水工構筑物現澆混凝土施工質量控制

彭 沖 李新文

1 概述

水工構筑物一般為現澆混凝土施工，比一般的建筑物有更多的防滲要求，因此需要進行更嚴格的質量控制和進行更多的管理[1]。現澆混凝土工程的施工，是要將攪拌良好的混凝土拌合物，經過運輸、澆筑入模、密實成型和養護等施工過程，最終成為符合設計要求的結構物。

2 施工環節中的質量控制

2.1 混凝土的運輸

2.1.1 基本要求

1)混凝土運輸過程中要保持良好的均勻性，不離析、不漏漿; 2)保證混凝土具有設計配合比所規定的坍落度;3)使混凝土在初凝前澆入模板并搗實完畢;4)保證混凝土澆筑能連續進行。

2.1.2 運輸時間

混凝土應以最少的運轉次數和最短的時間，從攪拌地點運至澆筑地點，并在初凝前澆筑完畢。混凝土從攪拌機中卸出后到澆筑完畢的延續時間不宜超過表1的規定。

表1 混凝土從攪拌機中卸出后到澆筑完畢的延續時間 min

2.2 混凝土的澆筑

澆筑(澆灌與振搗)是混凝土工程施工中的關鍵工序，對于混凝土的密實度和結構的整體性都有直接的影響。

2.2.1 澆灌

1)防止離析，保證混凝土的均勻性。澆筑混凝土應連續進行，以保證構筑物的強度與整體性。施工時，相鄰部分混凝土澆灌的時間間隔以不出現初凝時間為準。澆灌間歇的最長時間應按使用水泥品種及混凝土凝結條件確定，并不得超過表 2的規定。

表2 澆筑混凝土的間歇時間 min

2)分層澆筑、分層搗實。混凝土進行分層澆筑時，分層厚度可按表 3中的規定執行。

3)正確留置施工縫。施工縫位置是結構滲漏的薄弱位置[2]。混凝土結構多要求整體澆筑，如因技術或組織上的原因不能連續澆筑時，且停頓時間有可能超過混凝土的初凝時間，則應事先確定在適當的位置設置施工縫。由于混凝土的抗拉強度約為其抗壓強度的 1/10，因而施工縫是結構中的薄弱環節，宜留在結構剪力較小而且施工方便的部位。

在施工縫處繼續澆筑混凝土時，應除掉水泥薄層和松動石子，表面加以濕潤并沖洗干凈，先鋪水泥漿或與混凝土砂漿成分相同的砂漿一層，待已澆筑的混凝土強度不低于1.2 N/mm2時才允許繼續澆筑。

表3 澆筑層厚度

2.2.2 振搗

對混凝土進行機械振搗是為了提高混凝土密實度。振搗前澆灌的混凝土是松散的，在振搗器高頻率低振幅振動下，混凝土內顆粒受到連續振蕩作用，成“重質流體狀態”，顆粒間摩阻力和粘聚力顯著減小，流動性顯著改善。粗骨料向下沉落，粗骨料孔隙被水泥砂漿填充。混凝土中空氣被排擠，形成小氣泡上浮。一部分水分被排擠，形成水泥漿上浮。混凝土充滿模板，密實度和均一性都增高。干稠混凝土在高頻率振搗作用下可獲得良好流動性，與塑性混凝土比較，在水灰比不變條件下可節省水泥，或在水泥用量不變條件下增高混凝土強度。

對水工構筑物通常振搗兩遍，且選用不同的工人來分別振搗。

2.3 混凝土養護

混凝土養護包括人工養護和自然養護，現場施工多采用自然養護。混凝土澆搗后之所以能逐漸硬化，主要是因為水泥水化作用的結果，而水化作用則需要適當的溫度和濕度條件。所謂混凝土的自然養護，即在平均氣溫高于 +5℃的條件下于一定時間內使混凝土保持濕潤狀態。混凝土澆筑后，如天氣炎熱、空氣干燥，不及時進行養護，混凝土中的水分會蒸發過快，出現脫水現象，使已形成凝膠體的水泥顆粒不能充分水化，不能轉化為穩定的結晶，缺乏足夠的粘結力，從而會在混凝土表面出現片狀或粉狀剝落，影響混凝土的強度。此外，在混凝土尚未具備足夠的強度時，其水分過早的蒸發還會產生較大的收縮變形，出現干縮裂紋，影響混凝土的整體性和耐久性。所以混凝土澆筑后初期階段的養護非常重要。混凝土澆筑完畢 12h以內就應開始養護，干硬性混凝土應于澆筑完畢后立即進行養護。

在大體積混凝土構筑物施工時，更是要注意養護，正確規劃施工縫。成都某污水廠底部施工中就是因為施工縫過大，養護不好而造成裂縫的出現，最大達1 cm，最終需要進行修補。

2.4 混凝土質量檢查

影響混凝土質量的因素很多，它與各個工序的施工質量密切相關。施工中應建立嚴格的質量管理與檢查制度，并結合現場條件預先編制施工設計。

攪拌前，應對各組成材料的品種、質量進行檢驗，并根據其品種決定施工應采取的措施。

在混凝土澆筑前，應認真檢查模板、支架、鋼筋、預埋件和預留孔洞等的情況，檢查落實混凝土澆筑的技術組織措施。

在混凝土攪拌和澆筑過程中，檢查混凝土的坍落度、振搗作業和制度。如混凝土配合比改變時，應及時進行補充檢查等。

為了檢查混凝土是否達到設計要求標號和確定能否拆模，都應制作試塊以備檢驗混凝土的強度。

此外，對給排水構筑物，還應進行抗滲漏等試驗，以檢查混凝土的施工質量。

3 結語

水工構筑物工程施工，主要是抗滲方面的要求比較嚴格。因此，要從細節上加強對抗滲環節施工的管理，才能取得合格的工程質量。

[1] 鄭立鑫，唐北非，王奎強.水工構筑物質量問題的產生原因及預防措施[J].中國給水排水，2008，24(14):99-101.

[2] 鄒 銘，荀為卓，邵 卿.水工構筑物混凝土薄壁結構的施工質量控制[J].建筑施工，2005，27(7):49-51.