船閘大體積混凝土雨季施工難點(diǎn)及對(duì)策分析

摘要：企石樞紐船閘主體工程混凝土量大、工期緊、強(qiáng)度高，建設(shè)周期經(jīng)歷多個(gè)雨季。為保證雨季混凝土施工進(jìn)度和施工質(zhì)量，確保船閘主體按計(jì)劃順利完工，文章結(jié)合自然條件和施工條件，分析了船閘混凝土施工難點(diǎn)，并從人員組織、天氣預(yù)報(bào)、混凝土生產(chǎn)、運(yùn)輸、澆筑等施工過(guò)程入手，制定了一系列雨季混凝土施工質(zhì)量保障措施。實(shí)踐表明所采取的措施合理有效，混凝土施工質(zhì)量控制優(yōu)良。

關(guān)鍵詞：船閘；雨季施工；混凝土施工；質(zhì)量措施

中文分類(lèi)號(hào)：U641.5A040092

0引言

船閘大體積混凝土施工一般建設(shè)周期較長(zhǎng)，且船閘工程結(jié)構(gòu)一般規(guī)劃在多雨的地域，這就導(dǎo)致船閘大體積混凝土在建設(shè)施工過(guò)程中必定經(jīng)歷雨季，這將對(duì)混凝土施工質(zhì)量造成一定的影響。為確保大體積混凝土在雨季施工時(shí)的質(zhì)量，必須提前制定系列措施保證工程順利進(jìn)行。本文對(duì)船閘工程大體積混凝土在雨季施工的一系列質(zhì)量控制措施進(jìn)行了總結(jié)分析。

1工程概述

1.1工程概況

平陸運(yùn)河是新中國(guó)建設(shè)的第一條通江達(dá)海運(yùn)河，全長(zhǎng)134.2 km，共布置有三級(jí)樞紐，其中第二級(jí)階梯為企石樞紐。企石樞紐位于欽州市靈山縣陸屋鎮(zhèn)上游5.5 km處。企石樞紐主要由雙線船閘、泄水閘和兩岸連接壩等組成，工程設(shè)計(jì)等級(jí)為Ⅰ級(jí)，可通航5 000噸級(jí)船舶。雙線船閘包括上游引航道、船閘主體及下游引航道。其中，船閘主體包括上閘首、閘室、下閘首及左右岸省水池，順流向長(zhǎng)400 m。正常運(yùn)行條件下，船閘上、下游水頭落差為27 m。企石樞紐船閘主體工程施工自2023年10月開(kāi)始，計(jì)劃至2026年6月結(jié)束。船閘主體工程混凝土量達(dá)240×104 m3，施工工期緊、強(qiáng)度高，建設(shè)周期經(jīng)歷多個(gè)雨季。為確保雨季混凝土澆筑質(zhì)量，本文結(jié)合雨季施工難點(diǎn)，從混凝土制、運(yùn)、澆、養(yǎng)等基礎(chǔ)流程入手，研究提出了船閘混凝土雨季施工質(zhì)量與安全保障措施。

1.2自然條件

1.2.1氣候條件

企石樞紐處于南亞熱帶氣候區(qū)，多年平均日照時(shí)數(shù)為1 800 h，多年平均氣溫為21.8 ℃，多年平均風(fēng)速為2 m/s，多年平均最大風(fēng)速為22.3 m/s，多年平均水面蒸發(fā)量為1 141 mm，多年平均降雨量為1 886 mm。降雨主要集中在6～9月的雨季，占年降水量的66.7％，以8月的降水量最多，且受臺(tái)風(fēng)影響年平均2.4次，最多5次。

1.2.2水文條件

工程區(qū)水文情況如表1～3所示。

2雨季施工難點(diǎn)分析

結(jié)合自然條件和施工條件，企石樞紐船閘的雨季施工難點(diǎn)分析如下：

（1）降雨天氣變化大：樞紐區(qū)雨季天氣變化多樣，短時(shí)降雨多，普通天氣預(yù)報(bào)精度低。

（2）干地施工難度大：船閘主體工程施工基坑地勢(shì)低，雨季降雨頻繁，混凝土澆筑倉(cāng)面容易出現(xiàn)積水。

（3）降雨影響澆筑施工：船閘主體混凝土澆筑量大，工期緊張，經(jīng)常多個(gè)倉(cāng)面澆筑同時(shí)進(jìn)行。但在雨季期間，需及時(shí)進(jìn)行倉(cāng)面排水作業(yè)，降雨較大時(shí)則需暫停施工。

