某节制闸改造工程中混凝土施工管理探讨

刘波

【摘要】某节制闸改造工程中混凝土施工主要包括隧洞衬砌混凝土和建筑物混凝土浇筑。隧洞衬砌特点是距离拌合系统距离远、面广、厚度薄；建筑物（上游铺盖、闸室段、出口翼墙和消力池）混凝土特点是量集中、厚度相对较大。笔者根据自身经验作出施工分析，望对后期同类工程施工有一定借鉴。

【关键词】混凝土施工；工艺；质量；管理

1、本工程施工特点及注意事项

（1）建筑物混凝土量集中、厚度相对较大，混凝土总量达到41611m3，需分期度汛，分别在2个年度枯水期进行施工，第一年施工下游段，第二年施工闸室、上游段。

（2）浇筑仓面较大，施工须严格控制分层分块。

（3）护坡需在土方填筑半年后施工，应采用适宜的施工方式，避开高温、雨季及冬季低温季节施工，避免混凝土裂缝或冻害。

2、施工程序

本工程混凝土施工的部位比较集中，但各部位又相对独立，则分别开展工作面进行施工，大致程序如下：

（1）导流洞工程：在第一年底使导流洞具备过水条件后进行洞口开挖、衬砌→导流洞开挖、临时支护→导流洞衬砌。

（2）上游铺盖、上游护坡、闸室段、峡湾段：主要采用自卸汽车运料至现场，计划采用履带吊入仓浇筑，护坡采用自卸汽车运料至现场，经分料台、溜槽入仓，人工平仓振捣。衬砌砼尽量安排春秋两季进行，避开低温和夏季酷热季节；若安排不开，夏季高温期间选择早晚及阴天进行浇筑。

（3）出口翼墙、消力池、下游护坡：在导流隧洞具备过水条件，一期围堰完成闭气后进行。程序为：施工准备→基础开挖→垫层→消力池、翼墙砼施工→护坡施工。

3、混凝土施工

3.1 现浇混凝土施工

（1）基础及大体积砼施工

基础及大体积砼主要部位有底板、闸墩、铺盖、消力池、翼墙等。基础部位根据结构情况、温控要求和浇筑强度等因素分层分块，层厚一般为2.0～2.5m。墩墙一般为3.0m。

混凝土入仓方式采用履带吊或长臂反铲入仓；采用4KW变频振捣器平仓振捣。其它小体积砼则根据浇筑部位的不同，采用插入式软轴振捣器振捣。每一位置的振捣时间，以混凝土不再显著下沉、不冒气泡、并开始泛浆时为准。

浇筑混凝土时，应保证混凝土和易性，砼的自由下落高度不应超过2m，自由下落高度较大时，使用串筒或溜槽。若发现混凝土和易性较差，则要调整配合比，仓内加强振捣。

（2）浇筑要求

1）混凝土浇筑保持连续性，如因故中止且超过允许间歇时间（自出料至覆盖上坯混凝土为止），则按工作缝处理。若能重塑者，可继续浇筑混凝土。

2）混凝土下料距离模板、预埋件等1m以上。履带吊或长臂反铲入仓，防止混凝土直接冲击构造物。

3）混凝土入仓后及时平仓振捣，随浇随平，将堆积的粗骨料均匀散铺至砂浆较多处，但不得用砂浆覆盖，以免造成内部架空。

4）雨季浇筑时，开仓前要准备充足的防雨设施。

（3）特殊部位混凝土施工

检修门槽为矩形门槽，采用普通钢模板成型；木盒在木材加工厂加工，自卸汽车运至现场拼装成型。

（4）梁、板、柱混凝土施工

梁板柱作為小型构件对外观质量要求更高，模板安装要求：

1）模板表面清洁，不含油脂及其他可能影响砼表面颜色的物质，不得使用损坏或变形的模板。

2）模板按设计整体定位图准确定位，固定牢固，应保证拆模后砼表面的平整度、分缝印迹线和定位孔位置横平竖直，正交排列。模板制作安装偏差按砼结构及构筑物成型后允许偏差按设计进行控制。

3）砼结构表面要求平整光洁，曲面连续均匀光滑。

4）砼结构上的预留孔、洞、沟、槽表面要求平镇光洁，角边平直。

5）立模浇筑的砼，其有缺陷部分的修理应在拆模后24h内完成。

3.2 二期混凝土施工

本标的二期混凝土主要为门槽二期砼，二期砼工作面狭窄，钢筋密集，进料、振捣困难，温控及变位控制较严，二期砼浇筑前，一期砼面均采用风镐打毛，并用高压水冲洗干净。门槽混凝土采用10t自卸汽车运输，由HB60型砼输送泵泵送混凝土入仓，振捣主要采用φ50软轴插入式振捣器，辅以人工插钎捣实，特殊部位辅以人工插钎捣实。

3.3 预制混凝土施工

本标的预制混凝土为连接土坝工程的C20砼六角预制块护砌，工程量小在拌合站附近进行预制。

（1）材料

采用定制六角预制块模板，以保证大小样式统一。用于预制件浇筑混凝土的材料应满足本抱招标文件有关要求，其采购、储存、运输、拌和及配合比实验应符合有关规定。混凝土浇筑、养护：预制混凝土浇筑前应检查模板形状、位置是否满足设计要求。当一切检查合格后，混凝土采用人工浇筑，振动台振捣密实，人工抹面收光，浇筑后应有专人养护。

