南水北調(diào)倒虹吸大體積混凝土澆筑的溫控措施探析

□郭克偉（河南水利建筑工程有限公司）

1.工程概況

2.措施分析

針對該工程的實際情況，從材料優(yōu)選用，配合比優(yōu)化設(shè)計，混凝土澆筑方案，養(yǎng)護措施及測溫控制等多方面綜合措施進行溫度控制，以提高結(jié)構(gòu)抗裂性，避免引起內(nèi)外溫差過大而出現(xiàn)裂縫。

2.1 原材料控制措施

原材料應(yīng)從以下幾個方面注意：粗骨料宜采用連續(xù)級配；細骨料宜采用中砂；外加劑宜采用緩凝劑、減水劑；摻合料宜采用粉煤灰、礦渣粉等；大體積混凝土在保證混凝土強度及坍落度要求的前提下，應(yīng)提高摻合料及骨料的含量，以降低每立方米混凝土的水泥用量；水泥應(yīng)盡量選用水化熱低、凝結(jié)時間長的水泥，優(yōu)先采用中熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、大壩水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥等。

2.2 振搗

在本工程施工中，根據(jù)混凝土泵送時自然形成坡度的實際狀況，在每個澆筑帶的前后各布置2臺振動器，第一臺布置在混凝土卸料點主要解決上部振搗，第二臺布置在混凝土的坡角處，確保下部混凝土的密實。

為防止混凝土集中堆集，先振搗出料口，形成自然流淌坡度，然后振搗坡角處，嚴格控制振搗時間、移動間距和插入深度。因為混凝土的坍落度比較大，在1.5m厚的底板內(nèi)可斜向流淌1m遠左右，因此，另外2臺振搗器，主要負責下部斜坡流淌處振搗密實。

2.3 施工方案改進

根據(jù)工程和施工季節(jié)特點，本標段計劃在進行胡坡河倒虹吸管身滲控段邊墻筑時采用埋設(shè)冷卻管的方式進行溫度控制，以降低混凝土內(nèi)外溫差，控制裂縫的產(chǎn)生與發(fā)展，保證混凝土澆筑質(zhì)量。這種措施的特點和難點在于：降溫水管采用φ32低壓流體輸送用焊接鋼管，盡量減少接頭，避免漏水，要固定牢固；在通水降溫過程中要派專人進行溫度監(jiān)測，通水過程中，控制混凝土溫度與水溫之差，不超過20℃；冷卻水管里邊水沒有排干凈容易造成混凝土脹裂；邊墻厚最厚3.61m，屬大體積混凝土，內(nèi)外溫差不宜控制。

2.4 冷卻管埋設(shè)施工工序

2.4.1 冷卻管埋設(shè)

2.4.1.1 冷卻管的埋設(shè)方案

分開兩年，誰都沒有荒著時光。方曉倩談了一場無疾而終的戀愛，而林丹剛新婚，照他的話說，不是多愛，是時機剛剛好。

滲控段邊墻冷卻降溫水管都采用φ32流體輸送用焊接鋼管，人工現(xiàn)場安裝，每個邊墻的冷卻管沿中心線布置（順水流方向）。距離邊墻內(nèi)模外模50cm,底部3.6m高范圍內(nèi)分3排，3.6～7m高范圍內(nèi)分2排。排距控制在1m左右，層距1.0m，第一層距底板墊層50cm,進出水口都設(shè)在邊墻的外部，出水口安裝調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)流量。

2.4.1.2 冷卻管的連接

同排冷卻水管連接方法：焊接，接頭位置貼一層膠帶，以確保密封性;相鄰兩排冷卻水管連接方法：使用彎管接頭焊接連接，接頭位置貼一層膠帶，以確保密封性;冷卻水管固定：焊在對拉螺栓上，對于無法直接焊接在對拉螺栓上的，在相鄰兩道螺栓上焊接1根φ12的鋼筋，再將冷卻管焊接在該鋼筋上。

2.4.2 冷卻水管通水

當埋設(shè)完成后采用自吸式水泵往管內(nèi)注水進行試通水試驗，如發(fā)現(xiàn)有漏水處，及時處理直至無漏水現(xiàn)象方可使用。

在混凝土澆筑后10h左右，開始給冷卻水管注水。持續(xù)不間斷的注水，通水過程中的溫度檢測由質(zhì)檢員完成，在前三天每隔1h檢測1次水溫，以后每隔4h檢測1次水溫。

