李少華、王沂
(貴州遠航交通工程有限公司,貴州銅仁554300)
我國經濟發展需要水電的保障,在工業生產過程中也需要水利資源的支持,以此增強企業的總體經濟。因此,水利水電工程的建設在國家發展中占據重要的位置,因而施工技術需要達到工程項目的基本要求,同時重視工程的質量?;炷潦┕ぜ夹g是否符合工程要求需要工程質量作為基本的保障,不斷革新和改進混凝土施工技術才能夠進一步提升工程建設質量,推動我國水利水電工程的建設和發展。
混凝土施工技術在水利水電工程建設中主要的作用是加固水壩?;炷恋氖┕ぶ饕伤?、砂巖等材質組成,同時利用鋼筋作為結構的框架,以此可以保證建筑物實體的安全性和穩定性?;炷良夹g是當前比較簡單的開發技術,其穩定性較強,施工便捷,是保證工程質量的基礎。如今工程建設技術常用的材料是混凝土結構,在建造結構框架時,能夠確保工程處于穩定的狀態,以此提高施工過程的穩定和質量[1]。在進行混凝土施工材料的建造時,最主要的施工作業是合理配制混凝土材料的比例。
水利水電施工和其他普通建筑施工不同,其有著明顯的復雜性和明確性,并且該施工的設計范圍很廣,對于混凝土施工技術要求很高。因為水利水電施工比較大型,施工周期較長,一般都需要三年時間,因此施工材料需要保存時間很長,還需要施工各單位提高保護措施和施工對策,同時積極應用先進技術,最大化降低材料損耗。同時,水利水電工程量較大,其施工環節比較復雜,一般都存在交叉作業和隱蔽工程現象,因此需要施工單位提前制定施工組織方案,有針對性的安排各環節作業,以此確保工程質量。
水利水電行業的進步不但可以推動我國經濟的發展,還可以從本質上支持我國其他行業的發展。對此水利水電工程的質量和安全有著重要的意義,現階段人們也廣泛重視到施工的質量問題。其中,在水利水電施工中混凝土施工技術是不可替代的基本技術,混凝土的應用直接影響水利水電工程施工的質量。在實際的水利水電工程建設中,其本身有著獨特的性質,不管是建設的面積還是范圍都比較大。在這樣的情況下就需要在實際的建設中充分發揮混凝土的特性,以此從根本上確保水壩的牢固性,將混凝土施工技術應用到水利水電施工的實處。
要想在水閘的施工中合理運用混凝土施工技術,首先應全面掌握水閘的構造,水閘是最基本的水工建筑物,其最主要的構造包括以下幾個方面:第一,上游連接段,位于水閘的側方,有著各種防沖槽、放坡等結構物質;第二,閘室,其主要的作用是控制水閘,包括了底板、閘門等結構;第三,下游連接段,一般情況下需要建造消水池等水利設施,將水閘防水沖擊力降到最低。由于水閘結構比較繁雜,地基處理流程較多,對水閘質量以及混凝土施工提出了更加嚴格的要求,在施工中必須按照水閘施工的流程進行,對于閘墩、水閘底板等混凝土施工技術環節必須要將作業達到相應的要求,確保水閘的整體質量和效率[2]。
通常情況下,在進行水閘底板澆筑環節之前,先要完成腳手架搭建、鋼筋綁扎、模型設立等環節。明確底板地基的范圍之后,由于其地基多為軟土,一般都會在底板澆筑之前在底層進行預鋪工作,以此保護水閘底板以及讓其保持平衡。在開展水閘底板模板支力工作時,首先要確定架設的范圍,也就是水閘四周,可以在木樁等結構的支撐下完成施工作業。只有嚴格控制底板建筑的質量,才能很好地減少水閘底板出現升降問題。對于混凝土的強度問題,水閘底板需要和基礎部分保持統一,同時確保底板澆筑的質量。而底板鋼筋部分,施工人員應重視變形等問題,提前做好預防工作,其需要在鉛絲幫吊、手腳架等幫助下完成,同時要檢驗底板鋼筋的固定效果是否達到標準。在實際的底板澆筑工作中,還需要根據底板鋼筋的分布,制定合理的澆筑過程和要求,并在實際工作中協調兩者的關系,以此達到底板設計的要求。
因為閘墩的結構比較特殊,其澆筑的環節比較復雜,特別是門槽部分,因為結構的需求,會觸及很多預埋件和鋼筋,且閘墩本來的作業空間較小。對此在進行建筑閘墩時,應當重視施工縫環節,根據實際的傾向,明確合理的建筑順序。不管是底板還是閘墩,都應關注兩者的連接環節,在澆筑過程中維持連接部位的對稱性,避免出現新的問題。閘槽是澆筑的重難點,直接影響著最后的施工質量,通常分為現澆門槽和預制兩種模式,現澆門槽需要一次性完成澆筑作業。在閘墩澆筑的過程中,固定模板施工是其最為常用的工藝手段,并且在具體的操作中可以在立模的幫助下,控制閘墩的尺寸數據,同時必須要重視固定模板搭設的質量。
