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水閘工程大體積混凝土施工與質(zhì)量控制
水閘工程大體積混凝土施工與質(zhì)量控制 摘要:通州市新江海河閘改建工程位于海門市江心沙農(nóng)場新江海河入江口,新閘位于老閘閘址中心線向北200m處。新閘共3孔,中孔凈寬12m,兩邊孔凈寬均為10m,閘孔總凈寬32m;閘室底板為三孔一聯(lián)整式底板,長37.2m,寬18m,閘底板中部厚1.7m,四周均設1.00m(1.6)×0.80m齒坎。底板混凝土設計強度為C20,混凝土總方量為1250m3。未經(jīng)本人許可不得轉載
關鍵詞:水閘工程 混凝土施工 質(zhì)量控制
1.工程概況
通州市新江海河閘改建工程位于海門市江心沙農(nóng)場新江海河入江口,新閘位于老閘閘址中心線向北200m處。新閘共3孔,中孔凈寬12m,兩邊孔凈寬均為10m,閘孔總凈寬32m;閘室底板為三孔一聯(lián)整式底板,長37.2m,寬18m,閘底板中部厚1.7m,四周均設1.00m(1.6)×0.80m齒坎。底板混凝土設計強度為C20,混凝土總方量為1250m3。
2.工程地質(zhì)
閘底板地基位于低液限粉土夾淤泥質(zhì)低液限粘土,該地基埋藏淺,厚度較大,流動、軟塑,強度低,中偏高壓縮性。利用水泥深攪樁、沉管灌注樁進行地基處理。
3.質(zhì)量控制
3.1基坑土方開挖
在地基處理試驗合格達到設計要求后開挖底板基槽,人工鑿除水泥深攪樁和沉管灌注樁樁頭,土方開挖分層分段依次開挖。嚴禁超挖、欠挖。樁頭進行彈性處理,確保底板底部受力均勻。
3.2施工降水
為保證底板施工過程中處于無水狀態(tài),在無砂混凝土管井降水的同時另在底板防滲墻內(nèi)增加3m輕型井點降水,加快深攪樁硬化,從而保證底板土層承載力一致,沉降均勻,輕型井點拆除后對井孔進行封閉技術處理,然后進行C20混凝土封底、鋼筋、預埋件、模板安裝。
3.3泵送混凝土配制
3.3.1混凝土配合比的設計
大體積混凝土配合比在滿足設計強度和混凝土可泵性良好的前提下,采用低水化熱水泥;降低混凝土澆灌入模溫度;選擇級配良好的粗骨料;摻加一定量的外加劑、混合材料;施工時底板混凝土摻加20%以下的塊石吸熱;利用混凝土后期(90d、180d)強度來降低水泥用量。
3.3.1.1原材料的質(zhì)量控制
水泥采用經(jīng)復試合格的華新水泥總廠生產(chǎn)的礦渣硅酸鹽水泥32.5級 (袋裝),水泥提前一星期入庫貯存,貯存時采取措施防止水泥受潮結塊失效。
粗骨料采用宜興生產(chǎn)的5~31.5mm的碎石,碎石針片狀含量小于10%,含泥量小于1%,無泥團,密度大于2.55T/m3,超徑(原篩孔檢查)小于5%。
細骨料采用湖北產(chǎn)的中砂,通過0.315mm篩孔的砂大于15%,含泥量小于3%,無泥團,密度大于2.50T/m3。
外加劑經(jīng)試驗比較選用南通金陵農(nóng)化有限公司生產(chǎn)的“金陵4號”高效減水劑,其摻入量為水泥用量的0.5%,經(jīng)試驗達到減少混凝土的用水量、降低水灰比、增加混凝土的和易性等要求。
混合料利用南通市開發(fā)區(qū)熱電廠生產(chǎn)的Ⅰ級粉煤灰,細度為7.8~8.0,燒失量3.9~4.2,SO3≤1.3,需水量比為89;考慮礦渣水泥保水性差,粉煤灰取代水泥用量為10%。
底板面層40cm混凝土內(nèi)摻加由南京派尼爾工程材料有限公司生產(chǎn)的格雷斯防滲纖維,每立方米混凝土內(nèi)摻入量為0.6kg來增加底板抗裂性能。底板混凝土內(nèi)選用洗凈的30~40cm湖州塊石,均勻拋投。
3.3.1.2混凝土配合比確定
混凝土配合比試驗委托具有壹級資質(zhì)的南通市建筑科學研究所試驗室進行試配,其通過理論計算、試配和調(diào)整,出具的試驗配料單為水泥:水:砂:石:減水劑:摻合料=290:185:720:1175:1.5:29,坍落度為120~140mm,滿足 “泵送混凝土水灰比宜為0.4~0.6,砂率宜為38%~45%,最小水泥用量不宜小于300kg/m3”的規(guī)范要求。在施工過程中利用炒干法分別測出砂、石的含水率,隨時調(diào)整混凝土施工配合比。
3.4混凝土的攪拌與運輸
3.4.1混凝土拌和設備
施工現(xiàn)場配備兩套混凝土生產(chǎn)系統(tǒng),每套拌和系統(tǒng)包括JS-500型強制式攪拌機1臺,PL-800B型自動計量配料機1臺,20T粉煤灰罐1只,1.5m3輪胎式裝載機1臺。同時配1臺JS-350型拌料機備用。兩臺拌和系統(tǒng)同時下料,如遇到特殊情況時保證能有一套生產(chǎn)系統(tǒng)供料,確�；炷翝仓B續(xù)進行,避免形成冷縫。
