朔州市七里河综合治理工程中砼工程的施工

郝东红

（山西省晋中市水利建筑工程总公司 山西晋中 030600）

1 工程概况

朔州市七里河综合治理工程是一项以砼浇筑为主的综合性水利枢纽工程，其中包括砼重力坝、砼溢流坝、泄水闸、交通拱形桥以及其他相关配套建筑物；如护坦、铺盖、消力池、启闭机排架等。工程总造价2 600万元，是个典型的具有代表性的中小型水利枢纽工程。

本工程中的建筑物全部为钢筋砼结构，这些砼有各种类型：有抗压强度不同的C15至C35不同标号的砼；有特殊功效要求的防冻抗渗砼；有为降低造价而加入片石的埋石砼；有为施工快捷便利的泵送砼。面对种类繁多的砼，要经济高效、安全优质地去完成工程任务，就需在施工方法、施工机具、施工时间、人力安排上认真研究、做好准备。针对不同类型、不同部位在方案上进行对比、筹划从而制定出合适的施工方案。

2 机械配置

本工程砼总量约为25 000 m3，施工期为一年，实际上大部分砼浇筑任务要在第一年的7月至11月完成。根据建筑物结构进行施工分块，有的需要一次浇筑仅几立方米砼，而有的则需要一次浇筑几百立方米砼。针对此情况再结合施工场地现状，布置了三台电子配料强制式500砼搅拌机，其中两台布置在一起，配置一台60型砼输送拖泵，为一次浇筑方量大且较集中的施工块区供料，用两台500型搅拌机匹配输送泵基于两点考虑，1）工程量的需要及与输送泵的输送强度匹配需要；2）一旦有一台搅拌机出现故障，另一台依然能供料，保证浇筑工作的连续性，避免留设施工冷缝。砼输送泵输送速度快，效率高，一旦布置好输送管道后，就省时省力了，特别适合大方量的砼浇筑施工。另一台单独布置，应对一次浇筑量不大或比较分散的工作面。出料后由三轮斗车运送至仓面再用吊车吊罐入仓。如此砼机械准备就满足了本工程砼量大、工期短、砼种类多的施工要求。

3 砼浇筑施工

3.1 底板基础砼

对于闸室、重力坝、溢流坝、铺盖和护坦等建筑物的底板，其体积大、结构简单，特别适合采用泵送方式浇筑砼。在实际操作中体现出其浇筑速度快，效率高、连续性好、浇筑成品整体性好，基本避免施工冷缝，而且大大降低了工人的劳动强度。但在显示其诸多优越性的同时，在实际操作中要高度重视以下几个事项：

1）泵送砼塌落度较大，又具有缓凝性，加之其入仓速度快、仓面上升就快，所以常常仓面已经上升到相当高度，下面的砼依然处于流态状，此时对模板下部的压力很大（液体对容器下部的压力与其高度成正比），稍不注意就容易跑模。为此一方面在支撑模板时要提高其强度、稳固性和整体性。另一方面在浇筑施工时，技术值班人员要严密监控现场情况，适当控制浇筑速度。

2）浇筑作业时，要强化现场的管理和配合，因为输送管内砼停留时间较长或拌料质量不高就极其容易发生堵管。为此，首先要加强搅拌场的管理，要严格配比，保证出料的塌落度、和易性及每盘砼的稳定性。其次要加强仓面操作工人的管理和培训，使之在倒管和换管时要按要求操作、熟练快捷。

3）在振捣时要控制其强度和力度，用振棒将入仓砼振平即可，切不可像普通砼那样猛烈地、长时间地振捣。如此一则容易因过振发生离析影响砼的质量（因其大塌落度的特性），二则对模板的稳定也是一种严峻的考验，砼本身压力和振捣的力量合在一起更容易使模板走形。

4）水利工程中的砼因为与水接触，一般有防冻抗渗功效，所以特别要求要用砼原浆抹面，而且一般底板的上表面积都比较大，故在砼浇筑完成后的表面抹平和压光就要格外的重视。然而因为泵送砼有缓凝性且浇筑速度快，经常在全部浇筑任务完成后的短时间内，其表面仍稀软不能压面。但是过一定时间后，砼初凝期到来能承受人踩踏时，往往来不及完全把较大面积的表面抹光就变硬，使得表面留有毛糙的部分，很不雅观。为此，在砼浇筑完成将仓面整平后，要专门派有经验的技工守候看管，一旦具备条件，马上多派人力尽快出面。最好再配备机械压面工具以提高效率，从而保证砼表面平整光滑。另外，在夏天炎热季节，最好将砼的出面时间控制在晚上，气温低，砼就凝固的慢，这样工人有充足的时间压面。

