城市水背觀鋼壩防滲水質(zhì)量控制研究

文/韋樹偉 中建五局土木工程有限公司 湖南長沙 410000

1、工程概況

柳州市汽車城官塘核心區(qū)水系補(bǔ)水綜合整治工程是柳州市汽車城水系規(guī)劃建設(shè)的重要組成部分，本工程的建設(shè)任務(wù)為于莫道江南支柳江出口新建1 座補(bǔ)水泵站和引水管，直接引水至官塘沖園博湖上游的博硯池（官塘沖右支）及南北渠段，再通過自流向莫道江南支、官塘沖、交壅溝等三大內(nèi)河，以及引水管分流直接引水至龍脈補(bǔ)水，通過引入水源，解決內(nèi)河生態(tài)補(bǔ)水問題，改善水環(huán)境。其中含三座蓄水鋼壩，鋼壩底板、側(cè)壁設(shè)置了后澆帶和變形縫，對防滲水性能要求比較高。

2、鋼壩防滲水混凝土施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 質(zhì)量控制“三階段”

鋼壩防滲水質(zhì)量的控制有事前、事中和事后三階段，即“三控”。事前控制是重心，只有落實(shí)事前預(yù)控、事中監(jiān)控和事后檢核，才能使防滲水質(zhì)量從根本上得到很好地控制。

2.2 鋼筋安裝嚴(yán)把控

為了進(jìn)一步確保混凝土的質(zhì)量，在鋼筋綁扎過程中，必須嚴(yán)格把控鋼筋安裝質(zhì)量，鋼筋的位置應(yīng)安裝正確，杜絕出現(xiàn)亂綁亂扎現(xiàn)象。如果鋼筋的位置安裝不當(dāng)、綁扎不嚴(yán)密，不僅無法起到提高質(zhì)量的作用，更有可能適得其反。

2.3 模板清理防通病

模板表面和基礎(chǔ)底面的清潔對于混凝土質(zhì)量來說是非常重要的，施工作業(yè)人員要確保模板拼縫的嚴(yán)密性，杜絕混凝土搗筑時(shí)出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。目前鋼壩模板澆筑模板工程以木模和鋼模為主，使用木模板，在混凝土澆搗前應(yīng)淋水濕潤；采用鋼模，則應(yīng)該注意模板內(nèi)表面的清潔并涂刷脫模劑來確?；炷帘砻娴墓饣陀欣谀０宓牟鸪?，對鋼筋起到保護(hù)作用。

2.4 混凝土材料的配選

防滲水混凝土分普通防滲水混凝土和外加劑結(jié)構(gòu)自防滲水混凝土，本研究對象采用的是外加劑結(jié)構(gòu)自防滲水混凝土，抗?jié)B等級為P6，采用泵送方式澆筑，機(jī)械振搗（振動(dòng)棒加平板振動(dòng)器）。

(1)混凝土砂石級配中砂的含泥量應(yīng)該≯3%且不能呈現(xiàn)塊狀，石子的含泥量應(yīng)該≯1%且最大粒徑≯40mm。

(2)為了減小混凝土配合比的水灰比以提高強(qiáng)度，及降低水化熱，可在混凝土中加入適量的高效減水劑、粉煤灰等外加劑。

(3)宜在混凝土中加入氧化鎂膨脹劑（膠凝材料用量的3%～6%），使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生自應(yīng)力處于受壓狀態(tài)，避免混凝土產(chǎn)生裂縫。

(4)由于本工程采用的是泵送澆筑方式，為了防止混凝土堵塞泵管和保證其強(qiáng)度，故坍落度宜在180 ～210mm。

2.5 防滲水混凝土的澆筑

防滲水施工隊(duì)?wèi)?yīng)該是一支技術(shù)高、素質(zhì)好的專業(yè)隊(duì)伍，要嚴(yán)格地審核其所具備的專業(yè)資質(zhì)、以往工作業(yè)績、現(xiàn)有人員的組成和質(zhì)量保證體系，作業(yè)人員要規(guī)范要求操作。振搗混凝土是極其重要的環(huán)節(jié)，應(yīng)得到充分的重視，要確保每個(gè)澆筑頭（面）都有振搗器，必須執(zhí)行“混凝土由后向前澆，而振搗則由前向后振”的施工工藝，避免漏振。

(1)底板混凝土澆筑應(yīng)采用“斜面分層，薄層澆筑，自然流淌，連續(xù)推進(jìn)，一次到底”的澆筑方式進(jìn)行作業(yè)，每層厚度應(yīng)在0.4 ～0.5m 之間，在混凝土澆筑完成并初凝后進(jìn)行多次收光，覆蓋塑料薄膜并澆水養(yǎng)護(hù)不少于7d。