水利工程中的分縫分塊技術主要適合于大壩的澆筑中,由于分塊有很多方式,所以大體混凝土分塊施工可以分為三種。首先是通倉分塊,在這樣的方式中,不再預留壩體澆筑的縱縫,本質上是對壩體使用分層的澆筑方法,重點是控制溫度,但由于壩段的長度較長,在整體澆筑中會出現嚴重的溫度裂縫;而通倉分塊容易施工且倉面較大,在機械化的支持下,其施工效果更佳。其次,錯縫分塊,這樣的方式需要結合高度和方向,且這個方式下澆筑快的體積較??;但因為錯縫分塊易出現塊間的干擾問題,會為整體澆筑帶來裂縫。最后是縱縫分塊,抗干擾能力強,溫度的控制難度不高,但需要操作接縫灌漿,這樣可以穩固壩體。
在進行壩體澆筑中,接縫灌漿是很重要的一部分,其能夠提高壩體的整體性。這一環節的施工會直接受到灌漿管路系統分布的影響,其主要分為重復式灌漿、盒式和騎縫式等類型,在實際中要根據壩體的特征選擇合適的類別。因為工程的施工比較隱蔽,在施工中需要控制接縫灌漿的工藝,這影響著大壩整體的質量。并且在實際的施工中,需要中壩體分塊的變形,避免接縫出現變化,如果在具體的操作中出現閉合、變窄等問題,應及時改變內部應力的分布,如果忽略這些問題,最后會產生拉裂等問題。
為了保證施工的質量,在進行接縫作業時應重視灌漿壓力的相關設計,以設計標準控制灌漿壓力,同時分清主次問題。一般在實際的操作中,首先要將灌區頂部灌漿壓力控制在規定范圍,再遞呈接縫。對于灌漿壓力的設計工作,需要根據實際的數據,特別是具有代表性的壩塊,首先要深入分析應力情況,重視壩塊的關鍵指標也就是張開度,其可以描述施工的可灌性。為了讓接縫灌漿能順利進行,需要嚴格要求張開度,對照水泥的最大粒徑,并將其控制在具體的數值中,不能小于3 倍數值。在實際的施工中應全面考慮張開度的數值變化,在操作中要及時限制其數值的增長問題,以此減少對大壩壩塊的應力作用。比如表1,壩體填筑質量控制數據[3]。
其一,水利水電混凝土大壩工程,其拱壩建基面總高度是490.00m,其中雙曲拱壩是該工程的最大壩,其高度為111.8m,壩曲線長度是279.54m,總共劃分為6 個壩段。大壩頂部厚度是5.1m,其底部厚度是21.3m。該工程在開展混凝土澆筑施工時,受到了施工導流的限制,導致施工難度較大,澆筑方法比較簡單化,但是在合理的布局中,能夠達到施工標準。
大壩混凝土模板運用了多卡懸臂模板,可以推進施工效率;而閘墩墩頭和尾部使用了木模板,可以保證混凝土表面的光滑程度和平整度。表孔溢流堰面和光滑連接部分,根據曲線加工設計和規劃,制定了有軌拉模,運用鏝尺進行收漿液抹光。利用組合鋼板模于壩體廊道側,而廊道拱頂使用了混凝土預制模板。模板施工流程如圖1。

圖1 模板施工流程
5.3.1 施工準備
施工之前,每個倉安置1 個振搗器房,在房內安置2 臺變頻振搗器,其規格為150,如果安置4 臺變頻振搗器,其規格則在100 左右。其中的細部結構倉位,需要應用小型振搗器;同時要合理分配作業人員的工作內容,以此提高環節施工質量。
5.3.2 鋪料
在混凝土入倉之前,要合理制作混凝土面和基礎面,應使用厚度為2~3m 的水泥砂漿進行鋪設,其強度要大于澆筑混凝土強度,根據不產生初凝為標準,提高基層覆蓋效果?;炷寥雮}以后,利用振搗器進行平倉,在混凝土平倉要求下,做好相關處理。
5.3.3 振搗
結束混凝土平倉以后,運用2 臺高頻振搗器,將振搗好的混凝土從層面塔接位置有序進行振搗,嚴格控制振搗距離,把振搗器插到下層7cm 左右,保證下層混凝土可以密切整合。對于振搗器的使用方法,必須要快速插入慢慢拔起,嚴格根據振搗要求進行振搗作業,其中要注意的是做好接縫處理,完成混凝土澆筑環節后,對其進行沖洗工作,以保證混凝土表面清潔,同時在開倉24h 以內,進行最后沖洗工作。
5.3.4 混凝土養護
結束混凝土澆筑工作13~19h 后,要精心養護混凝土所有側面和表面,保證混凝土表面是濕潤的。如果氣候炎熱、干燥,則需要提前養護。如果冬季氣溫低于5oC,要及時停止灑水養護。要想預防大壩混凝土內外溫度差異過大,必須要嚴格按照規定,提高混凝土保溫工作質量,減少影響工程質量的各種因素。
水利水電工程的可持續發展,關鍵在于重視建設的質量,混凝土是施工的主要結構,也要在壩體、水閘等環節中掌控混凝土施工技術,重視施工設計的作用,提高施工檢驗隊伍的專業素質,以此達到水利水電工程的質量標準。