3.2 桥墩和闸墩砼

本工程中有5个闸墩、10个桥墩。砼量总计1 500 m3。开始两个闸墩的砼浇筑用普通砼，由三轮斗车从搅拌场运到现场，再用吊车吊罐吊至仓口平台，而后工人铲入溜筒入仓，效果很好，但效率比较低，而且施工人员的劳动强度也较大。后来，改用泵送砼，速度加快了、效率提高了、工人劳动强度也大大降低了，但需要特别注意的是；由于墩子的仓面较小，在砼浇筑过程中仓面上升更快，砼对模板压力的破坏性就越大。所以对模板强度要求更高。为解决此问题，每次浇筑都同时开两个墩子，交替浇筑，交替上升，降低仓面上升速度。再者振捣时一定要轻，以平仓即为好。

3.3 坝芯埋石砼

重力坝和溢流坝中心为埋石砼。在不设钢筋的较大体积建筑物部位，适合采用埋石砼，原因有二:一是造价低，节省投资；二是很大程度改善因砼水化热产生内部裂缝问题。

埋石砼的埋石量控制在30%左右，将干净坚硬的片石准备在仓面附近，当浇筑一定量的常态砼并振捣密实后，用吊笼将片石吊入仓内，由工人将其散开摆放，保证石块与石块之间有5~10 cm的距离，摆放完成一层片石后，再浇筑一定量的常态砼，将摆石全部掩埋并高出10 cm，边浇边振，确保密实。浇完一层后再摆石，如此循环，直至达到预定高度。此法为“先振后埋法”，也是本工程中采用的方法。此法便于工人在仓内站立、好操作，也便于摆放片石、监控埋石量、易控制。还有“先埋后振法”，在此不再赘述。

3.4 河道两岸斜面挡土墙砼

在本工程中，河道两岸的挡土墙为斜面重力式墩墙，斜面式砼结构是众多水工砼结构中比较难于浇筑的一种。

1）由于此结构为斜面，在模板支设时，模板不好支撑加固，而且浇筑砼时，刚入仓的砼在振捣时会对斜压上方的模板产生很大的浮力，经常很轻易使模板走形或胀模。在实际的操作中曾出现将整体模板仓抬起，未凝固的砼从模板根脚部溢出，导致全部返工的严重后果。因此在该种结构的砼浇筑时，模板的支撑加固要格外的重视和讲究。另外在砼入仓时要避免仓面上升过快、要杜绝整盘砼直接倾入仓内的现象。砼入仓须使用溜槽或溜筒。

2）入仓的砼在振捣时会产生大量的气泡，通常气泡会上升析出。而斜面砼的模板是压在砼面上的，有一部分上升会遇到模板的阻碍而不容易释放，好多气泡会聚集停留在表面并且在拆除模板后的砼表面形成许多水泡和气孔的斑痕。有的会因过振而析出的水沿表面下流而形成“泪痕”，严重影响外观质量。

针对此情况，在施工中采用低仓面浇筑，每次浇筑仓面高度不超过1.5m，等本次砼初凝后再向上进行下次浇筑，从而大大减小砼对模板的上浮力，避免了跑模走形问题。同时也更有利气泡的向上释放。其次采用自拌泵送砼，因其自身塌落度大，加之泵送冲击入仓，在入仓后本身就达到比较密实的效果，振捣工作量就大大减小了，同时也就减少了气泡的产生。再者在斜面模板上适当地有规则地留有细缝或小孔，以利气泡释放。

通过上述系列措施，后来的斜面挡土墙再没出现跑模走形现象。拆模后的砼表面也光滑平整。而且在建设方组织的钻芯取样检验中，芯样坚硬密实，总体效果很好。

4 水泥对冬季施工砼的质量影响

本工程施工进入冬季后，还剩下游护坦7块砼没有浇筑。在采取常规的冬季施工措施浇筑完两块后，天气更冷了，在剩余5块砼在浇筑施工中，把原来配比中的朔州生产的狮头牌普通硅酸盐水泥换成从大同远道购进的大同普通硅酸盐水泥，其他配比均未变。第二年春天复工后，仔细对比两种水泥浇筑的护坦砼后发现，用朔州狮头水泥浇筑的砼表面有许多细碎的如出土古瓷器表面的裂纹。而在后来更冷时间里用大同水泥浇筑的砼却没有任何裂纹。由此看，水泥对冬季施工砼质量有很大影响。因此在冬季砼施工中，为保证质量，除了采取必要的常规冬季施工措施外，应该再增加投资，将配比中水泥换成质量更保证、早强效果更好的品种。

特别需要指出的是，文中的泵送砼并非商品砼，而是根据水工实验室出具配比的自拌砼。因为在一般城市商品砼站买到的商品砼在原材料上不能满足水工砼的要求。其骨料不干净，碎石中往往含石粉量大，砂子的质量也不能有很好的保证。而且因其面向众多客户，其水泥无法保证为特定工程的特定水泥。生产出的砼在强度上虽然能达到要求，但在抗冻抗渗要求方面就不能满足了。