某大坝工程高边坡护坡混凝土施工方法及质量控制要点
2016-12-16张朋辉张进川韩赛超
张朋辉 张进川 韩赛超
1.北京振冲工程股份有限公司,北京 100102;2.中交一公局第四工程有限公司,广西 南宁 530105; 3.北京勘察技术工程有限公司,北京 100095)
·水利工程·
某大坝工程高边坡护坡混凝土施工方法及质量控制要点
张朋辉1张进川2韩赛超3
1.北京振冲工程股份有限公司,北京 100102;2.中交一公局第四工程有限公司,广西 南宁 530105; 3.北京勘察技术工程有限公司,北京 100095)
结合新疆某大坝工程实例,从混凝土垂直运输、浇筑及外观控制、预制块施工等方面,介绍了大坝工程高边坡护坡混凝土的施工方法,并总结归纳了施工中的注意事项,为同类工程施工积累了经验。
大坝,混凝土,边坡,预制块
新疆某大坝工程垂直高度102.4 m,为全疆水库的最高大坝,但坝面狭窄(最窄处不足50 m)。所以在大坝填筑完成,并待一定自然沉降后才进行坝面的护坡混凝土施工,这样的工序安排,为坝面护坡的施工带来了相当大的施工难度。大坝上游坡面坡度1∶2.5,坡面较缓,坡面长度256 m,为混凝土面板护坡;下游坡面坡度1∶2,坡面较陡,坡面长度204.8 m,为混凝土网格梁+预制块护坡。在施工过程中遇到的难点主要有混凝土的垂直运输,细部混凝土的浇筑及外观。现从以上两方面进行简单叙述。
1 混凝土的垂直运输
施工过程中的混凝土水平运输采用混凝土罐车,垂直运输采用溜槽,溜槽搭设的基本构造形式如图1所示。
其中混凝土垂直运输过程的注意事宜如下:
1)混凝土坍落度控制。
经过施工过程中的多次调试及试验,在原实验室参照混凝土配合比坍落度为90 mm~140 mm的基础上调整为120 mm~160 mm,混凝土出料前应充分搅拌均匀,并掺入适量减水剂(保水、延长初凝时间)。
2)混凝土配合比控制。
混凝土等级C25F200W6、二级配,由于均为细部混凝土(构件尺寸均在20 cm~30 cm宽、内含钢筋骨架),所以实验室的参照配合比中所掺入的小石和砂的比例较大,中石较少,主要为保障混凝土浇筑时顺利、流畅;同时掺入适量粉煤灰、减水剂、微膨胀剂,以保证混凝土的和易性,凝固过程中不宜出现裂纹;水泥的掺合量保证构件强度,不宜过多。
3)溜槽运输混凝土的控制。
混凝土溜槽的尺寸不宜过大、过宽(严禁采用任何管式溜槽)、溜槽铁皮不宜过薄,在浇筑量不大的情况下可控制在50 cm宽、30 cm深,主要是保证混凝土在流淌过程中尽量减少水分的散失、保证混凝土的和易性;溜槽填放混凝土前必须充分润湿,并在浇筑完成后及时冲洗干净;混凝土初次下放至溜槽时,溜槽的各段(一定间距约50 m)应留守一人看守混凝土顺利流淌后再离去,同时保证混凝土浇筑连续,溜槽通过的混凝土不能间断或时大时小;溜槽浇筑过程中严禁倒水。
2 混凝土的浇筑及外观控制
1)混凝土浇筑。
混凝土的浇筑必须保证连续,由于混凝土尺寸较小,如中间间断极易产生冷缝,进而影响混凝土的质量和外观;在此项目实施过程中均采用一次统一支模、统一验仓、统一浇筑,完成一仓验收一仓。混凝土的浇筑过程中必须采用小型的手持振动棒进行分层振捣至密实,同时保证构件的十字交叉处密实平整。
2)混凝土抹面、养护。
混凝土初凝前进行一次人工压实、抹面(同时保水),初凝后再进行二次抹面;抹面过程中严禁掺入水泥进行抹面或用水冲刷。期间如遇到混凝土翻浆不足,应及时采用人工剔除此处面层混凝土,且剔除厚度不小于3 cm,并用高一个等级的混凝土进行补浇。由于南疆区域干燥少雨,混凝土的养护多为覆盖养护,保证混凝土面的湿润;养护的覆盖物宜采用塑料布或塑料薄膜,当混凝土达到一定强度后(不影响面层)也可采用毛毡或草毡进行覆盖养护。
3)细部处理。
细部构件的混凝土在拆模时极易发生掉角、掉边等现象,同时构件的交叉处(尤其是十字交叉处)容易出现夹渣或模板接茬;此时的处理应在混凝土达到一定强度后,一般在初凝后终凝前进行拆模;拆模过程中严禁使用蛮力(可旁敲侧击),避免磕碰混凝土边、角;拆模后如发现混凝土构件的外观麻面或夹渣等,在不影响质量的前提下,应尽快采用水泥砂浆进行处理,并及时养护。混凝土处理见图2。
3 预制块施工
水库大坝项目的坝下游护坡采用网格梁+预制六棱块形式,每个混凝土方格的预制六棱块数量为386块,每块尺寸为42 cm×50 cm×6.5 cm,重量约为25 kg/块。预制块的铺装均在网格梁施工完成、并在强度达到75%后再进行人工铺装施工,同样由于坡面坡度大(下游坝面坡度1∶2)、长度长(最大坡长达204.8 m)及预制块的重量问题,使得预制块的安装施工难度加大。
以下分别从运输和铺装两方面进行叙述。
3.1 预制块及砂浆运输
