论节制闸工程混凝土施工的质量控制措施

2017-12-09中国水利水电第十三工程局有限公司

大陆桥视野 2017年16期

刘勇/中国水利水电第十三工程局有限公司

论节制闸工程混凝土施工的质量控制措施

刘勇/中国水利水电第十三工程局有限公司

水工混凝土中的钢筋锈蚀是影响钢筋混凝土结构耐久性的一个重要问题，也是水工建筑物安全鉴定过程中经常遇到的问题。多年来，许多水利工程由于耐久性不良而引起的工程损坏事例不断发生，由此造成巨大的经济损失。在实际工程中，常见大坝、水闸、桥梁等钢筋混凝土结构因钢筋锈蚀而引起混凝土膨胀开裂和混凝土保护层脱落，致使结构承载力下降甚至危及水工建筑物安全，因此，必须引起高度重视。本文对节制闸工程混凝土质量控制措施作一分析。

节制闸工程；混凝土施工；质量控制措施

前言

本文结合某水利工程论述了节制闸工程施工中各工艺流程。混凝土材料、混凝土配合比、混凝土拌制和输送，混凝土浇筑、养护及拆模等工艺流程及其全程质量控制措施，供大家参考。

一、混凝土的质量要求

评定混凝土质量有多项指标,诸如《水工混凝土施工规范》、《混凝土结构工程施工及验收规范》、《水闸施工规范》和《水利水电工程单元质量等级评定标准、水电建筑工程》,其中包括混凝土拌和物质量的稠度、含气量、水灰比等。混凝土的抗压强度、抗冻等级、抗渗等级、混凝土成型后的外观质量、表面裂缝及深层贯缝等。

二、混凝土质量控制

1.原材料的质量检验与控制。

混凝土的原材料主要包括水泥、砂石骨料、掺合料及混凝土外加剂等。其中水泥采用P.032.5和P.042.5普通硅酸盐水泥，细骨料采用某砂场的河砂。粗骨料采用某石料场生产的碎石。掺合料选用I级粉煤灰，外加剂选择了经过各种性能综合评价和于原材料的适应性试验满足要求的外加剂。

2.混凝土配合比的确定与控制。

（1）混凝土配合比设计指标和原则

按照某节制闸工程施工图设计要求，混凝土设计强度等级为：C15、C20、C25、C30、C40等几种混凝土；水下混凝土抗渗等级为W4；混凝土抗冻等级为F150；混凝土的塌落度；根据建筑物的性质、钢筋含量、混凝土罐车配胎带机的施工方案运输、浇注方法和气候条件决定，尽量采用小的坍落度，考虑混凝土运输中坍落度损失情况，试验配比坍落度稍大于《水闸施工规范》要求的混凝土塌落度标准区5～7cm；含水量：根据《水闸施工规范》SL27-19，有抗冻要求的混凝土含气量宜为0.4/万～0.5/万。为此，（1）合理选择水泥标号，选择较优骨料级配合掺加粉煤灰及减水剂、引气剂等外加剂，以减少水泥用量和延缓水化热发散速率。（2）考虑混凝土防裂要求在配合比重尽量减少水泥用量，降低水泥水化热，并加增密剂和膨胀剂。

（2）配合比的确定

经过试验室反复调整试验，满足设计技术要求、抗裂性能较好、经济合理的混凝土配合比为：骨料掺配。根据最大振实密度法，二级配粗骨料最佳掺配比例为：D20：D40=55：45.砂率。二级配最佳砂率比例为：47%。水灰比。W/C=0.40；单位用水量：W=140.粉煤灰掺料：粉煤灰掺量（内掺法）为20%。质量配合比为：c：s：G：w=1：2.18：4.23:0.47；减水剂掺量0.6%，引气剂掺量0.5/万。（主要混凝土为C25）。

3.混凝土搅拌。

自全部材料投入起，至混凝土开始出料止，连续搅拌的最短时间不小于150 s。混凝土拌制过程，项目部派质检人员跟班认真核查，核对现场各种组成材料质量与计量是否与规定的要求一致。对商品混凝土的质量按规定进行必要的抽检，监督搅拌站必须按已批准的混凝土配合比设计进行拌制，使用的原材料必须是配合比优化设计所选定的材料。

4.混凝土运输。

混凝土泵设置在场地平整、坚实，道路通畅，便于混凝土搅拌运输车作业处。商品混凝土宜在1/2初凝时间内入泵送混凝土。混凝土泵送过程中，现场对入泵混凝土、坍落度、凝结时间等严格抽检，坍落度等和易性指标不合要求的混凝土不得入泵。

5.混凝土浇筑。

水闸底板、墩墙等大体积混凝土浇筑采用分段（分块）、分层施工。施工时按施工方案计算的施工速率分段，每段浇筑长7 m左右，层厚0．35 m，从底层端部开始浇筑，底层第一段浇筑到规定的范围时，回头浇筑第二层，接着浇筑底层第二段，再回头浇筑第二层，再同样依次浇筑以上各层，依次按规定的速率、厚度、顺序循序渐进，斜面踏步式薄层连续浇筑。段域之间、上下层之间的混凝土浇筑间歇时间不得超过混凝土初凝时间，保证下层混凝土未初凝（用振捣器振20 s，周围10 cm内能泛浆且不留空洞，能重塑）时又浇上层混凝土。当发现混凝土有初凝前兆（用钢筋插入混凝土，拔出有明显孔洞），及时调整混凝土浇筑方案（加速供料或适当减薄混凝土浇筑层厚度），避免形成层间冷缝。

混凝土入模，注意防止混凝土发生分层离析，当其自由倾落高度超过2 m时，采取溜管、串筒下料措施，串筒的最下面两节与混凝土浇筑面垂直。控制混凝土平仓、振捣方法，避免粗骨料与砂浆分离。竖向结构混凝土浇筑时，可在始浇筑处水平缝新浇混凝土底部填20mm厚与混凝土内砂浆水灰比等成分相同的水泥砂浆。竖向结构浇筑至顶部时适当停歇，使混凝土初步沉实后，再继续浇筑、复振、压实。使用插入式振捣器振捣混凝土时应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，在混凝土表面呈现水平，不再显著沉落，不再出现气泡，表面泛出灰浆时，徐徐拔出振捣器移动到下一点振捣，需按顺序进行振捣，不得遗漏，做到均匀振实。振捣器插点要均匀排列，移动间距不大于振捣作用半径的1．5倍（一般振动器的作用半径为30 cm）。混凝土浇捣结束，及时排除面层混凝土浇筑面泌水，并在面层混凝土初凝前进行二次复振，二次复振可提高混凝土的抗裂性。在混凝土静止至终凝前进行二到三次搓平压光并及时覆盖，防止混凝土表面产生塑性收缩裂缝。

6.混凝土养护和保护。

对混凝土的养护。在混凝土浇筑成型后（混凝土表面收水并接近初凝时再抹光，1 h后表面泛白，以手指按下无指印时，即可），立即开始覆盖、洒水养护。对表面不便浇水养护的高大墩、墙在顶部覆盖后，沿顶部设自动喷淋软管等装置进行全天候保湿养护3 d，3 d后从下道工序施工考虑，再继续不中断地改按浇水法连续湿润养护，养护时间不少于14昼夜。对混凝土的保护。在混凝土未达到设计强度之前，严禁在结构上堆放超过荷载允许的施工重物，严禁车辆行驶，严禁对结构有冲击力，以免碰损混凝土结构。