通水過程中，控制混凝土溫度與水溫之差不超過20℃，若超過20℃則需要加快冷卻管內(nèi)的水循環(huán)。通水時間根據(jù)內(nèi)外溫差確定。當混凝土內(nèi)外溫差平衡后，可停止注水。

2.4.3 冷卻水管壓漿

停止注水后，7d內(nèi)完成壓漿。在注入水泥凈漿前,首先用壓縮空氣吹凈管中的滯留水，然后注入標號不低于混凝土強度的水泥凈漿；一端用壓漿機壓漿，另一端保證暢通，以便空氣排除，在壓漿過程中，根據(jù)壓力表的讀數(shù)進行控制水泥漿均勻壓入，確保不中斷，直到流出飽滿的水泥漿，為了保證管道中充滿灰漿，關(guān)閉出漿口后補壓1～2min。

待水泥漿凝固后，割除多余的管子，端部用鋼片封閉后，水泥砂漿修補到表面平。

2.5 質(zhì)量控制措施

2.5.1 冷卻管盡量減少接頭，焊接時要防止焊傷造成漏水、堵管，接頭處采用粘貼膠帶的辦法防止水管漏水；澆筑混凝土前首先進行通水試驗，防止在混凝土澆筑過程中出現(xiàn)冷卻水管漏水或堵塞現(xiàn)象發(fā)生。

2.5.2 冷卻水管采用焊在對拉螺栓上進行固定，確保管道安裝綁扎牢固，混凝土澆筑過程中加強保護，經(jīng)常檢查，防止管道偏離設(shè)計位置或遭到損壞從而影響冷卻效果。

2.5.3 嚴格控制進水溫度和混凝土溫度差不超過20℃，設(shè)專人密切觀測供水和排水的情況，進行相關(guān)溫度監(jiān)測，并做好記錄，發(fā)現(xiàn)溫差過大及時采取措施進行調(diào)控。

2.6 施工安全與環(huán)境保護

2.6.1 認真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針。加強全員安全教育和培訓，特殊工種需經(jīng)過安全培訓取得安全作業(yè)證后方可上崗。把安全生產(chǎn)納入計劃管理目標，當施工進度與安全發(fā)生矛盾時，堅持施工進度服從安全生產(chǎn)。

2.6.2 建立健全組織機構(gòu)，嚴格實行崗位安全責任制。

在現(xiàn)場（項目部）設(shè)立管安全的部門——安全管理科。項目經(jīng)理是安全生產(chǎn)的第一責任人，并明確主管安全工作的項目副經(jīng)理，作業(yè)隊設(shè)安全副隊長，班組設(shè)安全員，具體抓安全工作。

2.6.3 建立健全安全管理制度。主要包括安全教育和考核制度，安全活動日（周）制度。安全檢查評比制度，安全一票否決制度，班組安全活動制度等。同時，根據(jù)不同施工階段，提出安全重點和要求，對發(fā)生的安全事故，嚴格按照“三不放過”原則進行處理。

2.6.4 安全部門應(yīng)制定安全作業(yè)規(guī)章制度，在施工中做到各項工作有章可循。主要包括以下內(nèi)容（不局限于）：

有關(guān)勞動保護法規(guī)的執(zhí)行措施；車輛運輸安全作業(yè)制度；用電安全須知及電路架設(shè)養(yǎng)護作業(yè)制度；各種機械的操作規(guī)則及注意事項；各種安全標志的協(xié)調(diào)規(guī)則及維護措施；高空安全作業(yè)制度。

2.6.5 編制安全防護規(guī)程手冊。項目部安全管理部門應(yīng)結(jié)合工程實際和投入本工程設(shè)備情況，編制安全防護規(guī)程手冊，發(fā)放至項目部全體員工。

2.6.6 施工前做好安全技術(shù)交底工作，要交底到人，并做好交底會議的記錄和歸檔工作。

3.結(jié)論

總之，在工程施工過程中，從原材料的控制到施工過程中的精心組織，胡坡河倒虹吸混凝土澆筑的質(zhì)量得以可控，裂縫也控制在規(guī)范許可的范圍內(nèi)，確保南水北調(diào)這項利國利民的工程得到順利進行。