五马水库大体积混凝土结构施工质量监理控制

2010-08-15马占旭

山西水利 2010年2期

马占旭

（山西北龙监理有限公司，山西太原 030024）

1 概况

引沁入汾五马水库工程位于临汾市古县五马村洪安涧河南支的旧县河上，是一座以工业供水、发电为主，兼有农业灌溉、防洪、养殖、旅游等综合利用的小（一）型水库。五马水库是浆砌石重力坝，基础是大体积混凝土，由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，导致混凝土产生裂缝。随着裂缝的发展变化，混凝土结构的耐久性和适用性会不同程度地降低，甚至会导致混凝土结构的破坏，因此对大体积混凝土质量控制具有十分重要的意义。

2 大体积混凝土施工质量的监理控制

2.1 大体积混凝土浇筑质量控制

根据混凝土配合比要求，跟踪检查进入现场的混凝土质量，监理工程师应目测混凝土和易性、离析状况、混凝土用料规格，并按施工组织设计要求定时、定量抽查混凝土塌落度。

混凝土浇筑应从一个方向斜坡式分层浇筑，斜坡控制在1：6左右，并且要求施工单位一定要控制好每层厚度，一般控制在50 mm以内，混凝土振捣上下、前后同时进行，监理人员应现场检查混凝土振捣的均匀性，严禁出现振捣不实、过振、漏振情况。

经常观察浇捣面混凝土状况，一旦发现混凝土有初凝前兆（用钢筋插入有明显孔洞），应及时督促施工方调整局部混凝土浇捣顺序，避免出现施工冷缝，施工现场重点注意以下部位：

一是落深和面积较大的部位。运料车速度不匀或个别运料车出现故障导致混凝土供应不连续会产生质量问题，因此要在混凝土初凝前督促施工方进行二次泌水处理，避免混凝土产生早期脱水裂缝，检查混凝土平整度；检查现场测温情况，分析温差变化，及时解决混凝土浇捣过程中出现的技术问题。

二是混凝土浇筑过程中要采取措施，降低混凝土入模温度，控制坍落度。插入式振捣棒应与混凝土表面垂直或成40°～45°倾向振捣，插点应均匀排列，可以行列式或交错式顺序移动，但不能混用；每次移动距离不大于振捣棒作用半径的1.5倍，且操作时应快插慢拔，并插入下层尚未初凝的混凝土中50～100 mm，以促进上下结合形成整体。振捣棒在每一点振动延续时间约20～30 s，以混凝土表面呈水平并出现浮浆和不再有气泡为准。大体积结构混凝土底部应先填5～10 cm厚与所用混凝土成份相同或高一级的水泥砂浆，以免形成离层。

由于夏天中午温度较高，混凝土浇筑要求下午5：00以后开仓，冬季要求上午10：00以后开仓，混凝土尽可能地连续浇筑，必须间歇时不超过2 h，在前一层混凝土凝结之前，必须将次层混凝土浇筑完成。若因施工用电、施工机械或其他原因不能继续浇筑，应准确留设混凝土施工缝，达到初凝后及时进行冲毛，铺设砂浆、混凝土达到1.2 MPa强度才能继续浇筑。混凝土浇筑速度不宜过快，同时振捣一定要振透、振匀，振捣时间以振捣至混凝土表面水平、不再显著下降、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准。

混凝土模板安装不但要使轴线、平面布置、断面尺寸及标高等满足设计，而且要平整稳定，浇筑前监理工程师要认真检查，浇筑时要求承包商由专人不断检查模板是否变形、松动、跑模、跑浆，发现问题及时解决。

2.2 大体积混凝土的养护控制

加强大体积混凝土的养护是施工中的一个重要环节。混凝土初凝前，落实二次泌水处理，克服由于早期脱水引起的裂缝，适量浇水后覆盖薄膜，并落实保温措施。混凝土的养护主要是保持适宜的温度，以便控制混凝土的内外温差，保证混凝土强度正常增长，防止裂缝的产生和发展。一般混凝土入模3～5 d内，水泥的水化热迅速释放，混凝土内部温度迅速升高，在此阶段，混凝土表面应覆盖一层塑料两层草袋，并经常检查保湿效果。在冬季要求承包商对刚浇筑完的混凝土采取保温措施，监理要求承包商在浇筑完的混凝土上覆盖一层帆布，里面点上碘钨灯，上面用草帘进行覆盖，现场放一个温度计，详尽了解每天的温度变化，混凝土浇捣过程中及养护期内，严密监测混凝土内温度变化情况。自浇捣时起1～7 d，每1 h测定一次；第8～14 d，每4 h测定一次。当混凝土的温差超过25℃时应督促施工方进一步加强保温措施。

大体积混凝土养护一般不少于7 d，并根据混凝土板中心混凝土温度变化及同条件养护的混凝土试块强度确定养护周期。

2.3 降低水泥水化热和变形

在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺加总量不超过 20%的大石块，减少混凝土用量，以达到降低水化热和节省水泥的目的。

为了保证每个浇筑层上下均有温度筋，监理可建议设计人员将分布筋做适当调整。温度筋宜分布细密，一般用直径8 mm的钢筋，双向配筋，间距15 cm，这样可以增强抵抗温度应力的能力。当施工单位缺乏设计所要求的钢筋品种、级别或规格时，往往要进行钢筋代换。代换可以是不同规格钢筋之间的代换，也可以是不同级别钢筋之间的代换。钢筋代换应经设计方面校核而加以确认，并办理变更文件后方可进行，施工单位不能擅自代换。

2.4 其他方面

第一，改善约束条件，削减温度应力。采取分层或分块浇筑大体积混凝土，合理设置水平或垂直施工缝，由于五马水库基础断面纵向尺寸过大，监理与设计单位要求承包商设置一道垂直施工缝，以有效削减温度应力。第二，提高混凝土的极限拉伸强度。选择良好级配的粗骨料，混凝土构件的结构性能完全取决于钢筋和混凝土的质量。原材料的质量对混凝土结构的力学性能，特别是安全性有着决定性的影响。在形成混凝土结构的各种材料中，起决定性作用的是钢筋、水泥和外加剂。因此，对原材料质量应提出更严格的要求，要严格进行进场复验。