（4）入倉(cāng)設(shè)備防雨難度大：現(xiàn)場(chǎng)混凝土入倉(cāng)設(shè)備和輔助吊裝設(shè)備布置密集，交叉作業(yè)多。由于船閘混凝土施工經(jīng)歷多個(gè)雨季，入倉(cāng)澆筑的防雨任務(wù)重、管理難度大。

3雨季施工質(zhì)量控制措施

針對(duì)船閘大體積混凝土雨季施工難點(diǎn)，采取了以下質(zhì)量控制與安全保障措施。

3.1人員組織保障

為減少雨季對(duì)混凝土施工進(jìn)度、質(zhì)量和安全的影響，項(xiàng)目部成立以項(xiàng)目經(jīng)理牽頭的雨季施工專(zhuān)項(xiàng)小組，在混凝土施工中貫徹“主動(dòng)避雨和加快排水”的施工理念，從混凝土制、運(yùn)、澆等基礎(chǔ)流程入手采取施工措施，不定期會(huì)商解決雨季施工問(wèn)題，確保施工理念及施工措施的落實(shí)。

3.2精準(zhǔn)天氣預(yù)報(bào)

為精準(zhǔn)掌握分時(shí)天氣情況，平陸運(yùn)河建設(shè)團(tuán)隊(duì)聯(lián)系當(dāng)?shù)貧庀缶謱?zhuān)門(mén)成立平陸運(yùn)河三大樞紐氣象服務(wù)中心，在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置自動(dòng)氣象站，為樞紐區(qū)進(jìn)行滾動(dòng)天氣專(zhuān)項(xiàng)預(yù)報(bào)，并通過(guò)微信平臺(tái)實(shí)時(shí)發(fā)布。雨季施工專(zhuān)項(xiàng)小組根據(jù)分時(shí)天氣預(yù)報(bào)合理安排澆筑計(jì)劃，提前規(guī)劃開(kāi)倉(cāng)部位，使混凝土澆筑施工盡量避開(kāi)中雨等強(qiáng)度較高時(shí)段。當(dāng)混凝土倉(cāng)面無(wú)防雨棚時(shí)，中雨及以上的天氣不得新開(kāi)澆筑倉(cāng)面。降雨等級(jí)劃分見(jiàn)表4。

3.3加強(qiáng)基坑排水

船閘主體混凝土施工作業(yè)基坑深達(dá)54 m，為避免基坑積水，創(chuàng)造混凝土施工干地條件，降雨期間的基坑抽排水能力就顯得格外重要。企石樞紐基坑按“兩級(jí)截水三級(jí)排水”原則進(jìn)行截排水系統(tǒng)布置，雨季期間增加抽水泵布置數(shù)量，以便及時(shí)將基坑內(nèi)積水通過(guò)集水坑分級(jí)抽排至截水溝，再流入三級(jí)沉淀池進(jìn)行沉淀處理，最終排入導(dǎo)流明渠或基坑外天然河道［1］。

3.4混凝土生產(chǎn)措施

為防止雨季原材料受潮而影響混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量，混凝土原材料存儲(chǔ)措施主要為：（1）水泥應(yīng)儲(chǔ)放于庫(kù)房?jī)?nèi)，離墻壁≥30 cm，下方架空通風(fēng)，保證不漏、不潮，四周設(shè)排水溝，避免積水；（2）砂石堆放場(chǎng)地四周布置排水溝，確保排水通暢，防止骨料含水率發(fā)生較大波動(dòng)，防止淤泥滲入；（3）專(zhuān)人定期檢查水泥庫(kù)房、砂石料場(chǎng)，嚴(yán)禁將含泥量超標(biāo)的砂石和受潮結(jié)塊的水泥用于混凝土生產(chǎn)；（4）優(yōu)先使用先出廠的水泥，當(dāng)灌裝水泥儲(chǔ)存時(shí)間超過(guò)6個(gè)月時(shí)［2］，使用前應(yīng)進(jìn)行重新檢驗(yàn)。

混凝土攪拌原材料質(zhì)量控制措施：（1）拌和水須滿足規(guī)范要求，采取封閉式水池，避免雨季水體污染；（2）雨季期間使用“酒精燃燒法”檢測(cè)骨料含水率，適時(shí)調(diào)整拌和用水量，加強(qiáng)混凝土坍落度檢測(cè)；（3）動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)入攪拌樓的原材料溫度，及時(shí)調(diào)整冷水或片冰用量。

