某河道钢坝闸底板混凝土浇筑方案

苏凌毅

（长治市水利建筑工程处 山西长治 046600）

1 工程概况

钢坝闸位于沁源县郭道镇下游300 m，坝长75 m，宽14 m；两侧各有一控制室，控制室长4.6 m，宽14 m；底板是F150W6C30钢筋混凝土结构，高度为1.5 m，分为左岸底板、中底板、右岸底板三块底板，单块混凝土工程量约600 m3。

2 施工部署

根据工程实际施工条件，采用ZL300型装载机装卸骨料，至配料站，750型搅拌机拌制，机动三轮车运输50 m到施工现场，倒入吊斗，采用挖机吊装入仓，施工时保持连续浇筑振捣。为防止施工过程中断电造成冷缝，配备120 kW柴油发电机作为备用电源。

钢坝闸混凝土浇筑，依次按钢坝闸右边墩、左边墩及中间底板的基础混凝土浇筑顺序施工，浇筑时管理人员跟班作业，负责检查，同时做好各方协调工作。

3 施工准备

3.1 技术准备

1）技术人员认真熟悉施工图，了解设计意图，并了解混凝土强度等级、施工缝等要求，开仓前召开技术交底及安全交底，详细地介绍混凝土施工操作规程及本次混凝土浇筑技术要求及施工注意事项。

2）在混凝土浇筑前，将有水利资质的试验室出具的原材料及混凝土配合比等试验报告，报监理审批。准备好粗细骨料粒径、含泥量、含水量、温度及混凝土含气量等料检测器具。

3）制定混凝土试块试验计划，建立混凝土标准养护的养护池，以满足要求。

3.2 材料准备

1）水泥

采用潞城市卓越水泥有限公司供给的散装P.O42.5水泥，检验合格后，方可使用。

2）骨料

骨料严格按照配合比中骨料进行采购，进场后并对粒径、含水率、含泥量等指标进行现场检验，检验合格后，根据骨料的粒径不同进行分别堆放，以避免不同粒径相互混杂。骨料存放区进行硬化处理，避免骨料混入泥土。

3.3 机械及人员的准备

机械配备:装载机2台、挖掘机2台、750型强制式搅拌机1台、配吊斗2个、三轮车4辆、插入式振捣器5台。

人员的配备:现场管理人员10名、技术人员6名、模板工10人、钢筋工10人、混凝土工20人、机械作业人员10人、其他辅助工人10人。操作人员实行昼夜连续作业，两班人员轮换施工，每班10 h。

4 混凝土浇筑方案比选

4.1 浇筑能力

1）初凝时间确定

原材料检测报告水泥初凝时间为180 min；规范要求允许间隔时间为135 min；现场试验对混凝土初凝时间判断为145 min；为了避免施工中出现施工缝。综合多方面因素考虑，初凝时间按120 min计算。

2）浇筑能力

根据拌机说明书显示为35 m3/h，现场混凝土搅拌试验25 m3/h。搅拌能力确认为25 m3/h。

3）运输能力

本工程运距很短，三轮车运输能力为0.1 m3/min，现场配备5辆三轮车，备用1辆，运输能力为24 m3/h。

4）入仓能力

本工程采用2台300型挖掘机吊装（备用汽车起重机1台），吊罐3个（0.7 m3/罐，备用1个）。经现场试验吊车入仓时间为3 min，考虑浇筑中存在不确定性因素吊罐按0.6 m3计算，入仓时间按4 min考虑，经计算，现场混凝土的浇筑能力为18 m3/h。

4.2 浇筑方案

该工程工程量大，计划对台阶法铺料和斜层法铺料两种方案进行比选。

配合比试验报告的塌落度为10～14 cm，经过计算混凝土自然坡度约为2∶1，考虑到振捣因素，坡度台阶法按1∶1计算，斜坡法按1∶2计算，具体过程如图1、图2所示。

