水工混凝土施工技術(shù)問題探討（二）
發(fā)布時間：2010-01-14 共1頁
3.問題討論
水工混凝土經(jīng)過半個多世紀的發(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，仍存在一些問題需要探討和解決。
3.1 混凝土的強度等級
對于水工混凝土的強度等級C，目前主要存在兩派意見：一派意見認為，水工混凝土應(yīng)與國際和建筑業(yè)混凝土接軌，即用C來表示，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標準養(yǎng)護齡期下，達到95%強度保證率的強度等級（MPa）；而另一派則認為，水工混凝土應(yīng)體現(xiàn)水工混凝土充分利用后期強度的特色，繼續(xù)用R表示，齡期可以通過下腳標來表示，強度保證率則隨著齡期的加長而相應(yīng)降低。
顯然，上述兩派意見各有道理。就混凝土施工角度而言。希望僅以一套指標為控制準繩，不希望有多套指標同步控制，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。由此可見，用強度等級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帶下標的做法，當齡期加長時，仍將強度保證率相應(yīng)降低。如C9020即表示15 cm立方體混凝土試件，標養(yǎng)90天，達到85%強度保證率的強度等級為20MPa。但這樣處理畢竟是一個過渡的辦法，有待于進一步完善。
3.2 混凝土澆筑的倉面配套
混凝土澆筑的倉面配套在過去一直都未受到應(yīng)有的重視，更沒有過標準，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踐表明，澆筑倉面配套需從以下幾方面入手。
3.2.1 倉面設(shè)計
倉面設(shè)計用以對澆筑倉內(nèi)的資源配置和各種混凝土來料進行詳細規(guī)劃，以保障各道工序正常、有序、高效運行。
倉面設(shè)計的基本原則是：澆筑條帶布置要盡量簡化，混凝土品種切換次數(shù)盡可能地少，供料線路要短且易操作，資源配置要充足，來料流程要優(yōu)化。
倉面設(shè)計的主要內(nèi)容包括：
（1）倉面情況，包括倉面所在壩段、壩塊、高程、面積、方量、混凝土級配種類，倉位施工特點等；
（2）倉面預(yù)計開倉時間、收倉時間、澆筑歷時、入倉強度、供料拌和樓；
（3）倉面資源配置包括機具、工具、材料、人員數(shù)量要求；
（4）倉面設(shè)計圖，圖上標明混凝土分區(qū)線、混凝土種類、澆筑順序等；
（5）混凝土來料流程表；
（6）對倉面特殊部位如止水、止?jié){片周圍，鋼筋密集區(qū)，過流表面等重要部位指定專人負責(zé)混凝土質(zhì)量工作；
（7）對特別重要部位編制專門施工措施，并在倉面設(shè)計“注意事項”一欄中注明“詳見施工措施”字樣。
（8）倉面“澆筑情況評述”收倉后由質(zhì)檢人員和監(jiān)理工程師對該倉混凝土澆筑情況進行簡要評述，對可能存在的質(zhì)量問題提出處理意見。
3.2.2 倉面資源配置
(1) 倉面設(shè)備配套
主要包括倉面工作機械如平倉鏟、振搗機、手持式振搗棒、倉面噴霧機等。其型號和數(shù)量都應(yīng)加以計算和規(guī)定。
（2）倉面人員配套
一般混凝土澆筑倉面需配置值班木工、鋼筋工、預(yù)埋工、電工和供水專職人員。各工序值班、帶班人員至少1名到位，并掛標識牌。此外，還需配備一定數(shù)量的倉面骨料集中、泌水處理、保溫等輔助工。
（3）倉面機具配套
要求每個澆筑倉面桶、瓢、鍬“三帶”齊全，清理止水、埋件區(qū)的集中骨料時要使用專用耙，為吸取倉面泌水，需配備真空吸水管，收倉后養(yǎng)護需配備灑水器。
（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 倉面管理配套
為保證混凝土澆筑正常、順暢、高效的運行，每一個倉都必須有一個組織嚴密、運行高效、信息反饋及時的倉面組織系統(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)
對混凝土一條龍施工技術(shù)、質(zhì)量、安全、機電設(shè)備提供保障，根據(jù)倉面設(shè)計安排拌和樓、澆筑手段及開倉時間，協(xié)調(diào)澆筑過程中出現(xiàn)的各種矛盾，組織處理突出事情。
（2）澆筑系統(tǒng)（倉面指揮）
倉面指揮全面負責(zé)澆筑倉面的要料、下料、平倉振搗、溫控、排水等組織指揮，確保混凝土澆筑質(zhì)量。
（3）操作系統(tǒng)
由調(diào)度室負責(zé)組織、協(xié)調(diào)，確保各操作系統(tǒng)正常運行，拌制合格的混凝土，并使混凝土快速、準確的入倉。