(2)鋼壩側(cè)墻混凝土澆搗前應(yīng)清理模板表面雜物并用水潤濕，澆搗時(shí)，先用振動(dòng)棒插振一定面積的澆筑面后再用平板振動(dòng)器振搗，插振范圍要在300mm 以內(nèi)，為防漏振，插點(diǎn)要排布均勻；每一個(gè)插點(diǎn)要持續(xù)至混凝土表面呈水平狀態(tài)、停止下沉、不出氣泡、泛出灰漿方可進(jìn)行下一個(gè)插點(diǎn)的振搗，但不得過久，以免出現(xiàn)泛砂現(xiàn)象；平板振動(dòng)器必須采取“十字交叉式”實(shí)施振搗。

3、鋼壩防滲水處理

3.1 施工縫處理

施工縫是否處理得當(dāng)關(guān)系到防滲水措施的成功與否，施工縫的處理是防滲水技術(shù)的關(guān)鍵也是薄弱點(diǎn)。在混凝土澆筑過程中應(yīng)盡可能杜絕施工縫的出現(xiàn)，如不得不留設(shè)時(shí)，往往將其留置在受力小且有利于作業(yè)的部位，在側(cè)壁只能留設(shè)水平縫，采取平直縫構(gòu)造有利于保證施工縫不發(fā)生滲漏且便于作業(yè)，在結(jié)構(gòu)中間設(shè)置紫銅片止水板(-300mm×2mm),距底板面≮200，并滿焊其接頭；在繼續(xù)澆注縫上混凝土?xí)r，事先將接觸面混凝土鑿毛并清除浮碴等，用水洗干凈，然后將20 ～25mm 厚的1 ∶1 水泥素漿（或處理劑）涂抹在鑿毛的混凝土表面。

3.2 圍堰導(dǎo)流措施

本鋼壩混凝土澆筑處于河道常水位以下，在作業(yè)中砌筑圍堰，在一側(cè)設(shè)置導(dǎo)流渠，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流，創(chuàng)造干施工條件，并設(shè)置止水帷幕防止圍堰滲水。

3.3 預(yù)埋件

底板和側(cè)墻內(nèi)往往由于使用功能的原因而設(shè)置預(yù)埋鐵件，為預(yù)防滲水沿鐵件滲漏進(jìn)室內(nèi)，用吊件或者專用的工具固定。由于預(yù)埋鐵件受力比較大，所以側(cè)壁外表面或者底板下表面至預(yù)埋鐵件的厚度≮250mm，防止預(yù)埋件受力時(shí)擾動(dòng)周圍的混凝土，破壞防滲水層。

3.4 后澆帶的防滲水處理

后澆帶寬為1500mm，是在大面積混凝土中或者結(jié)構(gòu)高度變化較大位置設(shè)置的剛性接縫。在平直縫中部設(shè)置金屬止水板，后澆帶處鋼壩底板鋼筋不得斷開，兩邊甩出的鋼筋其搭接長度應(yīng)滿足混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中受力鋼筋搭接長度，補(bǔ)縫作業(yè)前應(yīng)將接縫處的混凝土面層鑿毛，剔除浮漿、和疏松的粗骨料。補(bǔ)縫應(yīng)采取摻氧化鎂膨脹劑（膠凝材料用量的3%～6%）混凝土，強(qiáng)度比兩側(cè)混凝土（C25）高一等級（C30），覆蓋塑料薄膜并澆水養(yǎng)護(hù)≮28d。

4、防滲水的成品保護(hù)

(1)保護(hù)層作業(yè)時(shí)必須做好成品保護(hù)，作業(yè)人員應(yīng)按工藝要求進(jìn)行，盡可能不在已完成的防滲水層（特別是涂膜層）上走動(dòng)，嚴(yán)禁穿硬底（或帶釘子）的鞋進(jìn)行作業(yè)，必須穿軟底的鞋；

(2)為防防滲水層遭到破壞造成滲漏，防滲水層未固化前不得上人作業(yè)，保護(hù)層施工作業(yè)待防滲水層干燥固化后即進(jìn)行；

(3)禁止在止水紫銅片上堆物，尤其是鋼筋等金屬物料。

結(jié)論：

文章以官塘沖河道作為研究對象，圍繞其防滲水質(zhì)量控制展開了深入探討，得出如下結(jié)論：

(1)通過對官塘水系一期鋼壩主體防滲水混凝土澆筑的探究，明確了材料種類與質(zhì)量、施工操作和人員素質(zhì)等質(zhì)量控制的具體措施及要點(diǎn)的重要性。

(2)運(yùn)用本文所述的全面質(zhì)量控制體系，結(jié)合本工程實(shí)例分析，所述鋼壩防滲水質(zhì)量控制方法的可行性與合理性得到了驗(yàn)證。