3.5混凝土運(yùn)輸措施

雨季時(shí)的混凝土水平運(yùn)輸以自卸汽車(chē)為主，且自卸汽車(chē)應(yīng)配備篷布結(jié)構(gòu)的防雨設(shè)施，在供料路線行駛時(shí)應(yīng)采用全雨篷封閉，必要時(shí)也可采取車(chē)輪防滑鏈等有效措施，以保證運(yùn)輸混凝土的質(zhì)量及車(chē)輛安全。自卸汽車(chē)裝料前應(yīng)檢查車(chē)廂有無(wú)積水，若有則應(yīng)舉廂倒出。

當(dāng)采用膠帶機(jī)運(yùn)輸混凝土?xí)r，可在膠帶機(jī)系統(tǒng)受料口與傳送帶上方設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)雨棚。

3.6混凝土澆筑措施

混凝土澆筑一般按照“小雨可續(xù)澆、中雨不新開(kāi)倉(cāng)、大雨及暴雨停止?jié)仓钡脑瓌t進(jìn)行。為提高降雨量的監(jiān)測(cè)精確度，除參考天氣預(yù)警平臺(tái)信息外，項(xiàng)目部還在樞紐工程區(qū)現(xiàn)場(chǎng)安裝雨量計(jì)，記錄降雨量和判斷降雨等級(jí)。

根據(jù)不同降雨等級(jí)，混凝土澆筑質(zhì)量控制措施分為兩類(lèi)情況。

（1）小雨天氣。小雨天氣可以新開(kāi)倉(cāng)澆筑或保持繼續(xù)澆筑。倉(cāng)內(nèi)混凝土邊振搗邊覆蓋，同時(shí)安排作業(yè)人員及時(shí)排除倉(cāng)內(nèi)積水。密切關(guān)注降雨是否有增大的趨勢(shì)，或經(jīng)監(jiān)理同意后根據(jù)實(shí)際情況實(shí)時(shí)調(diào)整澆筑方法，例如平澆法改臺(tái)階法或縮短臺(tái)階寬度。當(dāng)倉(cāng)面出現(xiàn)明顯積水時(shí)應(yīng)及時(shí)排除，若排除不及時(shí)應(yīng)暫停澆筑，直至積水排凈。

（2）中雨及以上降雨天氣。除非倉(cāng)面有防雨棚［3］全覆蓋，一般不新開(kāi)澆筑倉(cāng)。在混凝土澆筑過(guò)程中遇到中雨及以上降雨，應(yīng)立即停止?jié)仓?，并將已入倉(cāng)的混凝土迅速平倉(cāng)、振搗密實(shí)后快速遮蓋防雨布。雨停后，先排除倉(cāng)面積水，再對(duì)已澆混凝土進(jìn)行全面重塑性檢查。若混凝土可塑性好，可覆蓋新鮮混凝土后繼續(xù)澆筑，否則應(yīng)采用施工縫處理。

3.7施工效果分析

混凝土雨季施工全流程質(zhì)量控制事關(guān)船閘主體混凝土質(zhì)量。本文提出的雨季施工措施有力地保障了船閘主體混凝土施工質(zhì)量。截至目前，企石樞紐船閘主體混凝土累計(jì)完成澆筑約65×104 m3，今年雨季混凝土澆筑＞20×104 m3，現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制優(yōu)良。但今年雨季施工過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題與不足，具體表現(xiàn)為：（1）混凝土澆筑時(shí)工人遮蓋不及時(shí)；（2）雨后篷布上面的水直接排入倉(cāng)內(nèi)。

后續(xù)，雨季施工專(zhuān)項(xiàng)小組將繼續(xù)總結(jié)雨季混凝土施工經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化雨季施工措施，進(jìn)一步保障雨季混凝土施工質(zhì)量。

4結(jié)語(yǔ)

船閘大體積混凝土特殊季節(jié)施工在施工質(zhì)量管控過(guò)程中尤為重要，雨季混凝土施工需提前制定各種組織措施和技術(shù)措施，確?；炷潦┕づ浜媳炔灰蛲饨绛h(huán)境產(chǎn)生較大改變而造成混凝土強(qiáng)度及耐久性的質(zhì)量隱患。

參考文獻(xiàn)：

［1］水利電力部水利水電建設(shè)總局.水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：中國(guó)水利水電出版社，1996.

［2］JTS202-2011，水運(yùn)工程混凝土施工規(guī)范［S］.

［3］黃林，陳勇，王志強(qiáng)，等.預(yù)制橋梁混凝土澆筑防雨施工裝置［P］.中國(guó)：CN 201320398203.1，2013.

作者簡(jiǎn)介：宣俊旭（1992—），工程師，主要從事水運(yùn)工程建設(shè)方面的工作。