水工混凝土施工技術(shù)問(wèn)題探討(二)

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3.問(wèn)題討論
    水工混凝土經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展到如今,雖然在施工技術(shù)、管理等各方面都得到了巨大的發(fā)展,已經(jīng)能夠建造起如三峽水利樞紐等這樣的世界巨型工程,然而,仍存在一些問(wèn)題需要探討和解決。
    3.1 混凝土的強(qiáng)度等級(jí)
    對(duì)于水工混凝土的強(qiáng)度等級(jí)C,目前主要存在兩派意見(jiàn):一派意見(jiàn)認(rèn)為,水工混凝土應(yīng)與國(guó)際和建筑業(yè)混凝土接軌,即用C來(lái)表示,在此情況下,C代表的涵義是尺寸為15cm的混凝土立方體試件在28d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)齡期下,達(dá)到95%強(qiáng)度保證率的強(qiáng)度等級(jí)(MPa);而另一派則認(rèn)為,水工混凝土應(yīng)體現(xiàn)水工混凝土充分利用后期強(qiáng)度的特色,繼續(xù)用R表示,齡期可以通過(guò)下腳標(biāo)來(lái)表示,強(qiáng)度保證率則隨著齡期的加長(zhǎng)而相應(yīng)降低。
    顯然,上述兩派意見(jiàn)各有道理。就混凝土施工角度而言。希望僅以一套指標(biāo)為控制準(zhǔn)繩,不希望有多套指標(biāo)同步控制,比如用28d齡期和90d齡期同步控制,結(jié)果往往不能兼顧;即使做到了兩者兼顧,則將導(dǎo)致不必要的浪費(fèi)。由此可見(jiàn),用強(qiáng)度等級(jí)C要顯得合理些,關(guān)健在于應(yīng)在C和R之間找到相應(yīng)的關(guān)系。
    目前在水工混凝土施工中,采取了將二者折中的辦法,即采取了用C帶下標(biāo)的做法,當(dāng)齡期加長(zhǎng)時(shí),仍將強(qiáng)度保證率相應(yīng)降低。如C9020即表示15 cm立方體混凝土試件,標(biāo)養(yǎng)90天,達(dá)到85%強(qiáng)度保證率的強(qiáng)度等級(jí)為20MPa。但這樣處理畢竟是一個(gè)過(guò)渡的辦法,有待于進(jìn)一步完善。
    3.2 混凝土澆筑的倉(cāng)面配套
    混凝土澆筑的倉(cāng)面配套在過(guò)去一直都未受到應(yīng)有的重視,更沒(méi)有過(guò)標(biāo)準(zhǔn),然而,它卻直接關(guān)系到混凝土澆筑的質(zhì)量。三峽工程的混凝土澆筑實(shí)踐表明,澆筑倉(cāng)面配套需從以下幾方面入手。
    3.2.1 倉(cāng)面設(shè)計(jì)
    倉(cāng)面設(shè)計(jì)用以對(duì)澆筑倉(cāng)內(nèi)的資源配置和各種混凝土來(lái)料進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃,以保障各道工序正常、有序、高效運(yùn)行。
    倉(cāng)面設(shè)計(jì)的基本原則是:澆筑條帶布置要盡量簡(jiǎn)化,混凝土品種切換次數(shù)盡可能地少,供料線(xiàn)路要短且易操作,資源配置要充足,來(lái)料流程要優(yōu)化。
    倉(cāng)面設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括:
    (1)倉(cāng)面情況,包括倉(cāng)面所在壩段、壩塊、高程、面積、方量、混凝土級(jí)配種類(lèi),倉(cāng)位施工特點(diǎn)等;
    (2)倉(cāng)面預(yù)計(jì)開(kāi)倉(cāng)時(shí)間、收倉(cāng)時(shí)間、澆筑歷時(shí)、入倉(cāng)強(qiáng)度、供料拌和樓;
    (3)倉(cāng)面資源配置包括機(jī)具、工具、材料、人員數(shù)量要求;
    (4)倉(cāng)面設(shè)計(jì)圖,圖上標(biāo)明混凝土分區(qū)線(xiàn)、混凝土種類(lèi)、澆筑順序等;
    (5)混凝土來(lái)料流程表;
    (6)對(duì)倉(cāng)面特殊部位如止水、止?jié){片周?chē)摻蠲芗瘏^(qū),過(guò)流表面等重要部位指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)混凝土質(zhì)量工作;
    (7)對(duì)特別重要部位編制專(zhuān)門(mén)施工措施,并在倉(cāng)面設(shè)計(jì)“注意事項(xiàng)”一欄中注明“詳見(jiàn)施工措施”字樣。
    (8)倉(cāng)面“澆筑情況評(píng)述”收倉(cāng)后由質(zhì)檢人員和監(jiān)理工程師對(duì)該倉(cāng)混凝土澆筑情況進(jìn)行簡(jiǎn)要評(píng)述,對(duì)可能存在的質(zhì)量問(wèn)題提出處理意見(jiàn)。
    3.2.2 倉(cāng)面資源配置
    (1) 倉(cāng)面設(shè)備配套
    主要包括倉(cāng)面工作機(jī)械如平倉(cāng)鏟、振搗機(jī)、手持式振搗棒、倉(cāng)面噴霧機(jī)等。其型號(hào)和數(shù)量都應(yīng)加以計(jì)算和規(guī)定。
