清水混凝土在拦河坝防浪墙施工中的应用.pdf

设 计 施工 水利规划与设计 2 0 1 5 年第 6 期 DOI ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 6 7 2 2 4 6 9 2 0 1 5 0 6 0 3 6 清水 混凝土在 拦河坝防浪墙施工 中的应用 许 华 ，应江龙 ( 浙江省第一 水电建设 集团股份有限公司 ，浙江 杭 州 3 1 0 0 5 1 ) 摘要 ：清水混凝土保 留了混凝土本质的 自然特 色，同时免 去后期 混凝土外表 面处理的繁琐性 ，其在 当前 水工建 筑 施工中逐渐被广泛应 用。本文通过 结合 某水库 工程 中的拦 河坝施工 实例 ，对其采取 清水混凝 土施 工方式 ，系统探 讨清水混凝土施工的各个环节 工艺技 术 ，有 效地 确保 了清水混凝土达到优质标准 。 关键词 ：清水混凝土 ；水库工程 ；拦 河坝 中图分类号 ：T V 4 3 1 文献标识码 ：A 文章编 号 ：1 6 7 2 2 4 6 9 ( 2 0 1 5 ) 0 6 0 1 0 7 - 0 3 1 工 程 概 况 某水库工程是一座以供水 、防洪为主，兼顾下 游灌溉和发电的综合利用水利工程 。拦河坝为混凝 土 面板 堆石 坝 ，坝顶 高 程 1 0 6 0 0 m，防浪 墙 顶 高程 1 0 7 0 0 m，最大坝 高 6 4 0 0 m，坝顶 长度 2 9 0 0 0 m， 坝顶宽度 8 0 0 m，上下游坝坡均 为1 ： 1 3 。对本工 程 拦河 坝混 凝土 防 浪墙上 下 游外露 表 面、溢 洪 道 控 制段边墙外露表面以及控制段 中墩外露表面采用清 水 混凝 土施 工技 术 ，表 面涂 刷常 温 固化 水性 氟 碳 成 膜型清水混凝土透明保 护涂料 ( 包括底涂 、中间涂 层和透明面罩涂料 ) 。通过采取 清水混凝 土施 工 ， 实现浇筑一次成型后 ，利用浇筑混凝土 的自然色作 为饰面 ，而不再对墙体做任何外装饰。 2 模板施 工 鉴于清水混凝土施工中浇筑混凝土完成后，则 后期不再对外表面进行装饰 ，因此混凝土 的外表面 平整 度 等要 求相 当严 格 ，这就 对模 板 工程 施 工 技术 提 出 了更高要 求 ，因此清 水混 凝土 施 工必 须选 取一 套适合的模板体系 、支撑体系和悬挂体系。 本 工程 清水 混凝 土计 划采 用 大钢 模 ，大 模 板 的 板 面采 用 6 m m 厚 钢 板 ，小 肋 采 用 6 0 mm 6 m m 扁 钢制作 ，间距 4 0 0 5 0 0 ram，以使面板能双向受力。 横肋采用 8号槽钢制作 ，间距 3 0 03 5 0 m m不等 。 小肋横肋与面板之间用断续焊焊接在一起 ，但焊缝 间距不 得 大 于 2 0 e ra。竖 肋 采 用 1 0号 槽 钢 成 对 放 置 ，两 槽 钢之 间 留有 空 隙 以 通 过 穿 墙 螺 栓 ， 间 距 1 m左右 。竖肋与横肋连接要求满焊 ，形成一 个结 构整体 。大模板按照墙体高度设计 ，宽度 由 1 5 5 m不等 ，为保 证其通 用性 ，尽量 以 3 0 0 mm为模 数 。大模 板 重 量 约 为 1 0 0 k g m ，全 钢 大 模 板 本 身 带有支腿 ，可 以固定模板 的位 置及调整模 板垂 直 度 ，在模板与地面接触 的两端有可调螺栓 ，用来保 证模 板 的水平 度 。 针对大模板横 向连接处接搓不平及跑浆的质量 缺陷，本工程采用 了模板与模板，模板与阴阳角 的 企 口连接 。从而有效地解决 了模板接搓处漏浆 的质 量 通病 ，同时还保 证 了接缝 部 位不 错 台 ，平 整度 达 到了清水混凝土要求 。