新疆頭屯河樓莊子水庫(kù)大壩上游壩坡混凝土面板施工及質(zhì)量控制

蔣新會(huì)

(新疆頭屯河流域管理局水利管理供水中心，新疆 昌吉 831100)

1 工程概況

頭屯河樓莊子水庫(kù)是頭屯河流域上游山區(qū)控制性民生水利工程，主要任務(wù)為灌溉、防洪、城市生活及工業(yè)供水。水庫(kù)總庫(kù)容7374萬(wàn)m2，最大壩高82.6m，Ⅲ等中型工程。水庫(kù)工程由黏土心墻壩、泄洪沖沙兼導(dǎo)流洞、引水洞、溢洪洞等組成。水庫(kù)大壩上游壩坡采用混凝土板護(hù)坡，底部高程1350.5m，壩頂高程為1400.3m，坡比為1∶2.5，總面積約64936m2，護(hù)坡厚0.25m。分塊尺寸4m×4m，水平通縫，縱向錯(cuò)縫，采用高壓閉孔板分縫。每塊混凝土距邊緣1m處的四角設(shè)4個(gè)PVC排水管，D=100mm，長(zhǎng)1.2m，端頭包無(wú)紡布，坡腳1350.5m以下設(shè)阻滑墻，寬度0.5m，高度0.7m，埋入壩殼砂礫料中?；炷翗?biāo)號(hào)為C25F250，二級(jí)配，從2019年6月16日開(kāi)始面板澆筑，至2020年10月20日結(jié)束，共澆筑混凝土16000m3。

2 上游壩坡混凝土面板施工

樓莊子水庫(kù)大壩上游壩坡混凝土面板采取“隨壩體上升隨打板，先跳倉(cāng)后補(bǔ)倉(cāng)，自下而上分層”進(jìn)行澆筑。刷坡后人工開(kāi)挖阻滑墻，澆筑阻滑墻后施工面板均為標(biāo)準(zhǔn)板塊，填筑面向下3m為機(jī)械粗刷區(qū)，3-6m為精刷區(qū)，6m以下為打板區(qū)，打板距填筑面高差控制在5-10m之間，溜槽坡長(zhǎng)控制在10-25m之間，打板期間上游30m范圍暫不填筑和粗刷坡，打板暫停后用架板對(duì)面板上口進(jìn)行保護(hù)后填筑，水平分2-3區(qū)施工，減少停窩工。

2.1 大壩上游護(hù)坡處理

黏土心墻壩上游邊坡已在填筑期間進(jìn)行挖掘機(jī)粗刷坡，測(cè)量員按設(shè)計(jì)放線后采用挖掘機(jī)配合人工按測(cè)量控制線進(jìn)行坡面精刷坡，預(yù)留3-5cm保護(hù)層，坡面坡度嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行修整，履帶碾壓或夯板夯實(shí)，防止表面松散。坡面夯實(shí)取樣嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求進(jìn)行。

2.2 阻滑墻施工

阻滑墻長(zhǎng)290m，高0.7m，寬0.5m，測(cè)量員按設(shè)計(jì)放線后，人工挖槽，按4m分倉(cāng)支堵頭木模板，上游外露邊支膠木模板，要求線條順直，加固穩(wěn)定不跑模，收光面做好標(biāo)線便于收光控制，和面板連接端頭按施工縫處理。開(kāi)倉(cāng)前槽底灑水濕潤(rùn)，混凝土罐車走上游圍堰道路直接入倉(cāng)，混凝土標(biāo)號(hào)同面板混凝土標(biāo)號(hào)，插入式振動(dòng)棒分2層振動(dòng)密實(shí)，表面壓光，終凝后覆養(yǎng)護(hù)氈灑水養(yǎng)護(hù)，先跳倉(cāng)后夾倉(cāng)施工。

2.3 模板安裝

1)模板制安：

上游護(hù)坡采用2515鋼模板拼裝而成，拼裝時(shí)注意表面平整，拼縫嚴(yán)密，必要時(shí)嵌縫貼泡沫或雙面膠帶，防止漏漿。模板安裝按混凝土結(jié)構(gòu)物的施工詳圖、測(cè)量放樣單，重要部位多設(shè)控制點(diǎn)，以利檢查校正?；炷翝仓^(guò)程中，安排專人負(fù)責(zé)值班，經(jīng)常檢查、調(diào)整模板的形狀及位置，并做好記錄。