混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)在使用前進行保養(yǎng)、校核,確保計量準確性,材料配合比允許偏差控制在:水泥、水、混合料為±2%,砂、石為±3%,外加劑為±1%。粉煤灰、水、砂、石用自動計量系統(tǒng)控制外,對減水劑預先采用天平稱量每盤料的用量然后裝袋備用。
3.4.2混凝土拌制
根據(jù)現(xiàn)場工地試驗室提供的混凝土施工配料單嚴格配料,機械攪拌時料斗投料順序為:先加碎石,后加水泥、減水劑、粉煤灰,最后加砂和水,混凝土攪拌時間從投料完畢后組成材料在攪拌機內(nèi)延續(xù)攪拌時間不得少于2.0min,摻入格雷斯抗裂防滲纖維混凝土攪拌時間不得少于2.5min。
混凝土出料時隨時測定坍落度和拌和物溫度,觀察混凝土拌和質(zhì)量,嚴禁生料輸送,確�；炷翝仓|(zhì)量。
3.4.3混凝土輸送
由于底板混凝土倉面較大,混凝土用量多,采用HBT-50型混凝土輸送泵泵送混凝土。泵管安裝時不得直接支撐在鋼筋、模板及預埋件上,每隔一段距離用鋼管支架固定,管道卡箍處不得漏氣、漏漿,泵管盡量少用彎管和軟管,預防堵管,確保混凝土順利出料。
混凝土泵送前先用清水濕潤管壁,然后拌制1:2水泥砂漿潤滑混凝土泵和輸送管內(nèi)壁,潤滑用的水泥砂漿分散布料。
混凝土澆筑過程中,前場和后場均布置管理人員隨時指揮協(xié)調(diào)�，F(xiàn)場利用對講機聯(lián)系控制混凝土澆筑速度及拆布管時間。確�；炷琳麄�澆筑過程中緊張、連續(xù)、有序地進行。同時安排專人測定混凝土入倉溫度、坍落度,并留置規(guī)定制取的試壓塊組數(shù)。
3.4.4混凝土平倉、振搗和成型
混凝土澆筑前,保證倉內(nèi)無雜物,模板、鋼筋、預埋件符合規(guī)范要求,一切準備工作就序,并做好質(zhì)量自檢記錄。經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理驗收認可后方可進行澆筑。
底板澆筑前倉面平均劃分施工區(qū)域,混凝土澆筑自西向東、由遠而近�；炷涟匆欢ê穸取㈨樞�、方向分層進行,上下層之間的混凝土澆筑間歇時間不得超過混凝土初凝時間;開始布料,兩管同時進行,采取“斜面分層”法施工。振搗混凝土應從澆筑層的下端開始,逐漸上移,以保證混凝土施工質(zhì)量,在底層混凝土初凝前安排一臺泵進行面層防滲抗裂混凝土施工。
混凝土灌筑后用插入式振動器振搗,振搗時與混凝土表面垂直,操作時做到快插慢撥,上下略為抽動,插點均勻排列,逐點移動,順序進行,不得遺漏,使混凝土達到均勻振實。插入式振動器在每一插點上的振搗時間以混凝土表面呈水平并出現(xiàn)水泥漿和不再出現(xiàn)氣泡,一般在20s~30s。
混凝土表面混凝土用平板振動器振搗,施工時依次成排平位慢移,順序前進,移動間距應使平板能覆蓋已振實混凝土的邊緣5cm左右,以防止漏漿。
平板振動器振搗時間以保證混凝土停止下沉并往上泛漿即可。澆筑過程中,隨時檢查模板、鋼筋、止水片和預埋件等穩(wěn)固情況,如有漏漿、變形和沉陷立即進行處理校正。對混凝土表面的泌水利用海綿及時排除。及時清理模板、止水、預埋件表面的灰漿,對表面混凝土進行二次抹面,防止產(chǎn)生松頂和表面干縮裂縫。
對混凝土撐柱、止水、施工過程中拋置的塊石等周圍和預埋件下面加強振搗,同時進行二次復振,增加混凝土密實性,減少混凝土內(nèi)部微裂縫,提高混凝土強度。對留置拋石洞口的面層鋼筋重新綁扎到位,嚴禁遺漏。
混凝土施工中按圖紙設置沉降觀察點,每角設置一處,共設4個沉降觀察點。
3.5混凝土養(yǎng)護
閘底板施工時正好處于四月初,晝夜溫差變化不大,有利于混凝土的澆筑。為保持混凝土內(nèi)外溫度均衡一致,混凝土澆筑12h后對混凝土表面進行彩條布覆蓋,防止混凝土內(nèi)外溫度相差太大產(chǎn)生由于溫差太大引起的裂縫。在整個面層終凝后立即進行灑水養(yǎng)護,使混凝土表面經(jīng)常保持濕潤狀態(tài),養(yǎng)護時間為12天。同時延遲閘底板四周圍模板拆模時間,延緩降溫時間和速度,充分發(fā)揮混凝土的“應力松弛效應”。通過現(xiàn)場留置的測溫點(底板中間上、中、下各一點)隨時觀測混凝土內(nèi)外溫度,溫差控制在30℃以內(nèi)。使混凝土溫度梯度和濕度不至過大,控制有害裂縫出現(xiàn)。同時對沉陷觀測點進行觀測。
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