预制块运输采用卷扬机+运料斗构成,卷扬机功率不小于1.5 kW、制动力矩不小于19.6 N·m,钢丝绳不小于φ10,运料斗不宜过大过高、尺寸1.2 m×1.6 m×0.3 m,滑轮采用皮带机的滚轮(使得料斗重心尽量降低,保证运送物料时平稳)。具体运输如图3所示。
运输过程中注意事项:
1)运送重量不应大于0.4 t(即16块预制块),专人专机控制,且运送时下方的工作人员应避开垂直运输的施工位置;
2)钢丝绳、滑轮必须定期检查和更换,保证施工安全;
3)卷扬机采用钢构架进行固定,并采用足够的混凝土配重块压住钢梁;
4)物料运输过程中,应控制好料斗的下滑速度,同时应采用滑轮固件保证钢丝绳平直,且料斗竖直下滑,不发生偏移;
5)料斗的下料口采用可拆卸式挡板,便于物料迅速卸下。
3.2 预制块铺装
预制块的铺装分为砂浆铺设、预制块安装及勾缝。垫层砂浆采用C10水泥砂浆,砂浆控制在“握手成团、落地开花”;预制块采用C25混凝土、尺寸42 cm×50 cm×6.5 cm,强度达到75%后方可搬运、铺装;缝宽控制在2 cm,采用细砂砂浆填实、勾缝。施工时采用可移动式平台进行施工,同样有卷扬机专人进行控制。
施工过程中注意事项:
1)砂浆垫层厚度不小于3 cm,垫层中不能含有砂砾石、卵石等,以避免铺装预制块后不平稳;
2)由于预制块在制作过程中厚度均有偏差,所以铺设预制块时只能采用砂浆垫层进行找平,且必须用橡胶锤敲实;
3)预制块铺设顺序必须统一拉线、布砖,铺设时自上而下,层层铺装,保证砖间的缝隙平直、统一;
4)预制块的缝隙填充前,必须将缝隙的垫层砂浆清理干净、润湿后,再采用细砂砂浆填实,并勾缝,且勾缝施工应在预制块铺装完成后2 d内完成,否则原铺设预制块的砂浆将凝固难以清理;
5)预制块铺装的不规则位置,先行预留,最后采用废弃的预制块切割后安装铺设;
6)在预制块铺装和勾缝完成后,应及时对该铺装区域进行表面清扫(主要为砂浆),避免长时间不清理后粘贴在表面,不易清理,影响外观,同时在勾缝完成后不能立即进行浇水养护(坡面上养护易造成刚刚勾缝的砂浆被水冲毁),可采用喷雾养护。
[1] JGJ 52—2006,普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准[S].
[2] DL/T 5144—2001,水工混凝土施工规范[S].
[3] SL 303—2004,水利电力工程施工组织设计规范[S].
[4] 张江卫.预制块镶面现浇混凝土隧道洞门施工方法[J].山西建筑,2012,38(9):218-219.
[5] 徐跃祥.水工混凝土施工质量的全面控制[J].湖南水利水电,2007(4):1-2.
[6] 周桂丽.浅谈水工混凝土施工[J].河南建材,2012(3):119-120.
A dam slope revetment engineering concrete construction method and quality control points
Zhang Penghui1Zhang Jinchuan2Han Saichao3
(1.BeijingVibroflotationEngineeringCo.,Ltd,Beijing100102,China; 2.TheFourthEngineeringCo.,Ltd,ofCCCCFirstHighwayEngineeringCo.,Ltd,Nanning530105,China; 3.BeijingExplo-TechEngineeringCo.,Ltd,Beijing100095,China)
Combining with a dam engineering in Xinjiang, from the concrete vertical transportation, pouring and appearance control, precast block construction and other aspects, introduced the construction method of high slope protection concrete of dam engineering, and summarized the matters needing attention in construction, accumulated experience for similar engineering construction.
dam, concrete, slope, precast block
1009-6825(2016)30-0214-03
2016-08-19
张朋辉(1984- ),男,工程师; 张进川(1986- ),男,工程师; 韩赛超(1985- ),女,工程师
TV642
A