2)模板支撐：

模板采用外撐法進(jìn)行模板加固，保證混凝土在澆筑過(guò)程中模板固定、不變形。

3)模板拆卸：

模板周轉(zhuǎn)使用，須妥善管理，加強(qiáng)保護(hù)，每次拆除后要清理干凈并涂隔離劑。拆模時(shí)不得猛烈敲擊，要按順序拆卸，損壞處及時(shí)修理。

2.4 原材料選用

1)水泥：水泥選用新疆天山水泥廠生產(chǎn)的P.O.42.5水泥，每批水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí)附有出廠合格證和品質(zhì)檢驗(yàn)報(bào)告，由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)。

2)骨料：骨料選擇庫(kù)區(qū)附件的C3料場(chǎng)砂石骨料生產(chǎn)系統(tǒng)所生產(chǎn)的天然骨料；天然砂的細(xì)度模數(shù)為中粗砂范圍。所用砂石骨料同樣在正式使用之前進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)。

3)水：拌合用水直接從頭屯河河邊集水坑抽取，在水池沉淀之后使用。

4)外加劑：采購(gòu)的外加劑(引氣劑、減水劑等)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，進(jìn)場(chǎng)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。其摻量嚴(yán)格按試驗(yàn)室提供的配合比添加。

5)粉煤灰：選用二級(jí)粉煤灰，摻量根據(jù)試驗(yàn)室試驗(yàn)加以確定。粉煤灰進(jìn)場(chǎng)時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)收。

6)模板：優(yōu)先考慮2515鋼模板，邊角采用鋼板自行加工。

7)施工用水。

混凝土拌和用水利用水庫(kù)施工自建的拌合樓30m3水池供水，按150Kg/m3混凝土用水量計(jì)算，可澆筑混凝土300m3，滿足最高日澆筑強(qiáng)度200m3?；炷琉B(yǎng)護(hù)用水采用2.2kW潛水泵從大壩上游河道內(nèi)抽取，接φ30橡膠軟管引至各工作面。

2.5 混凝土制備和運(yùn)輸

根據(jù)施工總體布置，本工程拌和系統(tǒng)采用大壩下游左岸120型混凝土攪拌站，混凝土料由拌和站集中拌制。3臺(tái)混凝土罐車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，D400波紋管溜槽入倉(cāng)，能夠滿足本工程混凝土拌制與運(yùn)輸要求。

2.6 混凝土澆筑

混凝土采用集中拌制，混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸，搭設(shè)溜槽直接入倉(cāng)，護(hù)坡混凝土澆筑次序?yàn)橛上轮辽咸鴤}(cāng)澆筑，在混凝土澆筑前預(yù)埋PVC排水管，排水管加固后方可進(jìn)行混凝土澆筑。跳倉(cāng)安裝高壓閉孔板。

上游護(hù)坡混凝土采用搭設(shè)移動(dòng)式溜槽直接入倉(cāng)，倉(cāng)內(nèi)均勻下料，人工平倉(cāng)后振搗，骨料集中時(shí)人工均勻分散，混凝土入倉(cāng)過(guò)程中不得灑生水沖溜槽，使用φ50插入式振搗器，平板振搗器(或自制振搗梁)振搗，自坡下向坡上進(jìn)行。振搗時(shí)間以混凝土不再顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡并開(kāi)始泛漿為準(zhǔn)。避免過(guò)振、漏振或欠振，注重邊角。

混凝土收平后，對(duì)混凝土外露面進(jìn)行收光抹面。待混凝土終凝前進(jìn)行二次收面，一次壓光，確?；炷帘砻婀鉂嵑推秸?。不得表面灑生水收光。

3 混凝土面板防裂措施

3.1 混凝土養(yǎng)護(hù)

