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(duì)該工程的實(shí)際情況，從材料優(yōu)選用，配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)，混凝土澆筑方案，養(yǎng)護(hù)措施及測(cè)溫控制等多方面綜合措施進(jìn)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(guò)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(gè)方面注意：粗骨料宜采用連續(xù)級(jí)配；細(xì)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(qiáng)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(shí)間長(zhǎng)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(shí)自然形成坡度的實(shí)際狀況，在每個(gè)澆筑帶的前后各布置2臺(tái)振動(dòng)器，第一臺(tái)布置在混凝土卸料點(diǎn)主要解決上部振搗，第二臺(tái)布置在混凝土的坡角處，確保下部混凝土的密實(shí)。

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(yán)格控制振搗時(shí)間、移動(dòng)間距和插入深度。因?yàn)榛炷恋奶涠缺容^大，在1.5m厚的底板內(nèi)可斜向流淌1m遠(yuǎn)左右，因此，另外2臺(tái)振搗器，主要負(fù)責(zé)下部斜坡流淌處振搗密實(shí)。

2.3 施工方案改進(jìn)

根據(jù)工程和施工季節(jié)特點(diǎn)，本標(biāo)段計(jì)劃在進(jìn)行胡坡河倒虹吸管身滲控段邊墻筑時(shí)采用埋設(shè)冷卻管的方式進(jìn)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(diǎn)和難點(diǎn)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(guò)程中要派專人進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)，通水過(guò)程中，控制混凝土溫度與水溫之差，不超過(guò)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(shuí)都沒有荒著時(shí)光。方曉倩談了一場(chǎng)無(wú)疾而終的戀愛，而林丹剛新婚，照他的話說(shuō)，不是多愛，是時(shí)機(jī)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(chǎng)安裝，每個(gè)邊墻的冷卻管沿中心線布置（順?biāo)鞣较颍＞嚯x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(jìn)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(duì)拉螺栓上，對(duì)于無(wú)法直接焊接在對(duì)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(dāng)埋設(shè)完成后采用自吸式水泵往管內(nèi)注水進(jìn)行試通水試驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)有漏水處，及時(shí)處理直至無(wú)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(guò)程中的溫度檢測(cè)由質(zhì)檢員完成，在前三天每隔1h檢測(cè)1次水溫，以后每隔4h檢測(cè)1次水溫。

通水過(guò)程中，控制混凝土溫度與水溫之差不超過(guò)20℃，若超過(guò)20℃則需要加快冷卻管內(nèi)的水循環(huán)。通水時(shí)間根據(jù)內(nèi)外溫差確定。當(dāng)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(biāo)號(hào)不低于混凝土強(qiáng)度的水泥凈漿；一端用壓漿機(jī)壓漿，另一端保證暢通，以便空氣排除，在壓漿過(guò)程中，根據(jù)壓力表的讀數(shù)進(jìn)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(bǔ)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(bǔ)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(shí)要防止焊?jìng)斐陕┧⒍鹿埽宇^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(jìn)行通水試驗(yàn)，防止在混凝土澆筑過(guò)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(duì)拉螺栓上進(jìn)行固定，確保管道安裝綁扎牢固，混凝土澆筑過(guò)程中加強(qiáng)保護(hù)，經(jīng)常檢查，防止管道偏離設(shè)計(jì)位置或遭到損壞從而影響冷卻效果。

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

2.6 施工安全與環(huán)境保護(hù)

2.6.1 認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針。加強(qiáng)全員安全教育和培訓(xùn)，特殊工種需經(jīng)過(guò)安全培訓(xùn)取得安全作業(yè)證后方可上崗。把安全生產(chǎn)納入計(jì)劃管理目標(biāo)，當(dāng)施工進(jìn)度與安全發(fā)生矛盾時(shí)，堅(jiān)持施工進(jìn)度服從安全生產(chǎn)。

2.6.2 建立健全組織機(jī)構(gòu)，嚴(yán)格實(shí)行崗位安全責(zé)任制。

在現(xiàn)場(chǎng)（項(xiàng)目部）設(shè)立管安全的部門——安全管理科。項(xiàng)目經(jīng)理是安全生產(chǎn)的第一責(zé)任人，并明確主管安全工作的項(xiàng)目副經(jīng)理，作業(yè)隊(duì)設(shè)安全副隊(duì)長(zhǎng)，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(dòng)日（周）制度。安全檢查評(píng)比制度，安全一票否決制度，班組安全活動(dòng)制度等。同時(shí)，根據(jù)不同施工階段，提出安全重點(diǎn)和要求，對(duì)發(fā)生的安全事故，嚴(yán)格按照“三不放過(guò)”原則進(jìn)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(xiàng)工作有章可循。主要包括以下內(nèi)容（不局限于）：

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

2.6.5 編制安全防護(hù)規(guī)程手冊(cè)。項(xiàng)目部安全管理部門應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際和投入本工程設(shè)備情況，編制安全防護(hù)規(guī)程手冊(cè)，發(fā)放至項(xiàng)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(huì)議的記錄和歸檔工作。

3.結(jié)論

總之，在工程施工過(guò)程中，從原材料的控制到施工過(guò)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(xiàng)利國(guó)利民的工程得到順利進(jìn)行。