樊偉東 徐保國 李永念 青海省水利水電科學研究院有限公司
混凝土面板堆石壩,是我國目前水利水電工程中主要壩型之一,隨著工程機械化程度越來越高,質(zhì)量要求亦日趨嚴格,工程質(zhì)量檢測工作始終貫穿于施工過程每一個階段,工程質(zhì)量檢測是水利水電工程質(zhì)量保證體系中關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié),是質(zhì)量監(jiān)督體系和質(zhì)量檢查體系重要手段,檢測成果也是指導現(xiàn)場施工、質(zhì)量糾紛評判及對工程質(zhì)量等級評定提供依據(jù)。由此可見,質(zhì)量檢測工作更加起著不可替代的作用。
水利水電工程質(zhì)量檢測是指水利水電工程質(zhì)量檢測單位對水利水電工程施工質(zhì)量或用于工程建設的原材料、中間產(chǎn)品、金屬結(jié)構(gòu)、機電設備等進行檢查、度量、測量或試驗,并將結(jié)果與規(guī)定要求進行比較以確定質(zhì)量是否合格所進行活動。因此,規(guī)范水利水電工程質(zhì)量檢測行為,提高質(zhì)量檢測水平,加強質(zhì)量檢測管理,做好質(zhì)量檢測工作,具有十分重要作用。
為保證混凝土所用原材料質(zhì)量,在施工及檢驗過程中嚴把質(zhì)量關(guān),首先檢驗試驗關(guān),對施工單位進場的原材料、中間產(chǎn)品及其它材料附出廠合格證和檢驗報告,對每批進場材料在使用前由施工單位進行自檢。然后質(zhì)量檢測單位按照比例及時進行抽檢,不合格材料堅決不能用于工程建設中;然后使用關(guān),如材料質(zhì)量出現(xiàn)不穩(wěn)定情況時,但仍能達到檢驗合格標準時,或出現(xiàn)不合格項次,現(xiàn)場加倍取樣,不予使用或更換質(zhì)量經(jīng)檢驗合格的材料使用于工程中。一旦出現(xiàn)質(zhì)量隱患或問題立即反饋給監(jiān)理、業(yè)主單位人員,杜絕不合格原材料用于工程。
面板混凝土設計中應結(jié)合施工情況,使混凝土具有良好的和易性,輸送過程中具有較高均勻性、穩(wěn)定性,不離析不泌水,易于振搗密實;凝結(jié)時間應滿足各條件下施工澆筑要求,出模后混凝土不被拉裂、不變形、不流淌、不下坍;在保證面板混凝土具有良好和易性、足夠抗裂性、防滲性,和優(yōu)良耐久性前提下,達到最優(yōu)經(jīng)濟性。面板配合比嚴格審核,根據(jù)配合比試驗大綱要求,配合比初步成果出具后,結(jié)合現(xiàn)場進行試拌、調(diào)試使室內(nèi)試驗與工程實踐結(jié)合,澆筑前結(jié)合原材料檢測指標填寫施工配料單,使工程所用到的面板配合比使用達到最佳效果。
3.3.1 拌合站的控制
嚴格抽查承包商拌和系統(tǒng)的稱量準確性。稱量精度必須滿足規(guī)范要求,并督促承包商定期對拌和系統(tǒng)稱量設備進行檢定和自檢,確保混凝土生產(chǎn)水平達到優(yōu)良等級。
拌和系統(tǒng)運行過程中,對混凝土拌合物機口、原材料稱量偏差控制,檢查拌合時間是否滿足規(guī)定要求,使出機口混凝土拌合物質(zhì)量檢驗始終貫穿在整個工程建設中,首先以試驗檢驗為主要工作手段,以混凝土原材料、拌和物以及硬化后混凝土性能檢測為主要工作內(nèi)容,使出機口混凝土質(zhì)量處于有序受控狀態(tài),采用事前、事中控制方法,加強混凝土各原材料試驗檢測,及時對檢測數(shù)據(jù)進行分析,嚴格按照配合比中的基準數(shù)據(jù)進行及時必要修正,對混凝土后期質(zhì)量發(fā)展有比較準確預報,一旦發(fā)現(xiàn)混凝土質(zhì)量不符合要求,查明原因,提出相應措施。
3.3.2 混凝土拌和物試驗檢測要點
加強面板混凝土拌合物及硬化后控制,面板混凝土生產(chǎn)過程中全程監(jiān)控對混凝土各指標不僅達到設計指標,且所有各項檢測參數(shù)偏差也是控制的重中之重。通過嚴格控制配合比,檢測含水量、細度模數(shù)、混凝土出機口溫度、入倉溫度、坍落度、外加劑濃度(摻量)、含氣量等,記錄混凝土和易性情況,以保證混凝土質(zhì)量。在混凝土出現(xiàn)較明顯波動時,立即對拌合物質(zhì)量進行檢驗,發(fā)現(xiàn)問題立即處理,并分析原因,立刻進行糾正,并及時反饋給建設和監(jiān)理單位,采取相應措施。