綜上可見，混凝土澆筑的倉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)容進一步標準化。
3.3 混凝土澆筑過程控制
混凝土澆筑過程控制是確保混凝土澆筑質(zhì)量的最后一道工序關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我們知道，混凝土施工過程中澆筑過程具有其典型的特殊性，即澆筑過程是不可逆轉(zhuǎn)的，它不象模板施工，出現(xiàn)偏斜了可以校正，當混凝土一旦澆下去后，發(fā)現(xiàn)問題如欠振、漏振等則無法挽回了，采取修補措施是不可能達到原生效果的，能有的最好辦法只有挖掉重澆。因此，混凝土澆筑過程控制是至關(guān)重要的。
然而，長久以來，對混凝土澆筑過程控制沒有一個很好的方法，如采取機口和倉面取樣試驗的方法，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；又如采取全過程記錄的方法，只能起到澆筑過程描述的作用，也起不到過程控制的作用；再如采用澆筑后鉆孔取芯檢驗的方法，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題，使得該方法在表征原型時要打一定的折扣。由此可見，混凝土澆筑過程控制存在著非常的難度。
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發(fā)，如實現(xiàn)澆筑過程的標準化、數(shù)字化記錄，對澆筑工序質(zhì)量的計算機評定，鉆孔取芯的相似性關(guān)系及模型等。
為了確保混凝土施工質(zhì)量，迫切需要一套完整的澆筑過程控制程序和方法，也迫切需要一套可操作的質(zhì)量標準。
4.結(jié)語
總而言之，我國的水工混凝土施工無論是技術(shù)、工藝、還是在設(shè)備、材料等方面，都取得了令人矚目的進展，它不僅推動了技術(shù)創(chuàng)新市場的活躍和發(fā)展，也推動了水利水電工程建設(shè)的前進步伐。有關(guān)值得探討研究的問題，前文中已就三個方面的主要問題作了敘述。隨著水工混凝土施工的不斷推進，必然會給水工混凝土施工帶來新的進展，同時也會出現(xiàn)更多值得研究的新課題，相信這些都將對水利水電工程建設(shè)事業(yè)起到積極的影響作用。
水工混凝土經(jīng)過半個多世紀的發(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，仍存在一些問題需要探討和解決。
3.1 混凝土的強度等級
對于水工混凝土的強度等級C，目前主要存在兩派意見：一派意見認為，水工混凝土應(yīng)與國際和建筑業(yè)混凝土接軌，即用C來表示，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標準養(yǎng)護齡期下，達到95%強度保證率的強度等級（MPa）；而另一派則認為，水工混凝土應(yīng)體現(xiàn)水工混凝土充分利用后期強度的特色，繼續(xù)用R表示，齡期可以通過下腳標來表示，強度保證率則隨著齡期的加長而相應(yīng)降低。
顯然，上述兩派意見各有道理。就混凝土施工角度而言。希望僅以一套指標為控制準繩，不希望有多套指標同步控制，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。由此可見，用強度等級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帶下標的做法，當齡期加長時，仍將強度保證率相應(yīng)降低。如C9020即表示15 cm立方體混凝土試件，標養(yǎng)90天，達到85%強度保證率的強度等級為20MPa。但這樣處理畢竟是一個過渡的辦法，有待于進一步完善。
3.2 混凝土澆筑的倉面配套
混凝土澆筑的倉面配套在過去一直都未受到應(yīng)有的重視，更沒有過標準，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踐表明，澆筑倉面配套需從以下幾方面入手。
3.2.1 倉面設(shè)計
倉面設(shè)計用以對澆筑倉內(nèi)的資源配置和各種混凝土來料進行詳細規(guī)劃，以保障各道工序正常、有序、高效運行。
倉面設(shè)計的基本原則是：澆筑條帶布置要盡量簡化，混凝土品種切換次數(shù)盡可能地少，供料線路要短且易操作，資源配置要充足，來料流程要優(yōu)化。
倉面設(shè)計的主要內(nèi)容包括：
（1）倉面情況，包括倉面所在壩段、壩塊、高程、面積、方量、混凝土級配種類，倉位施工特點等；
（2）倉面預(yù)計開倉時間、收倉時間、澆筑歷時、入倉強度、供料拌和樓；