    (2)倉(cāng)面人員配套
    一般混凝土澆筑倉(cāng)面需配置值班木工、鋼筋工、預(yù)埋工、電工和供水專(zhuān)職人員。各工序值班、帶班人員至少1名到位,并掛標(biāo)識(shí)牌。此外,還需配備一定數(shù)量的倉(cāng)面骨料集中、泌水處理、保溫等輔助工。
    (3)倉(cāng)面機(jī)具配套
    要求每個(gè)澆筑倉(cāng)面桶、瓢、鍬“三帶”齊全,清理止水、埋件區(qū)的集中骨料時(shí)要使用專(zhuān)用耙,為吸取倉(cāng)面泌水,需配備真空吸水管,收倉(cāng)后養(yǎng)護(hù)需配備灑水器。
    (4)其它器材設(shè)施配套
    包括風(fēng)、水、電、通訊設(shè)施、保溫被、防雨布(防雨棚)、插筋等。
    3.2.3 倉(cāng)面管理配套
    為保證混凝土澆筑正常、順暢、高效的運(yùn)行,每一個(gè)倉(cāng)都必須有一個(gè)組織嚴(yán)密、運(yùn)行高效、信息反饋及時(shí)的倉(cāng)面組織系統(tǒng)。其主要管理功能和職責(zé)范圍如下:
    (1)綜合協(xié)調(diào)系統(tǒng)
    對(duì)混凝土一條龍施工技術(shù)、質(zhì)量、安全、機(jī)電設(shè)備提供保障,根據(jù)倉(cāng)面設(shè)計(jì)安排拌和樓、澆筑手段及開(kāi)倉(cāng)時(shí)間,協(xié)調(diào)澆筑過(guò)程中出現(xiàn)的各種矛盾,組織處理突出事情。
    (2)澆筑系統(tǒng)(倉(cāng)面指揮)
    倉(cāng)面指揮全面負(fù)責(zé)澆筑倉(cāng)面的要料、下料、平倉(cāng)振搗、溫控、排水等組織指揮,確?;炷翝仓|(zhì)量。
    (3)操作系統(tǒng)
    由調(diào)度室負(fù)責(zé)組織、協(xié)調(diào),確保各操作系統(tǒng)正常運(yùn)行,拌制合格的混凝土,并使混凝土快速、準(zhǔn)確的入倉(cāng)。
    綜上可見(jiàn),混凝土澆筑的倉(cāng)面配套是保障混凝土澆筑質(zhì)量的重要前提條件,因此,亟待將這方面內(nèi)容進(jìn)一步標(biāo)準(zhǔn)化。
    3.3 混凝土澆筑過(guò)程控制
    混凝土澆筑過(guò)程控制是確保混凝土澆筑質(zhì)量的后一道工序關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我們知道,混凝土施工過(guò)程中澆筑過(guò)程具有其典型的特殊性,即澆筑過(guò)程是不可逆轉(zhuǎn)的,它不象模板施工,出現(xiàn)偏斜了可以校正,當(dāng)混凝土一旦澆下去后,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題如欠振、漏振等則無(wú)法挽回了,采取修補(bǔ)措施是不可能達(dá)到原生效果的,能有的好辦法只有挖掉重澆。因此,混凝土澆筑過(guò)程控制是至關(guān)重要的。
    然而,長(zhǎng)久以來(lái),對(duì)混凝土澆筑過(guò)程控制沒(méi)有一個(gè)很好的方法,如采取機(jī)口和倉(cāng)面取樣試驗(yàn)的方法,顯然只能表明混凝土在澆筑之前的性狀,不能代表澆筑后的質(zhì)量;又如采取全過(guò)程記錄的方法,只能起到澆筑過(guò)程描述的作用,也起不到過(guò)程控制的作用;再如采用澆筑后鉆孔取芯檢驗(yàn)的方法,雖然能夠直接反映混凝土的某些性狀,但鉆孔取芯的相似性和代表性仍然存在一些問(wèn)題,使得該方法在表征原型時(shí)要打一定的折扣。由此可見(jiàn),混凝土澆筑過(guò)程控制存在著非常大的難度。
    現(xiàn)階段混凝土施工中仍然存在延用上述控制方法,但在“如何控制好一些”方面還有待研究和開(kāi)發(fā),如實(shí)現(xiàn)澆筑過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化記錄,對(duì)澆筑工序質(zhì)量的計(jì)算機(jī)評(píng)定,鉆孔取芯的相似性關(guān)系及模型等。
    為了確?;炷潦┕べ|(zhì)量,迫切需要一套完整的澆筑過(guò)程控制程序和方法,也迫切需要一套可操作的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
    4.結(jié)語(yǔ)
    總而言之,我國(guó)的水工混凝土施工無(wú)論是技術(shù)、工藝、還是在設(shè)備、材料等方面,都取得了令人矚目的進(jìn)展,它不僅推動(dòng)了技術(shù)創(chuàng)新市場(chǎng)的活躍和發(fā)展,也推動(dòng)了水利水電工程建設(shè)的前進(jìn)步伐。有關(guān)值得探討研究的問(wèn)題,前文中已就三個(gè)方面的主要問(wèn)題作了敘述。隨著水工混凝土施工的不斷推進(jìn),必然會(huì)給水工混凝土施工帶來(lái)新的進(jìn)展,同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)更多值得研究的新課題,相信這些都將對(duì)水利水電工程建設(shè)事業(yè)起到積極的影響作用。