。振搗設(shè)備轉(zhuǎn)彎施工過程中，襯砌機(jī)要保持始終垂直與渠道上口。

3.3 混凝土修補(bǔ)與抹面壓光

渠道坡面混凝土攤鋪襯砌后會(huì)存在浮漿、麻面、氣泡、坑凹現(xiàn)象，為保證渠道表面粗糙度的要求，需要在混凝土初凝前用臺(tái)車進(jìn)行抹面和壓光?；炷聊鏅C(jī)可沿軌道自行滑動(dòng)，調(diào)節(jié)支腿高度可以控制坡面平整度。磨光機(jī)使用抹盤和抹對(duì)混凝土表面進(jìn)行打磨和壓光，首先用抹盤擠壓整平，混凝土初凝前接著用抹片來進(jìn)行壓光收面。抹面機(jī)抹面之后，人工抹面進(jìn)一步提高表面的平整度，消除抹面機(jī)施工存在的不足之出。人工用鋼抹子進(jìn)一步對(duì)混凝土表面進(jìn)行抹面壓光，配備2m 靠尺，施工人員踩在三角桁架上施工，不得直接接觸混凝土表面，混凝土坡比控制在8mm/2m。堤肩線必須保證順直折線，避免圓弧線。

3.4 渠道襯砌混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)能夠保證混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)，其他方面的性能也會(huì)得到保障，及時(shí)有效的養(yǎng)護(hù)是防止混凝土縮水開裂的重要手段?；炷翝仓┕そY(jié)束后，要在12 一18h 內(nèi)進(jìn)行灑水保濕和表層保溫，濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥28 d，視混凝土品種和澆筑部位的重要性適時(shí)調(diào)整。如若混凝土襯砌施工時(shí)天氣較為干燥，必須在混凝土初凝之前實(shí)施噴霧養(yǎng)護(hù);施工所在場(chǎng)地水源充足時(shí)，混凝土養(yǎng)護(hù)可選用草苫、草簾、氈布等覆蓋來進(jìn)行保濕;溫度偏低時(shí)，混凝土襯砌之后要及時(shí)采取保溫措施，具體養(yǎng)護(hù)方式可根據(jù)施工場(chǎng)地特定條件確定。

4 預(yù)防混凝土開裂

在了解混凝土開裂的形式和成因后，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制措施主要從以下4個(gè)方面入手。

1)混凝土澆筑時(shí)間的合理化選擇:混凝土的水化熱是比較大的，在混凝攪拌完成后水泥與水迅速反應(yīng)產(chǎn)生大量的水化熱，混凝土的散熱具有延時(shí)性，這樣混凝土澆筑完成后應(yīng)該及時(shí)的進(jìn)行覆蓋養(yǎng)生，防止混凝土水化熱導(dǎo)致溫度裂縫的產(chǎn)生。在進(jìn)行混凝土澆筑完成時(shí)應(yīng)該及時(shí)的養(yǎng)生，在夏季澆筑混凝土?xí)r應(yīng)該及時(shí)灑水養(yǎng)生，對(duì)于養(yǎng)生的效果應(yīng)該實(shí)時(shí)的檢查，并形成記錄。這樣可以避免邊坡混凝土產(chǎn)生溫度裂縫，因此控制好邊坡混凝土的施工質(zhì)量必須控制好混凝土的養(yǎng)生以及混凝土工作性的控制。

2)混凝土材料及配合比的合理化選取:混凝土澆筑最主要的使用材料就是水泥，所以為減少混凝土水化反應(yīng)放熱量，避免混凝土開裂，應(yīng)優(yōu)先選用低熱和中熱水泥。在保證施工強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，還要盡可能減少混凝土水泥用量，可行的方法有摻入混合料(粉煤灰等)、調(diào)整混凝土骨料級(jí)配等手段?；炷僚浜媳纫鶕?jù)實(shí)際情況進(jìn)行適宜的調(diào)整水灰比，這樣可以減少混凝土水化熱。

3)混凝土中預(yù)埋水管冷卻:在混凝土施工時(shí)常常在混凝土中預(yù)埋降溫管，通過水循環(huán)來降低混凝土內(nèi)外溫差，減少水化熱對(duì)混凝土內(nèi)部的影響，采用預(yù)埋管道的辦法來降溫是目前比較普遍的降溫措施。

4)制定適宜的混凝土溫度控制標(biāo)準(zhǔn):不同的時(shí)間段，不同的工程部位，混凝土的溫度應(yīng)力各不相同，然而隨工程齡期的增長(zhǎng)，大體積混凝土的抗拉強(qiáng)度會(huì)逐漸提高，對(duì)與混凝土溫度控制標(biāo)準(zhǔn)要適宜的制定，最有效的方式是通過仿真模擬來進(jìn)行計(jì)算分析，合理的溫度控制標(biāo)準(zhǔn)可以有效預(yù)防混凝土開裂。

5 結(jié) 語

隨著施工機(jī)械化的進(jìn)一步發(fā)展，大大降低了混凝土襯砌施工的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了工程施工質(zhì)量，但機(jī)械施工也存在不足之處，需要加強(qiáng)施工細(xì)節(jié)控制。混凝土襯砌施工中，除了要加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，還要采取其他措施保證混凝土強(qiáng)度、不出現(xiàn)混凝土裂縫等問題，同時(shí)要加強(qiáng)全程質(zhì)量監(jiān)測(cè)，只有這樣，才能從本質(zhì)上改變工程質(zhì)量。

［1］傅國(guó)華，刁望利，張志濤. 淺談渠道機(jī)械化襯砌技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用［J］. 水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)，2005(04):45 －47.