（3）倉面資源配置包括機具、工具、材料、人員數(shù)量要求；
（4）倉面設(shè)計圖，圖上標明混凝土分區(qū)線、混凝土種類、澆筑順序等；
（5）混凝土來料流程表；
（6）對倉面特殊部位如止水、止?jié){片周圍，鋼筋密集區(qū)，過流表面等重要部位指定專人負責(zé)混凝土質(zhì)量工作；
（7）對特別重要部位編制專門施工措施，并在倉面設(shè)計“注意事項”一欄中注明“詳見施工措施”字樣。
（8）倉面“澆筑情況評述”收倉后由質(zhì)檢人員和監(jiān)理工程師對該倉混凝土澆筑情況進行簡要評述，對可能存在的質(zhì)量問題提出處理意見。
3.2.2 倉面資源配置
(1) 倉面設(shè)備配套
主要包括倉面工作機械如平倉鏟、振搗機、手持式振搗棒、倉面噴霧機等。其型號和數(shù)量都應(yīng)加以計算和規(guī)定。
（2）倉面人員配套
一般混凝土澆筑倉面需配置值班木工、鋼筋工、預(yù)埋工、電工和供水專職人員。各工序值班、帶班人員至少1名到位，并掛標識牌。此外，還需配備一定數(shù)量的倉面骨料集中、泌水處理、保溫等輔助工。
（3）倉面機具配套
要求每個澆筑倉面桶、瓢、鍬“三帶”齊全，清理止水、埋件區(qū)的集中骨料時要使用專用耙，為吸取倉面泌水，需配備真空吸水管，收倉后養(yǎng)護需配備灑水器。
（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 倉面管理配套
為保證混凝土澆筑正常、順暢、高效的運行，每一個倉都必須有一個組織嚴密、運行高效、信息反饋及時的倉面組織系統(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)
對混凝土一條龍施工技術(shù)、質(zhì)量、安全、機電設(shè)備提供保障，根據(jù)倉面設(shè)計安排拌和樓、澆筑手段及開倉時間，協(xié)調(diào)澆筑過程中出現(xiàn)的各種矛盾，組織處理突出事情。
（2）澆筑系統(tǒng)（倉面指揮）
倉面指揮全面負責(zé)澆筑倉面的要料、下料、平倉振搗、溫控、排水等組織指揮，確保混凝土澆筑質(zhì)量。
（3）操作系統(tǒng)
由調(diào)度室負責(zé)組織、協(xié)調(diào)，確保各操作系統(tǒng)正常運行，拌制合格的混凝土，并使混凝土快速、準確的入倉。
綜上可見，混凝土澆筑的倉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)容進一步標準化。
3.3 混凝土澆筑過程控制
混凝土澆筑過程控制是確保混凝土澆筑質(zhì)量的最后一道工序關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我們知道，混凝土施工過程中澆筑過程具有其典型的特殊性，即澆筑過程是不可逆轉(zhuǎn)的，它不象模板施工，出現(xiàn)偏斜了可以校正，當混凝土一旦澆下去后，發(fā)現(xiàn)問題如欠振、漏振等則無法挽回了，采取修補措施是不可能達到原生效果的，能有的最好辦法只有挖掉重澆。因此，混凝土澆筑過程控制是至關(guān)重要的。
然而，長久以來，對混凝土澆筑過程控制沒有一個很好的方法，如采取機口和倉面取樣試驗的方法，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；又如采取全過程記錄的方法，只能起到澆筑過程描述的作用，也起不到過程控制的作用；再如采用澆筑后鉆孔取芯檢驗的方法，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題，使得該方法在表征原型時要打一定的折扣。由此可見，混凝土澆筑過程控制存在著非常的難度。
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發(fā)，如實現(xiàn)澆筑過程的標準化、數(shù)字化記錄，對澆筑工序質(zhì)量的計算機評定，鉆孔取芯的相似性關(guān)系及模型等。
為了確保混凝土施工質(zhì)量，迫切需要一套完整的澆筑過程控制程序和方法，也迫切需要一套可操作的質(zhì)量標準。
4.結(jié)語
總而言之，我國的水工混凝土施工無論是技術(shù)、工藝、還是在設(shè)備、材料等方面，都取得了令人矚目的進展，它不僅推動了技術(shù)創(chuàng)新市場的活躍和發(fā)展，也推動了水利水電工程建設(shè)的前進步伐。有關(guān)值得探討研究的問題，前文中已就三個方面的主要問題作了敘述。隨著水工混凝土施工的不斷推進，必然會給水工混凝土施工帶來新的進展，同時也會出現(xiàn)更多值得研究的新課題，相信這些都將對水利水電工程建設(shè)事業(yè)起到積極的影響作用。