防曬、保濕和防風(fēng)措施：風(fēng)速對(duì)表面裂縫的產(chǎn)生影響很大，在混凝土表面收水、二次壓面結(jié)束后，混凝土面覆蓋塑料薄膜，防止鳳干；待混凝土具有一定強(qiáng)度后，撤掉盟料薄膜，鋪設(shè)無(wú)幼布，然后酒水養(yǎng)護(hù)，并在面板頂部安裝多孔水管常流水，結(jié)合噴活養(yǎng)護(hù)，并由專人負(fù)責(zé)，直至蓄水。養(yǎng)護(hù)時(shí)間在混凝土澆筑完畢后6-18h內(nèi)開(kāi)始進(jìn)行，其養(yǎng)護(hù)時(shí)間按設(shè)計(jì)要求，不少于28d，保持混凝土表面濕潤(rùn)[1]。

3.2 混凝土缺陷處理

混凝土通常出現(xiàn)的缺陷有：混凝土表面裂縫、“掛簾”、“蜂窩”、“ 麻面”、脫皮、凹凸不平等，出現(xiàn)上述缺陷報(bào)送專題方案，批準(zhǔn)后實(shí)施。

4 施工質(zhì)量控制措施

1)做好混凝土配合比設(shè)計(jì)和原材料檢測(cè)(包括骨料、水泥、外加劑、粉煤灰和高壓閉孔板等)以及混凝土拌和物的檢測(cè)。

2)混凝土澆筑前嚴(yán)格按三檢制程序做好各工序的質(zhì)量檢驗(yàn)工作，經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后，方可開(kāi)倉(cāng)澆筑。

3)做好平倉(cāng)振搗作業(yè)，嚴(yán)防漏振，確?；炷琳駬v密實(shí)。對(duì)混凝土生產(chǎn)、運(yùn)輸、入倉(cāng)進(jìn)行明確的規(guī)定，由專人負(fù)責(zé)指揮。

4)認(rèn)真做好溫控、防雨和防凍工作和混凝土的保護(hù)工作。由于混凝土澆筑歷時(shí)較長(zhǎng)，應(yīng)認(rèn)真做好混凝土的溫控和保溫措施。

5)嚴(yán)格按招標(biāo)文件要求做好各類混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，以防止早期失水過(guò)快產(chǎn)生塑性裂縫。

6)做好定位放線工作，精修坡時(shí)不得采用RTK控制，采用全站儀在上游左右岸固定控制點(diǎn)，穿線控制，線條平直，保證大面平整度控制在允許偏差范圍內(nèi)，一人測(cè)量，另一人復(fù)核。澆筑面平整度由現(xiàn)場(chǎng)施工員控制。

7)加強(qiáng)對(duì)模板、高壓閉孔板、排水管、預(yù)埋件定位檢查，保證不跑位。

8)填筑期施工上游護(hù)坡面板的質(zhì)量分析：大壩設(shè)計(jì)允許總沉降量≤1%(70cm)，分填筑期沉降和蓄水期沉降，其中以蓄水期沉降變化影響大，本工程壩殼料是砂礫石，壓實(shí)層厚不到75cm，采用26T振動(dòng)碾，高25m，經(jīng)測(cè)量，沉降0.32%,后期越來(lái)越小，不會(huì)超過(guò)0.4%。工程實(shí)踐證明，面板變形不大。

9)面板混凝土澆筑期間，質(zhì)量工程師對(duì)面板混凝土施工進(jìn)行監(jiān)督和指導(dǎo)，及時(shí)解決施工中出現(xiàn)的問(wèn)題，保證了面板的質(zhì)量。

5 效果分析

上游護(hù)坡混凝土抗壓強(qiáng)度試塊共取樣231組，平均強(qiáng)度：30.5Mpa，標(biāo)準(zhǔn)差：0.71，離差系數(shù)：0.02，強(qiáng)度保證率：100%，混凝土質(zhì)量?jī)?yōu)良。對(duì)面板進(jìn)行逐塊全面檢查，均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)面板貫穿性裂縫，也沒(méi)有表面龜裂裂縫，混凝土表面光滑平整，平整度≤2.0cm。

6 結(jié) 語(yǔ)

頭屯河樓莊子水庫(kù)大壩上游壩坡混凝土面板采取“隨壩體上升隨打板，先跳倉(cāng)后補(bǔ)倉(cāng)，自下而上分層”進(jìn)行澆筑，質(zhì)量工程師對(duì)面板混凝土施工進(jìn)行監(jiān)督和指導(dǎo)，混凝土質(zhì)量?jī)?yōu)良。