金沙峽水電站漿砌石防護施工坐漿法質量控制

徐國良

1 工程概況

金沙峽水電站位于互助土族自治縣境內的大通河干流上,為一低壩徑流引水式電站,設計引水流量 116 m3/s,裝機容量70000 kW,屬Ⅲ等小型工程。

本工程主要為廠區工程。廠區工程包括主、副廠房,開關站,電站尾水渠。廠區工程主要工程量為:砂碎石開挖456519 m3,砂礫石填筑60674 m3,鋼筋制安1104.2 t,混凝土澆筑24709.78 m3,漿砌石2302.8 m3,砌磚 1410.3 m3。

2 漿砌石施工準備

2.1 基礎開挖

尾水渠及開關站護坡工程基礎開挖以機械為主,人工輔助,采用1 m3液壓反鏟挖裝,5 t自卸汽車運輸。開挖至設計面后檢測基底承載力,達到設計要求后及時砌筑漿砌片石基礎,基底逆坡應符合設計要求,以保證砌體的穩定性。

為防止基礎雨水浸泡,施工前要做好地面排水工作,在任何地段,基坑不宜全段開挖,以免在漿砌石完工前發生土體坍滑,必須采用跳槽開挖、及時分段砌筑的辦法施工。基坑開挖后,若發現地基與設計要求不一致,結合實際情況,上報監理,確定方案。

2.2 石料的選用

尾水渠及開關站護坡工程砌石體的石料選用材質堅硬,無風化剝落層或裂紋,石材表面無污垢、水銹等雜質,用于表面的石材,色澤均勻,石質一致,無裂縫,片石用作鑲面石和角隅石時選擇表面較平整的材料,片石要有兩個大致的平面,厚度不小于15cm,寬度不小于厚度的1.5倍。用做鑲面的片石,選擇表面平整,尺寸較大的片石,表面不平應加以修整。抗壓強度不小于30MPa、軟化系數不小于0.75。

3 漿砌石現場施工質量控制

3.1 施工工藝流程

測量放樣→基礎開挖→漿砌石施工→回填→勾縫→養護→中間驗收。

3.2 漿砌石現場砌筑方法

尾水渠及開關站護坡工程漿砌石砂漿中所用的水泥、砂和水的質量標準必須符合規范中相應材料的質量標準,砂采用中、粗砂要過篩,砂漿配比準確。

尾水渠及開關站護坡工程砌筑施工的程序按照先下層、后上層,先砌“角石”、再砌“面石”、最后砌“腹石”的順序進行。

尾水渠及開關站護坡工程砌筑時要保持砌體表面濕潤。采用坐漿法砌筑,準確放線,砌筑曲面要圓滑,不能砌成折線面相連。分層砌筑,砂漿飽滿,平順結合,嚴禁出現通縫。

砌體要分層坐漿砌筑,砌筑上層時,不應振動下層。不得在已砌好的砌體上拋擲、滾動、翻轉和敲擊石塊。

每砌3皮～4皮為一個分層高度,每個分層高度找平一次。要求平整、穩定、密實、錯縫、內外搭接,且兩個分層高度間的錯縫不得小于8cm。必要時設置拉結石,不得采用外面塊石、中間填心的方法,不得有空縫,砌縫一般寬2cm～3.5cm,嚴禁石塊間直接接觸。

尾水渠及開關站護坡工程砌體砌筑完成后,均進行了勾縫。工作段的分段位置宜在伸縮縫和沉降縫之處,各段水平縫應一致,分段砌筑時,相鄰段的高差不宜超過1.2 m。

墻背特別填筑區采用滲水性強的砂礫、碎石填筑,要求填料的粒徑小于10cm,內摩擦角不小于35°,壓實度不小于94%。

3.3 漿砌石現場坐漿法的方法

采用坐漿法砌筑是目前最常用的方法,能節約水泥保證質量。具體的操作方法是在基礎開砌前將基礎表面泥土、石片及其他雜質清除干凈,以免結合不牢。鋪放第一層石塊時,所有石塊都必須大面朝下放穩,用腳踏踩不動為止。

漿砌石砌筑時兩面立桿掛線或樣板掛線,外面線順直整齊,逐層收坡,內面線則可大致適順。在砌筑過程中經常校正線桿,以保證砌件各部位尺寸符合圖紙要求。砌筑要先在基礎面上鋪一層3cm～5cm厚的稠砂漿,然后安放石塊。