（2）制作工艺

① 制作场地：制作预制混凝土的场地需平整坚实，设置必要的排水设施，保证制作构件不因混凝土浇筑和振捣引起沉陷变形。② 模板安装和拆除：根据施工图纸或监理人指示进行模板的安装。模板安装和拆除符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204—2002）的规定。除监理人另有指示外，混凝土应达到规定强度后，方可拆除模板。

（3）预制件运输及安装

采用自卸汽车运送至施工现场，采用人工现场拼装，砂浆砌缝，人工抹面收光，施工后应有专人养护。

4、砼温度控制

4.1 温控措施

（1）降低混凝土浇筑温度

1）在混凝土内部温度可能超过上述规定的最高温度的气候情况下，采取有效的措施，如骨料预冷、冷冻拌和水、在拌和水中加片冰，如需要，以上方法可综合使用，以保证混凝土内部温度满足规定的要求；

2）运输混凝土工具应有隔热遮阳措施，缩短混凝土暴晒时间；

3）采用喷水雾等措施降低仓面的气温，充分利用低温季节和日气温较低时浇筑；

4）如遇高温天气，应避开高温时段浇筑。

（2）降低混凝土的水化热温升

1）在满足施工图纸要求的混凝土强度、耐久性和和易性的前提下，改善混凝土骨料级配，加优质的掺和料和外加剂以适当减少单位水泥用量。

2）控制浇筑层最大高度和间歇时间

除监理人另有指示外，大体积混凝土的浇筑最大高度和最小间歇时间应施工规范的规定。

3）为利于混凝土浇筑块的散热，基础和老混凝土约束部位浇筑层高一般为1～2m，上下层浇筑间歇时间为5～10天。在高温季节，有条件部位可采用表面流水冷却的方法进行散热。

4）混凝土施工中，各块应均匀上升，除监理人另有指示外，相邻块高差不应大于10～12m。

（3）加强混凝土表面的养护和保护，避免表面裂缝发生。

（4）温度监测

按施工图纸要求或监理人的指示，采用埋设在混凝土中的电阻式温度计或热电偶测量混凝土温度，并将每周的温度测量记录报送监理人，其内容包括混凝土浇筑温度和混凝土内部温度。

本标段大体积混凝土，约束区砼全部安排在低温季节浇筑，为砼温度控制创造良好的外部条件。

4.2 高温季节混凝土的施工措施

（1）降低混凝土浇筑温度。

（2）降低混凝土水化热温升。

（3）严格按照图纸规定的混凝土强度等级浇筑混凝土，应采取措施保证高标号混凝土區（如抗冲磨层）不过分扩大，不能藉口施工方便任意扩大高标号或高水泥用量混凝土（如低级配混凝土）的使用范围，以免造成最高温升超过标准。

（4）严格按照招标文件规定分层分块施工，不得任意加厚或减薄浇筑层厚，如有需要，可提出修改理由和修改方案，由监理工程师和工地设代处审查同意后，方可实施。

（5）为控制建筑物最高温升，各浇筑块一般应均匀上升，浇筑层间的净间歇期一般按3～5d控制，间歇期超过5d的浇筑块应作表面保护，间歇28d的浇筑块应按新老混凝土允许温差不大于15℃的标准控制浇筑温度或按基础强约束区的措施控制新浇块温度。

4.3 低温季节混凝土的施工措施

在出现低温天气浇筑混凝土时，必须采取保护措施，以防止混凝土强度和耐久性降低，并通过采取保温措施，严防因内外温差过大，产生表面裂缝。

（1）合理安排施工进度，留出一定的混凝土浇筑缓冲时间，尽量不安排在极端气温条件下进行混凝土浇筑。

（2）改进混凝土施工环境

低温季节要求同一仓号混凝土浇筑尽可能采取连续浇筑，分层浇筑的混凝土之间间歇时间不多于5d。混凝土按3m左右进行分层，以减少混凝土的散热面，对已浇筑混凝土面覆盖彩涤聚乙烯隔热板保温材料，防止已浇筑混凝土表面受气温影响，出现内外温差过大而造成裂缝；对混凝土运输车辆进行保温处理，充分利用车辆自身底部排放的废气保温。加快运、吊、平仓及振捣混凝土的速度，减少混凝土暴露时间。

（3）加强天气预报和浇筑温度测量

在寒潮及气温骤降冲击下，日平均气温在2～4天连续下降6～9℃，致使混凝土表面温度急剧下降时，在结构孔洞洞口挂棉布帘保温阻挡寒潮。混凝土施工过程中，加强混凝土出机口温度或入仓温度监测，并做好记录。

5、混凝土施工质量管理

5.1 管理措施

为确保砼施工质量，严格按照招标合同文件及有关行业规范、标准施工，严格把握材料关，建立健全“三检制”，制定严格的质量安全奖罚制度。

5.2 技术措施

混凝土的质量形成过程分为：原材料的选定、配合比设计、拌合及运输、浇筑四个阶段，其中原材料的选定和混凝土配合比设计是混凝土本身质量形成的重要阶段，要采取科学的、严格的试验手段和管理措施，使混凝土的本身质量得到有效的控制，因此要做好原材料质量控制、混凝土拌和质量控制以及各施工单元的质量控制，保证本工程中混凝土施工总体质量。

5.3 施工质量检查及验收

为保证砼施工质量达到图纸和监理工程师规定的设计要求，须对砼原材料、配合比及施工过程中的各项主要工艺实施及硬化后的混凝土质量进行控制和检查。