杭鷹 江蘇省交通工程集團(tuán)百潤(rùn)工程檢測(cè)有限公司

1.船閘用料的質(zhì)量控制

1.1 水泥

船閘砼筑結(jié)構(gòu)能否保持盡可能持久的高質(zhì)量，水泥材料及澆筑質(zhì)量具有相當(dāng)程度的影響作用，多采用通用GBl75硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)的低熱性能水泥。入場(chǎng)水泥一定要有齊全的質(zhì)量印證保證書(shū)，試驗(yàn)水泥取樣送檢，要有監(jiān)理責(zé)任人見(jiàn)證監(jiān)督，并且數(shù)量要符合標(biāo)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)嚴(yán)格的JTJ270水運(yùn)項(xiàng)目砼實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，在強(qiáng)度、水穩(wěn)性、配水量、粘稠度以及凝結(jié)用時(shí)等指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)后，才能應(yīng)用于工程中。

1.2 集料

粗集料選擇采用質(zhì)地堅(jiān)硬碲石，級(jí)配要合規(guī)，其產(chǎn)地、規(guī)格和色澤要盡可能統(tǒng)一。測(cè)量針片狀顆粒劑量、泥含量、抗壓值和顆粒級(jí)配等指標(biāo)，測(cè)量頻率為600T/批次。集料如果含活性二氧化硅或者其它活性組分，宜給予特別檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，只有確保其對(duì)筑砼不存在質(zhì)量損害，才可采用。

細(xì)集料選用質(zhì)地堅(jiān)硬的砂巖石粒料，級(jí)配和細(xì)度要合規(guī)，其產(chǎn)地、規(guī)格和色澤要盡可能統(tǒng)一。要嚴(yán)格檢測(cè)顆粒級(jí)配以及泥含量，測(cè)量頻率為600T/批次，只有其性能指標(biāo)完全符合工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，才可采用。

貯存和集料運(yùn)輸，嚴(yán)防有害雜質(zhì)混入。新集料入場(chǎng)或者大于2個(gè)月時(shí)間的堆放料，如果是細(xì)集料，則應(yīng)對(duì)其表觀密度、泥含量和級(jí)配等技術(shù)指標(biāo)給予重新檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)功效衰變比較大的要及時(shí)換料，必要時(shí)要給予配比重新設(shè)計(jì)。如果是粗集料，則需重新測(cè)量堆積密度、泥含量和級(jí)配等指標(biāo)。

1.3 材料摻拌及用水

水運(yùn)工程砼混合料主要包括：高爐?；杌?、粉煤灰、礦渣粉等，其一定是品質(zhì)檢驗(yàn)證明合格和質(zhì)量穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。選擇應(yīng)用的復(fù)合料，應(yīng)使砼達(dá)到預(yù)定的改善功效，以及在達(dá)到功效應(yīng)求的條件下，替代水泥。應(yīng)用于某樞紐項(xiàng)目案例船閘砼摻拌護(hù)混合料為粉煤灰I級(jí)，其劑量是經(jīng)過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)論證確定，達(dá)到現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范JTJ268水運(yùn)工程砼施工規(guī)范規(guī)定的替代水泥的最大限量。案例船閘砼料摻拌選用符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ63砼摻拌用水標(biāo)準(zhǔn)需求的自來(lái)水或淡水。

1.4 輔助摻加劑

用于船閘砼的輔助摻加劑的質(zhì)量須達(dá)到國(guó)家GB8076規(guī)范砼輔助摻加劑的規(guī)定，其中氯離子劑量（占水泥取最百分率）不宜高出0.02%。選擇應(yīng)用輔助摻加劑時(shí)，應(yīng)依據(jù)砼的功效需求、氣候條件和施工工藝，結(jié)合砼的原料功效、配比和對(duì)水泥的相對(duì)適應(yīng)性等要素，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)確定其品種及劑量。

