中小型水利工程砌石質(zhì)量控制技術(shù)措施

石大國(guó)

（遼寧潤(rùn)中供水有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽 110166）

中小型水利工程砌石質(zhì)量控制技術(shù)措施

石大國(guó)

（遼寧潤(rùn)中供水有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽 110166）

水利工程砌石質(zhì)量控制存在多個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，結(jié)合中小型水利工程的工程特點(diǎn)以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，研究了砌石施工過程中質(zhì)量控制問題，主要從技術(shù)視角探討了砌石施工的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制措施。結(jié)論對(duì)相關(guān)工程建設(shè)具有重要的參考價(jià)值。

水利工程；砌石體；質(zhì)量控制

漿砌石因取材方便、堅(jiān)固耐用、造價(jià)低廉等優(yōu)勢(shì)在水利工程建設(shè)中一直被廣泛使用［1］。由于砌石施工的機(jī)械化問題在短期內(nèi)難以解決，而手工施工方式則存在勞動(dòng)強(qiáng)度高，質(zhì)量難以控制的問題。為保證砌石體的施工質(zhì)量，有必要加強(qiáng)質(zhì)量保證措施的研究，在砌筑前、砌筑中和砌筑后三個(gè)階段全面控制施工質(zhì)量。

1 砌體石料的質(zhì)量要求

1.1 外觀要求

毛石：毛石一般沒有規(guī)則的外形，中部厚度不小于15cm，整體重量應(yīng)在 25kg以上［2］；規(guī)格更小的毛石又稱為片石，在砌筑中可用于塞縫，但是用量不可過多，一般不應(yīng)超過砌體重量的十分之一。

塊石：由于砌體施工的塊石上下兩面應(yīng)該大致平整，沒有明顯的尖角，厚度應(yīng)該在20cm以上。

粗料石：粗料石包括條形石和異形石，其質(zhì)量要求是各面大致平整，棱角要分明，同一面的最大高差不超過本身長(zhǎng)度1%～3%；石料的總體長(zhǎng)度應(yīng)大于50cm，塊高應(yīng)在25cm以上。

1.2 物理力學(xué)指標(biāo)

砌筑用石料的物理力學(xué)性質(zhì)應(yīng)滿足表1中的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

在石料使用前需要通過試驗(yàn)對(duì)其標(biāo)號(hào)進(jìn)行鑒定，同時(shí)測(cè)試其物理力學(xué)指標(biāo)［3］，如果沒有試驗(yàn)資料，可以按照表2的規(guī)定執(zhí)行。

表1 砌筑石料的物理力學(xué)指標(biāo)

表2 常見石料的物理力學(xué)性能

2 膠結(jié)材料的質(zhì)量控制

2.1 膠結(jié)材料的類別

水利工程中漿砌石使用的膠結(jié)材料主要包括水泥砂漿和混凝土，一些不重要的砌石工程還可以用水泥混合砂漿或石灰砂漿［4］。其中，水泥砂漿的常用等級(jí)有M5、M7.5、M10和M12.5等四種；砌石體常用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)有C10和C15兩種；水泥混合砂漿根據(jù)用途不同可以分為水泥黏土砂漿和水泥石灰砂漿兩種，常用等級(jí)有 M5、M7.5、M10；石灰砂漿的強(qiáng)度為0.1～1.0MPa。制作膠結(jié)材料的水泥、砂、石和水應(yīng)該符合相關(guān)規(guī)定要求，石灰必須加水熟化成灰，再利用6～8cm的篩子過篩方可使用。

表3 砌石用混凝土配合比

2.2 膠結(jié)材料的配合比

膠結(jié)材料的配合比計(jì)算應(yīng)采用重量比而不是體積比，當(dāng)采用水泥混合砂漿或石灰砂漿時(shí)可以將重量折算為體積；混凝土中的含砂率應(yīng)略高于試驗(yàn)的含砂率；膠結(jié)材料的和易性利用坍落度、沁水性、離析性以及可砌性進(jìn)行綜合評(píng)定［5］。其中水泥砂漿的坍落度應(yīng)掌握在4～6cm，混凝土的坍落度應(yīng)掌握在5～8cm。砌石施工中所用的混凝土、水泥砂漿、水泥混合砂漿的配合比可以參考表3～5中的數(shù)值，但均應(yīng)根據(jù)試拌試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

2.3 拌合質(zhì)量要求

（1）配料單位必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室簽發(fā)的配料單進(jìn)行配料，嚴(yán)禁擅自更改。配料時(shí)稱量要認(rèn)真準(zhǔn)確，嚴(yán)格控制誤差。其中，骨料誤差不超過3%；水泥、混合料、水以及外加劑的誤差不超過2%；黏土的誤差不超過5%；石灰的誤差不超過3%。

表4 水泥砂漿配合比

表5 水泥混合砂漿配合比

（2）在拌合過程中，機(jī)械拌合的時(shí)間不少于2min；如果采用人工拌合，至少要拌合3遍，再濕拌至色澤均勻方可使用。對(duì)用量較大的工程最好采用機(jī)械拌合，不僅可以降低勞動(dòng)強(qiáng)度，還可以提高膠結(jié)材料的均勻性。