同时为方便 以后外露拉杆 的 处理 ，混凝土浇筑前 ，在拉杆上安装一橡胶皮碗。 橡胶皮碗为一圆台体 ，上 口直径约为 6 c m，下 口直 径约 为 4 e m，高约 5 e m，设 置在 仓 内 ，并 且 大 面 紧 贴模板 ，固定好 。皮碗安装固定如图 1所示 。混凝 土浇筑结束并拆除模板后 ，利用钢钎将皮碗凿 出， 拉杆外露端就形成一个预留孔。沿预 留孔底部将拉 杆切 断后 ，可 直 接 利 用 预 缩砂 浆 进 行 孔 洞 的封 堵 。 另外 ，建筑物现浇混凝土剪力墙阴阳角部位成型质 量差 ，易 涨模 ，施 工剔 凿抹 灰处 理 工作 量 较大 是 现 浇混凝土的质量通病 ，也是影响工期 ，加大工程成 本的重要 因素 。本工程 的角模设计采 用定型钢 角 模 ，并设 计 成企 口形 式 ，与带 有企 口的大 模板 进 行 企 口搭接 ，这既保证了阴阳角的垂直度，同时也进 行了构造密封处理 ，提高了混凝土的外观质量。角 模设计中预留 2 3 mm模板支拆余量 ，可方便大模 的安拆 。 作者简介 ：许华( 1 9 8 2年一 ) ，男 ，工程师。 1 07 2 0 1 5 年第 6 期 水利规划与设计 设计施 工 竖围令 ( 由4 8 钢管) ： 广橡胶皮碗l 横围令 、 ( 4 8 钢管) 拉杆 一 一 ，_ 固定件 ( 6 钢 篦 4待 ( b ) 皮碗大样 图 1橡 胶 皮 碗 安 装 固定 示意 图 ( 单 位 ：c m) 清水混凝土施工工艺中对模板安装环节有着相 当高要求 ，模板的合理安装质量决定着清水混凝土 的施 工质 量 。安装 模板前 首 先应 当进 行 准 确 的施 工 放线 ，同时对模 板 采取 编号 ，然 后对 其 采 取 吊装 入 位作施工准备 。当模板初步定为准确后 ，则采用对 拉螺 杆对 其采 取初 步 固定处 理 ，然后 再 细 调模 板 位 置 ，位置准确 固定后则采用夹具 固定好模板。但值 得注意的是 ，应当结合不同部位节点对其模板采取 重点加固处理。后期混凝土浇筑完成 ，而且强度达 到设计要求后 ，拆除模板时应当首先松开穿墙杆螺 母 ，然后 退 出对 拉 螺 杆 、松 开 模 板 夹 具 以及 支 撑 ， 当墙体与模板两者分离后 ，可把模板 吊到地面 ，涂 脱模剂 。本工程使用 的脱模剂为高 品质液体石腊 。 涂抹时模板必须放平 ，涂抹完成后则应当静置一段 时间后 ( 1 h ) ，再用干抹布进行抛光处理。 3 钢筋施工 钢筋绑扎质量的好坏对清水混凝土结构外观也 有很大影响 ，保护层过小 ，钢筋易外露生锈 ，既削 弱结构受力 ，也会污染结构外表面，同时还会产生 裂缝 。 ( 1 ) 绑扎 钢筋 施 工前 首 先 对 前 一 段施 工 情 况 进 行 检查 ，核 查钢 筋是 否存 在偏 位 现象 ，应 当及 时调 整存在偏位的钢筋。而且在绑扎钢筋施工时还应当 确保钢筋位置准确性。尤其是对于钢筋密集部位 ， 应 当采 取合 理调 整 ，以保 证 混凝 土浇 筑质 量 。 ( 2 ) 对于清水混凝土部位的钢筋不允许采取砂 浆垫块或石块作为保护层垫层 ，这主要是因为这种 垫块较易造成清水混凝土构 件表面 出现如 “ 补丁 ” 般的质量缺陷。为了有效地确保清水混凝土外观质 量 ，本工 程 中采 用尺 寸 、规格 统一 的塑 料垫 块 。 ( 3 ) 鉴于清水混凝 土对外 观有着严格 的要求 ， 因此本工程对绑 扎钢筋后 的扎 丝采取 向内弯的形 式 ，避 免扎 丝 突 出混 凝 土表 面 。 1 08 4混 凝 土 施 工 4 1 混凝 土原 材料 的选 取 本 工 程清 水混 凝 土施 工统 一 由混凝 土搅 拌站 负 责集 中提供混凝土 ，然后通过搅拌车运输至施工现 场 。