2.船閘澆筑砼的質(zhì)量控制

2.1 分塊注澆

注澆規(guī)格對(duì)熱度應(yīng)力具有關(guān)鍵影響作用，注澆塊越大，熱度應(yīng)力亦越大，將極易產(chǎn)生裂隙，故合理有效的分縫分塊對(duì)避免裂隙有重要意義。當(dāng)注澆塊平面規(guī)格控制于大約15m＊15m時(shí)，熱度應(yīng)力已經(jīng)較小，基礎(chǔ)約束亦只有大約3～4m高度。在達(dá)設(shè)計(jì)需求的注澆條件后方可開(kāi)展封鉸，以降低裂隙的產(chǎn)生。首先在封鉸前對(duì)先注澆的砼面進(jìn)行鑿毛處理，再刷涂一層水泥漿在結(jié)合面上。封鉸時(shí)選用比主體砼強(qiáng)度略高的砼，泵送砼加入適當(dāng)?shù)妮o助摻加劑，使砼有微膨脹性，補(bǔ)償砼初期內(nèi)收縮形變產(chǎn)生的拉應(yīng)力，并且防止砼因不同的密實(shí)度而出現(xiàn)應(yīng)力集中發(fā)生的裂隙，以達(dá)新舊砼良好結(jié)合的目的。

2.2 砼注澆施工

砼由摻拌站集中攪拌，罐車(chē)送達(dá)施工作業(yè)點(diǎn)，由泵送入模內(nèi)，再經(jīng)插入式振動(dòng)棒搗振完成。

2.2.1 閘室

在橫向，閘室底板可分成3塊予以筑澆，塊件間設(shè)有施工寬縫隙；在縱向分成16塊予以注澆，靠近上下閘首兩塊長(zhǎng)是10m，其余都是15m，進(jìn)而有效地防止施工過(guò)程中裂隙的產(chǎn)生。

閘室構(gòu)造規(guī)格比較大，砼拌制選用砼雙摻技術(shù)，即摻入減水劑和粉煤灰，增強(qiáng)砼抗?jié)B、防裂、抗凍功效。施工中應(yīng)控制砼塌落度及相對(duì)均勻性，避免砼泌水，加密搗振方式及下料點(diǎn)，保證砼的強(qiáng)度需求及均勻性。

鋼筋施工閘墻墻身直立段時(shí)比較復(fù)雜，重點(diǎn)是預(yù)設(shè)件多，其附屬設(shè)施亦多，施工中依照設(shè)計(jì)與技術(shù)規(guī)范的需求，妥善安排閘墻構(gòu)造鋼筋與預(yù)設(shè)件的部位。裝配預(yù)設(shè)件的插筋與鋼筋加強(qiáng)時(shí)注意不錯(cuò)位、不遺漏，固定可靠，以確保項(xiàng)目質(zhì)量。

2.2.2 閘首

總體上閘首依照“封底-底板-邊墩”的順序進(jìn)行施工。在橫向上，閘首底板可分成3塊予以筑澆，塊件間設(shè)有施工寬縫隙；遵循自下至上的閘首施工操作順序。按垂向劃分，邊墩可采取三層施工方式，即廊道、底板到空箱底部、閘首頂部到空箱底部。

閘首按大體量砼施工，底板及邊墩砼均選用按水平分層給予筑澆得方法澆筑，一旦發(fā)現(xiàn)有浮漿發(fā)生，必須及時(shí)給予清除，然后再開(kāi)展后續(xù)操作。頂部砼要開(kāi)展二次搗振，對(duì)早期裂隙及泌水降沉給予消除。于邊墩頂、閘首底板區(qū)域，考慮設(shè)埋移位降沉測(cè)量站點(diǎn)，隨載荷加增開(kāi)展系統(tǒng)觀測(cè)，并且繪制相應(yīng)的降沉圖表開(kāi)展分析，如果滿(mǎn)足降沉穩(wěn)定條件，啟動(dòng)寬縫二期砼筑澆施工。

2.2.3 配套結(jié)構(gòu)

上導(dǎo)航墻選用干地挖掘施工，重點(diǎn)控制其垂平度、直度及開(kāi)裂。護(hù)坦系為不透水段鋼筋砼及透水段素砼筑結(jié)構(gòu)，后者底部為礫石及砂石墊層，對(duì)于護(hù)坦結(jié)構(gòu)的冒水，一般孔配置50mm的中粗度塑料管，采取1m間距，孔內(nèi)填礫石，采用土工布裹包住其兩端。對(duì)護(hù)坦給予逐段絡(luò)施工，避免基坑過(guò)長(zhǎng)時(shí)間暴露。