图1 台阶法浇筑

图2 斜层法浇筑

台阶法:为保证施工质量，上下层接触面不得出现初凝现象，最大仓面方量为35.82 m3（15.62+3.9+8.15+8.15=35.82 m3），然后按16.3 m3依次浇筑即可满足设计要求。

斜层法:为保证施工质量，接触面不出现初凝现象，最大仓面方量为20.25 m3，依次浇筑。

综上所述，初凝时间为2h，浇筑能力为18m3/h，初凝前浇筑方量为36 m3，斜层法和台阶法均满足要求，为了确保工程质量选择最优的方案为斜层法铺料进行浇筑，步距为1 m。

5 质量控制

本工程浇筑前，根据实验室的配合比，对骨料的含水率进行检测，计算出施工配合比。混凝土的配料、拌和、浇筑、养护按照有关规程规范进行。

5.1 混凝土拌制

拌和混凝土前，搅拌机加水空转，使搅拌腔内充分湿润。每盘混凝土尽量卸尽。在全部卸出之前不得再投入原料，更不得采取边出边进的方法。严格控制水灰比和坍落度，未经现场试验人员许可不得加减水的使用量。交接班过程中必须将搅拌机清洗干净。

5.2 配合比控制

严格控制混凝士材料配合比，并在搅拌机旁挂施工配合比牌。每盘粗细骨料的重量采用配料斗电子计算，确保配料准确。并设专人定时检查称的感应装置，保证其准确性。搅拌时，保证其搅拌时间符合规范要求，将各种组成材料混合均匀，颜色一致后，再开始卸料。并随时检测其塌落度，确保其符合要求。

5.3 混凝土运输

混凝土采用机动三轮车运至吊斗，挖掘机吊装料头入仓。运送过程中经常清除吊斗、三轮车内粘附着的硬化混凝土残渣。装料要适当，并保持平稳，以减少运输时的振荡，避免造成混凝土分层离析，如发现有离析或初凝现象时，必须在灌筑前进行二次搅拌均匀后，方可入模。对已凝结的混凝土应作为废品，不得用于工程中。

5.4 混凝土浇筑

开工前要准备充足的混凝土机具（吊斗、振动器等），并考虑发生故障时的修理时间。且所用的机具均在灌筑前进行检查和试运转，同时配有专职技工，随时检修。

在混凝土浇筑期间，要保证水、电、照明不中断，因特殊情况中断时，立即启动备用发电机供电，随时掌握天气的变化情况，以保证混凝土连续浇筑的顺利进行，确保混凝土质量。

采用人工平仓浇筑，混凝土振捣采用70型插入式振捣棒，快插慢拔，并避免碰动钢筋和模板，振捣至石子下沉、表面不冒泡为止。

5.5 施工缝的处理

混凝土浇筑实行人员换班，机械不停的连续浇筑方式，尽量避免施工缝。如遇到特殊状况出现施工缝，采取人工凿毛，并使用高压水枪将基面冲洗干净，漏出底层粗骨料，在浇筑之前，充分湿润基面后，先铺一层浓水泥浆。

5.6 混凝土的抹面

混凝土浇筑至设计标高后，由专人抹面，用线绳控制结构物的标高，用刮杠找平，用木抹子进行收平，待混凝土初凝开始至终凝前，用钢抹子再次收面抹压，减少混凝土干缩造成的裂纹，该工序在必要时应多次进行，保证表面无裂缝出现。

5.7 混凝土养护

混凝土浇筑完找平后，混凝土表面及时铺一层塑料薄膜，薄膜上再覆盖草袋进行保温。混凝土养护时间不得少于28 d。

6 结语

该工程目前已基本完工，施工过程中严格按照该方案进行控制，并对原材料、施工过程等质量控制节点严格把关，混凝土外观及实体的各项质量指标均满足设计要求。工程已经过汛期和冬季的考验，运行正常。