因此 ，在 混凝 土 拌合施 工 中 ，要 求严 格 采取 检 验合 格 的水 泥 、减 水 剂和 粉煤 灰 、砂 、碎石 。 4 2合理 设 置施 工缝 施工 缝 的合 理设 置是施 工 的关 键 技 术之 一 。在 浇筑施工缝前，应 当先确保前一层浇筑的混凝土面 平 整 ，而且 为 了在 施 工 缝 处 形 成 一 个 凹槽 施 工 缝 ， 采 取设 置一 条 2 0 mm 宽 、2 0 ram 厚 的木 条 。施 工 缝 在 模板 安 装 前 ，采 取 凿 毛处 理 ，再 用 水 润 湿 2 4 h 。 为了有效地确保新旧混凝土的接触性 ，浇筑混凝 土 前 首 先先 浇筑 5 0 6 0 ram厚 与 待浇 混 凝 土 配合 比相 同的除去石子的砂浆 ，然后再浇筑混凝 土；同时采 用切 割机 将先 浇筑 的 已被凿 毛 的施 工缝 处 的混凝 土 裁切成规则的直缝 ，从而有效地保证了施工缝接缝 线条的平直度。 4 3 合理 的 混凝 土振 捣方 式 对于清水混凝土施工来说 ，混凝土的振捣工作 非 常重 要 ，其振 捣施 工质 量决 定 着清 水混 凝 土 的外 观。本工程振捣混凝土通过采用插入式振动器来实 现 ，同时采 取分 层 浇筑 方式 ，分 层厚 度 按 3 0 0 5 0 0 m m。振捣混凝土时应当有效地确保均匀布置插 入 点 ，采取 逐 点振 捣施 工 。但应 当保 证 移 动 间距 控 制 在 3 0 4 0 c m 左 右 。振 捣 时 间 的合 理 选 取 也是 混 凝土振捣施工质量保证 的关键要点之一。每个振捣 点上停留的振捣时间应 当以混凝土表面不 出现气泡 以及水泥浆不 沉落为宜 。从本工程实施经验来看 ， 每插 点振 捣 时 间适 宜选 取 为 2 0 3 0 s 。 4 4混 凝土 养护 混凝土振捣完成后 ，对其采取必要的养护是确 保清水混凝土质量的重要保障。综合考虑浇筑时天 气和本工程拟采用普通硅酸盐水泥等情况 ，故混凝 土 养护 时 间不 少 于 1 4天 。拆 模 后 ，应 当 及 时 清 理 干净混 凝 土表 面处 浮浆 等杂 物 。 4 5 成 品保 护 处理 混凝 土达 到一 定强 度 ，可 以拆 除 模板 ，然后 对 清水 混凝 土成 品采 取有 效保 护 ，本 工 程在 对 大 面墙 清水混凝土模板拆除后 ，立即用塑料薄膜封 闭，外 用木框三合板 压 紧，对 拉螺栓 固定。针对 阳角保 护 ，考 虑 到该部 位 混凝 土 未完全 达 到 强 度 ，极 易 破 设计 施 工 水利规划与设计 2 0 1 5年第6期 损 ，为 防止施 工 过 程 碰 撞 阳 角 ，特 制 做 阳角 保 护 套 ，由两 块 5 c m 宽 的模 板 拼 装 成 9 0 。 固 定 于 阳 角 上 ，待混凝土达到强度后方可进行拆除。针对圆柱 清水混凝土面保护 ，对该部位柱模板拆除后 ，全高 范 围包 裹两 层 塑料 薄膜进 行混 凝 土养 护 ，塑 料 薄膜 必须严密 ，包裹牢靠 。柱外用三合板全高包裹 ，用 细钢丝 绑牢 。柱 顶 钢筋用 两层 彩 条绑 扎 封 闭 ，防止 雨淋生锈 ，包裹应包住下部三合板 2 0 c m。 5 结 语 鉴 于 当前 清水 混凝 土施 工 尚无 统一 的施 工 技 术 规范 ，根据以往的工程的实施效果表明，为了确保 清水混凝土施工质量满足要求 ，在清水混凝土施工 中应对 以下 方 面严格 控制 ：轴 线垂 直 度 、模 板 的尺 寸准确度 、模板表面必须满足光滑平整度而且其棱 角应当方正、采用的混凝土色泽应 当一致 ；在浇筑 混凝土时必须确保其不存在蜂窝露筋等影响外观问 题 出现 。 