遠(yuǎn)調(diào)站碼頭采取壁扶式構(gòu)造建造，其操作方案與導(dǎo)航墻基本一致。上下游的靠船墩屬于夾石砼重力構(gòu)造，主要需要在施工中給予控制的項(xiàng)目包括夾毛石劑量、毛石、砼面間距以及石塊間凈距離。

3.大體量砼防裂與澆筑養(yǎng)護(hù)

3.1 大體量澆筑砼防裂

線(xiàn)膨脹常數(shù)相對(duì)小和中低熱適應(yīng)性水泥利于大體量澆筑砼的防裂要求。出于控制水化熱反應(yīng)的需要，材料配比設(shè)計(jì)可適量提升粉煤灰摻量。

在大體量泵送砼中摻進(jìn)緩凝型輔助摻加劑，延緩砼的凝結(jié)速率，坍落度的損失給予有效地控制，水泥水化的速率得以滯緩，有利于防止大體量砼開(kāi)裂病害。如果場(chǎng)地允許，在保證工程質(zhì)量前提下，盡有可能選粒度比較大的集料，加大砼的抗開(kāi)裂功效。在閘室底板和閘首區(qū)域的大體量砼澆筑中拋石，以降低砼內(nèi)部溫升。

夏天筑澆砼時(shí)，可實(shí)施堆高集料、地籠廊道取料、加冰拌和、石料及砂上部搭涼棚等方法減少砼的入倉(cāng)溫度。盡可能選低溫日子筑澆，特別是構(gòu)造物中下部溫升比較高的位置，安排在夜間筑澆，上部結(jié)構(gòu)筑澆宜安排在白天。

為降低上下層的約束力，施工中可借助下層砼的余溫，以利于盡可能縮小上下層砼的彈塑性模量比，盡可能縮短同一構(gòu)造物上下層砼的筑澆間隔時(shí)間。

3.2 養(yǎng)護(hù)

船閘主體構(gòu)造大體量砼養(yǎng)護(hù)期間，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)及調(diào)控。定時(shí)檢測(cè)溫度熱力場(chǎng)狀態(tài)，根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)人開(kāi)展保溫功效調(diào)整。沿著外墻搭建腳手架，據(jù)此設(shè)置復(fù)合圍蔽，該圍蔽采取“塑料膜+土工布”模式，構(gòu)成溫控2級(jí)調(diào)節(jié)區(qū)間以及擋風(fēng)遮陽(yáng)屏障。拆模和裝模，按須調(diào)節(jié)控制圍蔽溫度，以控制砼內(nèi)表溫度差梯度在允許區(qū)域內(nèi)。

對(duì)于節(jié)筑澆的砼，秋夏季其表面保溫應(yīng)保證在2～5天之內(nèi)。在冬季作業(yè)時(shí)，對(duì)砼外解面開(kāi)展蓋覆保溫，當(dāng)模板還沒(méi)有拆除可是大氣溫度相對(duì)過(guò)低，只依靠模板無(wú)法養(yǎng)護(hù)砼時(shí)，可以用麻袋及塑料泡沫板蓋覆于模板外周，并且包裹一層彩布條給予蓄熱；當(dāng)拆除模板砼需要繼續(xù)養(yǎng)護(hù)時(shí)，砼外露面用土工布蓋覆，并用一層彩布條將其包裹，如果需要在迎風(fēng)面搭建防風(fēng)設(shè)施。

4.結(jié)語(yǔ)

基于工程案例，對(duì)水工船閘砼澆筑質(zhì)量的施工控制問(wèn)題開(kāi)展了梳理分析研究。研究揭示，加強(qiáng)船閘工程的砼澆筑質(zhì)量，就要特別嚴(yán)格控制原料質(zhì)量，拌制砼選用雙摻技術(shù)，增強(qiáng)砼防裂、抗?jié)B、抗凍等持久功效。對(duì)于上下閘頭、閘室大體量砼筑結(jié)構(gòu)選用分塊的方式給予筑澆，同時(shí)開(kāi)展人工拋石，提高砼抗裂功效。