（3）膠結(jié)材料最好是隨用隨拌，盡量減少間歇時(shí)間［6］。在施工場(chǎng)地氣溫在20～30℃時(shí)，硅酸鹽水泥膠結(jié)材料的間歇時(shí)間不超過90min，礦渣硅酸鹽水泥膠結(jié)材料的間歇時(shí)間不超過120min；施工場(chǎng)地氣溫在10～19℃時(shí)，硅酸鹽水泥膠結(jié)材料的間歇時(shí)間不超過150min，礦渣硅酸鹽水泥膠結(jié)材料的間歇時(shí)間不超過180min；施工場(chǎng)地氣溫在0～9℃時(shí)，硅酸鹽水泥膠結(jié)材料的間歇時(shí)間不超過180min，礦渣硅酸鹽水泥膠結(jié)材料的間歇時(shí)間不超過210m in。此外，每班至少要對(duì)膠結(jié)材料的坍落度抽查兩次。

（4）膠結(jié)材料試件留置為同一強(qiáng)度等級(jí)的28d齡期，每100～200m3砌體成型一組試件，但是每一分部工程至少要成型一組試件，其強(qiáng)度要滿足設(shè)計(jì)要求［7］。

3 砌筑過程中的質(zhì)量要求

3.1 砌體與基巖的連接與層面處理要求

（1）砌體層表面必須清理干凈，特別是不能有浮渣和積水，如果膠結(jié)材料表面過于光滑應(yīng)進(jìn)行鑿毛處理。

（2）砌體基礎(chǔ)開挖之后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理，清除存在的雜物和石塊，對(duì)影響砌筑的尖角要進(jìn)行敲除，并用水清洗干凈并晾干。

（3）澆筑基礎(chǔ)部分的墊層混凝土?xí)r，應(yīng)先潤(rùn)濕基巖表面，然后鋪設(shè)一層M10水泥砂漿，厚度以3～5cm為宜，然后再按設(shè)計(jì)要求澆筑墊層混凝土。墊層混凝土層面應(yīng)大致平整，強(qiáng)度不低于C15號(hào)，厚度不低于0.3m。

（4）對(duì)澆筑好的墊層混凝土要進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，在層面膠結(jié)材料強(qiáng)度未達(dá)到2.5MPa之前不得進(jìn)行砌石施工。不同條件下砂漿、混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa的時(shí)間可以參考表6。

3.2 漿砌石的砌筑要求

漿砌石的砌筑施工應(yīng)該采用鋪漿法，其基本要求是平整、穩(wěn)定、密實(shí)、錯(cuò)縫［8］。

（1）平整：應(yīng)分層砌筑，同一層面要基本平整，相鄰石塊的高差不超過3cm。

（2）穩(wěn)定：石塊大面朝下，適當(dāng)搖動(dòng)或敲擊，使其達(dá)到自身穩(wěn)定。

表6 水泥砂漿、混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到2.5M Pa的參考時(shí)間 單位：d

（3）密實(shí)：坐漿及豎縫砂漿必須要密實(shí)，嚴(yán)禁石塊直接接觸。

（4）錯(cuò)縫：同一砌筑層內(nèi)相鄰石塊應(yīng)錯(cuò)縫砌筑。

3.3 砌體質(zhì)量檢查

砌筑施工完成后，要對(duì)砌體的質(zhì)量進(jìn)行檢查，漿砌石砌體不僅要滿足上節(jié)要求，砌體本身的尺寸與位置偏差也應(yīng)滿足表7的規(guī)定。

表7 砌體尺寸和位置允許偏差 單位：mm

4 結(jié)語

砌石結(jié)構(gòu)因其取材方便，施工方式簡(jiǎn)單，在中小型水利工程中得到了廣泛應(yīng)用。但是，隨著勞動(dòng)力成本的不斷上升，砌石施工用工量大，施工機(jī)械化程度低的問題不斷凸顯出來，這也造成對(duì)施工質(zhì)量的忽視，進(jìn)而影響工程壽命。因此，砌石施工應(yīng)從細(xì)微處入手，把好原料關(guān)、施工關(guān)和檢測(cè)關(guān)，砌石工程的施工質(zhì)量是可以得到保障的。

［1］李國(guó)良.水利工程導(dǎo)流渠中漿砌石的施工技術(shù)分析［J］.江西建材，2014（05）：125.

［2］馬春生.漿砌石護(hù)坡的施工技術(shù)與質(zhì)量控制分析［J］.黑龍江水利科技，2014（06）：153-154.

［3］吳永生.河道治理工程中漿砌石施工技術(shù)分析［J］.水利科技與經(jīng)濟(jì)，2014（08）：147-149.

［4］馬剛.淺談漿砌石擋土墻施工質(zhì)量控制［J］.治淮，2010（07）：26-27.

［5］吳繼明.漿砌石護(hù)坡技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用［J］.水利技術(shù)監(jiān)督，2011（04）：69-71.

［6］姚安軍.水利工程中漿砌石施工要點(diǎn)探討［J］.水利技術(shù)監(jiān)督，2011（04）： 72-74.

［7］程艷娜.棋盤山水庫樞紐工程砌體工程施工技術(shù)分析［J］.黑龍江水利科技，2014（12）：54-56.

［8］李梅生.西冶水電站砌石重力拱壩漿砌石施工工藝淺析［J］.山西水利，2015（12）：34-35.

TV523

B

1672-2469（2017）10-0168-04

10.3969/j.issn.1672-2469.2017.10.048

2016-10-17

石大國(guó)（1987年-），男，助理工程師。