張祖林
(古丈縣水務局 湖南古丈 416300)
混凝土施工技術在水利水電工程中的應用
張祖林
(古丈縣水務局 湖南古丈 416300)
在水利水電工程施工過程中,混凝土工程施工質量在很大程度上影響著水利水電工程的安全穩定運行,此背景下,本文首先分析了水利水電工程中的混凝土施工技術,其次對混凝土施工技術在水利大壩工程中的應用進行了詳細的闡述,以供參考。
水利水電工程;混凝土;施工技術
水利水電工程中混凝土工程施工質量直接影響整體項目質量。近年來,隨著社會的進一步發展,對水利水電工程施工質量的要求日益增高,混凝土施工是水利水電工程施工的關鍵部分,必須確保其質量滿足項目要求與規范,所以,對混凝土施工技術在水利水電工程中的應用進行深入的分析具有十分重要的意義。
2.1 混凝土施工技術在水閘施工的應用
在水利水電工程中,水閘施工具有關鍵性作用,水閘是連接上下游的關鍵部分,其主要包括防沖槽、閘門、閘室等施工,對整體工程項目施工存在較大的影響。在進行水閘底板施工時,必須建立相應的施工模型、腳手架結構以及鋼管捆扎等,并且還應在完成相關準備工作之后進行混凝土澆筑施工,水閘底板的澆筑施工必須保持地基的水平狀態,盡量在軟土地基處鋪設厚度10cm左右混凝土墊。在進行水閘底板混凝土澆筑施工時,必須對沉降進行嚴格的控制,混凝土強度與澆筑部位保持一致,并且在澆筑表面形成麻面,在完成預制混凝土工作之后進行鋼筋的固定,以避免鋼筋變形。在水閘底板澆筑過程中,必須按照工程實際要求明確底板的澆筑厚度、鋼筋分布間距,確保強度能夠達到施工要求,避免出現冷縫。
在進行水閘閘墩混凝土施工時,由于閘墩門槽處的鋼筋較密集,預埋件也相對較多,但閘墩厚度較薄、高度較大、工作面相對較窄,這就要求必須依據混凝土澆筑狀況進行具體的澆筑施工。水閘閘墩混凝土澆筑難點在于閘墩閘槽混凝土的澆筑,必須采取相應的措施控制水閘閘墩與底板的不均勻沉降。水閘混凝土施工常采用預留二期混凝土進行一次澆筑或預制門槽方式進行。固定模板施工是水利水電工程施工中的重要措施,其主要通過立模方式來減少閘墩的垂直度和厚度。此外,在進行立模作業時,必須明確先后順序,確保先立平面模板再立量測的閘墩圓頭模板。
2.2 混凝土施工技術在大壩施工中的應用
2.2.1 大壩分縫分塊技術
大壩分塊混凝土澆筑主要包括錯縫分塊、通倉分塊及縱縫分塊施工技術。其中,在進行錯縫分塊澆筑時,需要按照一定方向和高度將豎縫錯開,其澆筑塊通常較小,對溫度控制的要求也相對較低,但不需要進行接縫灌漿。對于通倉分塊澆筑施工,通常不需要埋設冷卻水管,但需要對溫度進行嚴格的控制,主要原因在于通倉分塊澆筑長度較大,一旦出現了操作不恰當的現象,必將出現溫度裂縫;通倉分塊澆筑倉面通常較大,所以,施工機械化較為明顯,施工速度也相對較快。縱縫分塊澆筑過程中溫度的控制較容易,并且具有工藝簡單、受干擾較小等特點。
2.2.2 混凝土大壩的接縫灌漿技術
為了確保混凝土施工中的拱壩、縱縫、大壩滿足工程整體性的要求,必須做好大壩橫縫處接縫灌漿的處理工作。一般情況下,混凝土大壩管路系統的布置主要包括重復式灌漿、盒式灌漿和騎縫式灌漿三種系統。其中,重復式的灌漿系統的布置方式主要是因為管道無法堵塞而進行的重復灌漿;盒式灌漿系統的應用范圍相對廣泛,進或回的管路都是不容易堵塞的,灌漿之后的質量也相對較高;騎縫式的灌漿管路系統一般采用擴散灌漿方式,管路不容易堵塞。此外,接縫灌漿的壓力一般設計為在0.2MPa。
3.1 工程概況
該工程屬于水利大壩建設工程,其左岸岸坡壩段處于河床左側岸坡部位,擋水前緣總長度大約為199.92m,總共分為12個壩段,岸坡壩段建基面高程處于262~371m范圍,均澆筑至設計高程384m。此外,該工程沖沙孔壩段處于河床壩段右側部位,壩前緣長度大約為30m,壩頂寬度大約為40m,建基面高程為222m,最大壩高達162m,澆筑至高程340m處。在該壩段下部高程260~274m處預留了一個10m×14m的導流底孔,后期改建為沖沙孔。
3.2 混凝土縫面處理