在灰縫中盡量用小片石或碎石填塞以節約灰漿,擠入的小塊石不要高于砌的石面,也不必用灰漿找平。

在接砌第一層時,沿子石一定要先行試安,務必使貼實平穩,縫口合宜,沒有對縫、咬牙縫,縫寬保持2cm左右,并不得小于1cm,以便粘結。然后鋪漿,漿液要離坡面外口4cm～5cm寬,厚度4cm～5cm,再行砌筑。

3.4 漿砌石現場填腹石的施工方法

填腹石前也先要鋪好漿液,每砌填一塊鋪一塊,鋪填時不宜鋪滿,這樣結合好,易于保證質量,節約灰漿,腹石可用較小的石塊分層填筑,填筑前先鋪坐漿。放填第一層腹石時,須大面向下放穩,盡量使石縫間隙最小,再用灰漿填滿空隙的1/3～1/2,并放入合適的石片,用錘輕輕敲擊,使石塊擠入灰縫中。

漿砌腹石的施工方法首先要充分利用石塊的自然形狀,使之相互交錯銜接在一起。除第一層石料大面朝下外,上面石料大面就不一定朝下,只要做到相互犬牙交錯,搭接在一起即可,為此,在砌筑前就要想好這一層該用什么形狀的石料,與上一層石料如何接砌,這樣才能節省灰漿、提高質量。

3.5 漿砌石現場填角石和面石的施工方法

角石用以確定建筑物的位置和開頭,在選石與砌筑時須加倍注意,要選擇比較方正的石塊,先行試放,必要時須稍加修鑿,然后鋪灰安砌,角石的位置砌筑方法必須準確,角石砌好后,就可把樣線掛到角石上。面石可選用長短不等的石塊,以便與腹石交錯銜接。

面石的外露面應比較平整,厚度略同角石。砌筑面石也要先行試放和修鑿,然后鋪好砂漿,將石翻回坐砌,并使灰漿擠緊。

3.6 漿砌石施工停工的處理方法

砌體每天砌筑高度要控制在1.2 m左右,砌筑過程因故臨時中斷時要留階梯形斜槎,其高度不應超過1.0 m,且應待砂漿強度達到2.5MPa后才可繼續施工。在繼續砌筑前,應將原砌體表面的浮渣清除,砌筑時應避免振動下層砌體。

3.7 漿砌石現場勾縫的施工方法

砌體外露面勾縫采用平縫法進行。先用水將砌體澆灑濕潤再勾縫,按“自上而下”的順序先勾水平縫后勾豎縫。勾水平縫時用長溜子將灰漿壓入縫內,自左向右隨壓隨勾,勾完一段后,溜子自左向右在縫內溜壓密實、平整,使其深淺一致。勾豎縫時用短溜子在灰板上將灰刮起,然后勾入豎縫中,塞密、壓平。最后用掃帚掃清余灰。

3.8 漿砌石現場養護

砌體完成后,及時用麻袋或草袋覆蓋,并經常灑水養護,保持表面潮濕。養護時間一般不少于5 d～7 d,冬季期間不再灑水,而應用麻袋覆蓋保溫。在砌體未達到要求的強度之前,不得在其上任意堆放重物或修鑿石塊,以免砌體受振動破壞。

4 結語

采用坐漿法漿砌施工能節省灰漿、提高質量,使砌縫飽滿,色澤自然,勻稱美觀,塊石形態突出,表面平整。

砌石體在采用坐漿法砌筑時,石料規格和質量要符合規范要求,所使用砂漿的配合比要符合試驗規定。砂漿稠度應控制在30mm～50mm,當氣溫變化時,應適當調整,隨漿隨砌石,砌石縫需用砂漿填充飽滿,嚴禁先堆砌石塊再用砂漿灌縫。采用漿砌法砌筑的砌石體轉角處和交接處應同時砌筑,對不能同時砌筑的面,必須留置臨時間斷處,并應砌成斜槎,特別值得注意的是如在施工過程中不注意施工方法,將會影響砌石體工程穩定和整體性。

[1] 袁光裕.水利水電施工[M].第3版.北京:中國水利水電出版社,1995.

[2] 付元初.水利水電工程施工手冊[M].北京:中國電力出版社,2005.