水电站闸坝混凝土工程施工质量控制

2020-11-27李伟

商品与质量 2020年51期

关键词：冲沙闸闸坝消力池

李伟

中国水利水电第五工程局有限公司四川成都 610000

水电站闸坝混凝土工程质量是减少其安全隐患的重要因素和基础条件，技术人员通过技术改革、质量管控等手段，从根本上把控水电站闸坝的整体工程质量，最大限度的提升水电站闸坝的使用寿命。

1 工程概况

民治水电站位于四川省雅安地区宝兴县境内的东河上，为宝兴河梯级开发的第二级。

其首部枢纽主要由泄洪闸、冲沙闸、排污闸、左右岸挡水坝段、取水口及护坦海漫等相关建筑物所组成。整体水电站的闸轴线总长为155m，闸顶高度在1589m，最大闸高为19m。其中两孔泄洪闸室均长为25m、闸底板高为1575m、底板厚为3m。闸墩为缝墩，墩厚为2m。泄洪闸的右侧依次布置孔洞尺寸为长2．5×宽6．5m 的冲沙闸；闸孔净宽2m 的排污闸，为增强闸室稳定，将冲沙闸与排污闸布置为整体结构，两闸孔间设厚3m 的中墩。其中冲沙闸闸底板顶高程与泄洪闸相同，为1575．00m，闸坝的左侧边墩厚2m；为满足水电站闸坝运转时漂木排污，冲沙闸右侧设排污闸孔洞，其闸孔净宽为2m，右侧边墩厚2m[1]。而泄洪闸、冲沙闸和排污闸的闸室上游的内部结构中，需要设置长度保持20-25m、其厚度为2m 的防渗漏铺盖，下游需要设置长度为35m 的厚度2m的消力池。消力池前端18．0m 长为1：6 的顺坡，连接闸室与池底，消力池底板顶高程为1572．0m，消力池末端设置斜坡尾坎，坎顶高程1573．5m，坡度1：4。尾坎底设一防冲齿槽，齿槽底高程1567．50m。在消力池后设置25m 长、厚1m 的柔性混凝土海漫。

2 水电站闸坝混凝土工程施工

2.1 工程建设要求

本工程首部枢纽1575 米高程以上永久可视部分要求浇筑清水混凝土。而清水混凝土作为一次浇筑成型的混凝土，是直接由结构主体混凝土本身的肌理、质感和精心设计施工的明缝、禅缝和定位螺栓孔等组合而形成的一种自然状态装饰面，各建筑部位应边角整齐，色泽均匀，不需要进行任何外装饰，本身就具有良好的装饰效果。

为了更好的建设水电站闸坝混凝土工程，保证建造质量和效率，技术人员需要在水电站闸坝建设之前，做好建设区域地质和地材的勘探，在进行科学的施工方案制定时，严格的按照工程建设的实际要求和相关条例，详细的拟定出本工程混凝土施工方案，同时技术人员需要根据水电站闸坝建造工程的建设款项、具体施工内容等方面进行明确。

2.2 施工工艺

（1）清水混凝土施工工艺。对于混凝土结构的浇筑和建设来说，施工技术是保证施工质量的基础条件，在实际工程施工时，技术人员应该严格的按照标准施工流程，并且结合目前先进的混凝土浇筑技术，在确定施工质量的标准要求基础上，提升施工工程的整体安全保证系数和工程质量系数。对于水电站闸坝施工工艺流程而言，原材料在初步入场后，需要进行基础面的技术处理，遂即针对水电站闸坝需要浇筑区域进行位置确认，并且进行相关数据的标记和测量，进而搭建混凝土结构模板，进行捆绑和技术焊接。在保障混凝土模板位置确认后，进行混凝土的配比确认、拌制、振捣、运输以及结构浇筑，待到浇筑时间达到后，技术人员需要针对混凝土质量进行验收，检查是否产生结构性裂缝，一旦产生大面积裂缝，需要进行技术补偿处理[2]。

（2）施工工艺及后期养护。水电站闸坝混凝土工程中，其工艺流程主要包含了模板施工工艺控制、施工缝伸缩缝处理、清水砼浇筑、养护以及最后的成品保护、表面修复等内容：

首先，为有效的提高混凝土施工外观质量工程模板采用了悬挂大模板。在模板施工工艺中，需要根据安装流程规范化进行，然后根据工程的实际情况先进行施工缝止浆条安装，然后安装侧模板和定位螺栓，调整模板标高的，并在安装完成后，进行模板的安装预检，确保模板拼缝严密、模板侧边平整，整体拼缝横平竖直。最终浇筑完的混凝土表面由模板拼缝形成有规则的装饰线，表现出整体规律和韵感。

其次，施工缝伸缩缝处理。施工伸缩分主要分为工作缝和明缝。而针对不同类型的施工缝来说，使用的技术也各不相同。施工中实际需要所布设的水平施工缝须留设在明缝处。施工缝需要技术人员等待混凝土整体初步凝后期，完全凝结之前，应该使用自身带有压力的水流，将结合面结构上，乳皮和灰浆彻底冲洗干净，其清洗标准以粗砂或小石外露为准[3]。同时施工人员进行混凝土浇筑时，应该时刻注意当地地区的自然环境和气候特点。由于雅安地区整体气候与雨水季节较多，并且冬季的整体气温较低，因此结构内部的施工缝面必须铺设相同型号的混凝土砂浆，且厚度达到2-3cm 或增大砂率2-3%。以此增大接缝混凝土的整体坍落度，厚度为1-2cm。

然后，清水砼浇筑、养护。在实际施工的浇筑施工中，清水混凝土所用水泥宜选用强度等级不低于42．5 级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，且宜为同一厂家、同一品种、同一强度等级。浇筑过程中需要严格控制拌制混凝土质量，保证混凝土性能的均一性。浇筑时必须连续浇筑，避免产生施工冷缝影响混凝土的感官质量。并且在浇筑施工的实际过程中，每一层浇筑施工后都要及时进行振捣，以混凝土表面呈现均匀的水泥浆、不在有显著下沉和大量气泡上冒时为止。为减少混凝土表面气泡，宜采用掺加引气剂和二次振捣工艺，以此保证混凝土浇筑施工的整体质量。并且在浇筑施工完成后，还要落实对混凝土的养护，根据当地的实际天气情况，对混凝土结构进行降温处理或者保温处理，以避免混凝土结构受温度影响而出现裂缝。冬季混凝土施工若气温较低不能洒水养护时，可采用包裹塑料薄膜、阻燃草帘相结合的方式进行养护，养护时间不少于28d，有特殊要求的部位还应适当延长。

最后，成品养护、表面修复。成品养护是延长混凝土结构使用寿命的必然环节。在混凝土结构的成品养护中，需要对混凝土结构表面的缺陷问题及时进行处理，以避免因为表层结构问题而导致混凝土结构的密封性下降，在雨水作用下影响混凝土结构的质量。最后的成品清水混凝土表面应涂刷透明保护涂料。