3.3.3 混凝土養(yǎng)護、保溫措施
混凝土養(yǎng)護、保溫措施是面板壩的一個主要手段,面板養(yǎng)護應始終處于保溫、保濕狀態(tài)。面板混凝土宜避開高溫季節(jié)澆筑,混凝土出機口溫度、入倉溫度、澆筑溫度應加以控制。例如:青海省石頭峽水庫面板混凝土澆筑后混凝土表面先鋪設塑料薄膜及土工布等材料,從壩頂用鋼管連接處用塑料軟管進行不間斷噴水養(yǎng)護,夏季采用土工布養(yǎng)護,低溫季節(jié)采用EPE保溫板進行保溫養(yǎng)護。面板混凝土養(yǎng)護從混凝土澆筑至大壩蓄水為止。
3.3.4 混凝土面板雨季施工措施及檢查
高壩混凝土面板施工,一般分期澆筑面板,也有一次性拉面板施工工藝,每個倉號混凝土連續(xù)澆筑,時間最少在60h以上甚至更長時間,面板混凝土澆筑前,雨季施工應做好降雨時應對工作:備足排水機具和遮蓋材料;做好遇到大雨時的準備工作,即無法保證混凝土質(zhì)量時應立即停止?jié)仓龊没炷琳谏w及倉面排水;雨后重新澆筑時,及時排除倉面積水,清除倉內(nèi)已受沖刷的混凝土,按施工縫處理。面板雨季施工檢測對原材料配比予以嚴格檢測,確保拌和物原材料質(zhì)量、稱量偏差、含水量、水灰比、外加劑濃度、含氣量、坍落度等符合相關(guān)規(guī)定,加大隨機檢測頻次,同時對混凝土運輸間歇時間等項進行檢查、做好雨季施工措施。
3.4.1 優(yōu)化面板混凝土配合比
根據(jù)工程建設條件,優(yōu)化面板混凝土施工配合比及嚴格施工工序、質(zhì)量的控制,將對防止混凝土面板產(chǎn)生非結(jié)構(gòu)性裂縫起到重要作用。已建混凝土面板堆石壩中,面板混凝土常規(guī)摻用引氣劑減水劑、粉煤灰和聚丙烯纖維等材料阻裂,阻裂效果還未達到應有的效果。石頭峽工程中,面板混凝土采用武漢化工學院WHDF混凝土增強密實劑,其主要特點是通過促進水泥水化程度、優(yōu)化水化產(chǎn)物、協(xié)同激發(fā)混凝土中活性混合料與Ca(OH)2進行二次水化等作用,提高混凝土中膠凝量、降低孔隙率。使混凝土具有良好的抗裂和耐久性,通過面板混凝土配合比性能試驗研究,WHDF混凝土增強密實劑與傳統(tǒng)材料對比試驗,摻入WHDF后有效提高混凝土自身抗裂、抗壓強度、耐腐蝕性能和工作性能,優(yōu)化面板混凝土配合比。
3.4.2 面板混凝土施工技術(shù)控制
(1)混凝土運輸。石頭峽水庫面板澆筑拌合站設置于壩頂左右岸處,采用自卸平板運輸車運輸至澆筑平臺。混凝土入倉方式采用 “半封閉式”溜槽入倉,出機口混凝土坍落度控制在5~7cm,從混凝土拌和運輸至卸料時控制在20min以內(nèi),縮短入倉時間,保證混凝土坍損在要求范圍內(nèi),后期改進面板混凝土施工技術(shù),出機口坍落度控制在3~5cm。
(2)混凝土澆筑。面板采用跳倉法施工。混凝土入倉后分層進行人工攤鋪平倉、振搗,振搗充分、密實。滑模提升以勤提、提少、提升速度保持均勻為原則,澆筑完的混凝土滑升高度約25~30cm。滑模提升后,立即進行一次人工木模收面,鋪設塑料薄膜,用靠尺檢查不平整度,后采用人工二次收面抹面收光,鋪設保溫保濕材料。
(3)養(yǎng)護。在混凝土澆筑完成后,對混凝土覆蓋進行保溫保濕養(yǎng)護。青海石頭峽面板堆石壩夏季采用土工布養(yǎng)護,低溫季節(jié)采用EPE保溫板進行保溫養(yǎng)護。面板混凝土養(yǎng)護從混凝土澆筑至大壩蓄水為止。
在建設單位嚴格管理、緊密配合下,檢測人員始終把質(zhì)量放在第一位,以“百年大計,質(zhì)量第一”的理念,緊抓關(guān)鍵,超前預防,做到了“事前、事中”質(zhì)量有效控制,對一些不易控制項目反復論證試驗,使工程施工保證質(zhì)量的前提下順利完成,隱患消除于萌芽之中,在與國內(nèi)同類混凝土面板堆石壩工程比較中,例如:石頭峽水庫工程(尤其混凝土面板堆石壩)質(zhì)量得到了良好的聲譽和專家們的一致好評,為工程質(zhì)量、建設精品工程奠定了良好基礎,石頭峽水庫工程第三方檢測單位也在青海省水利工程質(zhì)量檢測同行業(yè)中樹立了良好標兵形象。