3.2.1 基巖面處理
基巖面上混凝土澆筑處應以人工的方式進行縫面處理工作,并且還要采用撬棍將基巖上松動的石塊全部撬除。對于尖角的石塊,應利用錘子鑿除,以避免應力集中現象的出現。如果開挖完成之后所揭露的地質情況無法滿足工程設計要求,應當按照施工圖紙的相關要求進行適當的處理。在回填區澆筑混凝土時,必須確保碎石墊層的厚度與強度均能夠滿足工程圖紙要求,碎石墊層的表面必須平整。在完成縫面處理工作之后,應用清水將其沖洗干凈,在實際施工過程中,應做好清潔縫面的保護工作,及時清理焊渣、油漬等污染物。此外,在進行混凝土澆筑施工之前,應當用清水再次沖洗縫面,以保持縫面的潔凈、濕潤。
3.2.2 新澆筑混凝土縫面處理
對于新澆筑的混凝土部位,如果需要繼續澆筑混凝土,應當依據施工部位的不同,采用沖毛的方法處理混凝土縫面,通常在收倉之后的24~36h內沖毛,施工縫面的沖毛壓力應當控制在30~50MPa范圍內。對于沖毛槍與縫面之間的角度,應控制在70~75°,并且還要依據一定的順序進行沖毛操作,在沖毛過程中,應重視倉面周邊與鋼筋密集區域的沖毛作業質量,嚴禁漏沖與過沖。此外,對于大壩防滲層與非防滲層,其沖毛質量應當區別對待。
3.3 混凝土澆筑與振搗
在進行混凝土澆筑施工之前,應依據倉面設計,在倉位的側面混凝土面或是模板上繪制鮮明的混凝土標號分區線、鋪料批次分界線、收倉線,并且還要標注混凝土特性與來料順序等相關數據。倉面混凝土澆筑主要以纜機、塔機、門機入倉、平鋪方式進行分層澆筑。對于進倉之后的混凝土,應當用平倉鏟、振搗機進行平倉、振搗操作。對于小倉面、靠近模板或鋼筋、金屬結構埋件較密集的區域,應采用手持插入式振搗器的方式進行人工平倉與振搗操作。對于止水片周邊的區域,應當采用小功率的振搗棒進行振搗(振搗點的布置如圖1所示)操作。
在進行基巖面倉的澆筑施工時,應先鋪設一層厚度為2~3cm的水泥泥漿,或是采用厚度為40cm的二級料。對于砂漿的強度等級,需確保其比同部位的混凝土高一級,每次砂漿鋪設的面積應當與澆筑的強度相適應,以砂漿鋪設后30min內被混凝土覆蓋為限。
此外,對于混凝土澆筑過程中的振搗作業時間,應當以混凝土不明顯下沉、無氣泡、泛漿為標準,但需避免振搗過度現象的出現。在進行倉面振搗作業時,應按照一定的順序進行,以避免漏振現象的出現。對于鋼筋較為密集區域,應采取人工平倉的方式進行,并且還應適當增強振搗力度,以避免漏振問題的發生。在混凝土澆筑過程中,應保持其連續性,如果因故中止并且超過了允許間歇時間,應當按照工作縫進行相應的處理。對于不合格的混凝土料,嚴禁入倉,在混凝土澆筑過程中,嚴禁向倉內加水,且如果表面泌水較多,應當及時清除,并且還應當采取減少泌水的措施,但嚴禁在模板上開孔趕水,帶走灰漿。

圖1 振搗點的布置
3.4 混凝土養護
在完成了混凝土澆筑施工之后,應當做好層面的灑水、流水、噴霧工作,或是用草袋覆蓋,以對其進行良好的養護,保持混凝土表面的濕潤,連續養護時間不可少于28d。對于有特殊要求的部位,應適當增加養護時間。一般情況下,養護應當在混凝土澆筑結束后的12~18h內進行。
綜上所述,混凝土施工在水利水電工程施工中占據著非常重要的位置,直接關系著水利水電工程質量,增強對混凝土施工技術的研究,有利于改進水利水電工程施工技術,促進我國水利水電工程的良好發展。因此,在日后水利水電工程混凝土施工過程中,應不斷積累經驗,實現混凝土施工技術的良好運用。
[1]李福軍.水利水電工程管理中混凝土施工的應用解析[J].低碳世界,2015(34):73~74.
[2]馮憲波.水利水電工程中的混凝土裂縫施工技術的應用[J].引文版:工程技術,2015(24):138.
[3]何顯菊.水利水電工程中混凝土壩施工技術探討[J].科技創新與應用,2015(21):194.
TV544
A
1004-7344(2016)23-0134-02
2016-7-20
張祖林(1978-),男,工程師,本科,主要從事水利水電工程現場施工管理工作。