参 考文 献 1 徐洪波 ， 林 江源 清水混凝土施工技术 在水工建 筑物施工 中的 应用 J 中华 民居 ( 下旬刊) ， 2 0 1 3 ( 0 4) ： 3 0 3 1 2 张佳宁清水混凝 土施工质量控制 J 科技创新 与应 用 ， 2 0 1 0 ( 0 7 ) ：3 4 - 3 5 3 肖月娜 ，魏顶 ，洪昌和石山 口水库 泄洪闸清水混凝 土外观质 量的控制 J 河南水利与南水北词 ， 2 0 1 1 ( 0 3 ) ： 2 8 - 2 9 ( 上接第 5 0页) 和完善食物链、生态链 ，强化生物 多样性 ，对污染黑臭污染河道进行生物生态修复 ， 水体中生 物多样性增加 ，促进水体 中有机 物的降 解 ，并有助于水 体增氧 ，可有效地消除水体黑臭 ， 恢 复并 持续 提升 水体 的 自净力 ，建 立 起 良性 循 环 的 生 态 系统 。 根据 目标水体驯化和扩繁一些工程菌菌种 ，实 施 路线 ：进 行工 业 化生产 一底 泥 预埋 或底 表 投 放 工 程菌 固化 颗 粒 一 定 期 投 放 工 程 菌 一 投 放 滤 食 性 鱼 类 、配置水生植物一修复生态、重建生物链 ，提高 水体 自净力 ，提升水质 ，最终实现治理 目标 。 湖泊水生植被的恢复是湖泊环境综合治理的一 个重要 环 节 。对于 浅水 湖泊 而言 ，重 建 水 生植 被 是 富营养化治理和湖泊生态恢复的重要措施。我 国许 多城 市 湖 泊 、游 览 型 湖 泊 和水 源 型 湖 泊 已经 过 治 理 ，但尚没有湖泊脱离富营养水平 ，关键在于缺乏 水生 植被 的恢 复环 节 。水生 植物 可 以显 著 提高 富 营 养水体的水质 ，对有毒的有机污染也有 明显的净化 作用 。恢复以沉水植物为主的水生植被是合理有效 的水质净化和生态 系统恢复的重要措施。选择时要 综合把握好适应性原则、本土性原则、强净化能力 原则 和可 操作 性 等原 则 。主要技 术措 施 有 安 置生 态 基 、投 放 工 程 菌 、投 放 滤 食 性 鱼 类 、安 置 生 态 浮 岛 、挺 水沉 水植 物种 植等 。 4 结 语 以上三级治理与控制措施 ，共 同组成 了河流 的 生物生态污染综合治理技术体系 ，该技术体系以生 物生态污染综合治理技术为核心 ，综合集成其他技 术 ，形成完善的河流技术体系。该技术体系以将治 理水污染 、水质提升为首要 目标 ，将生态恢复作 为 长期 目标 ，将 水体 维 护提升 到重 要地 位 ，具 有 可 持 续发 展意 义 。 同时 ，该 技术 体 系可 实现 对 河道 、河 流污染的原位 治理 ，具有工 程量 小、投 资少 的优 点 ，在实践中已有若干应用 ，值得借鉴和推广。 参考文献 1 王超 ， 陈卫城市河湖水生态与水环境 M 北京 ：中国建筑工 业出版社 ， 2 0 1 0 2 朱亮 ，黄可谈 等模拟河道生物反应 器原位修 复受污染 水源水 研究 A 中国环 境科 学学 会 2 0 0 9年学 术年 会论 文集 ( 第 一 卷) C 2 0 0 9 3 崔伟中日本河 流生态工程措施及其借鉴 J 人 民珠 江 ， 2 0 0 3 ( 0 5 ) 4 侯 俊生态 型河 道 构 建 原理 及 应 用 技 术研 究 D 河 海 大 学 ， 2 0 0 5 5 张振兴北方中小河 流生态修复方 法及案 例研究 D 东北师 范大学 ， 2 0 1 2 6 王文君 ，黄道 明国内外河流生态修复研究进展 J 水生态学 杂志 ， 2 0 1 2 ( 0 4 ) ( 上接第 7 7页 ) 科技与经济 ， 2 0 1 2 ( 0 7 ) 6 寇松彬 ，喻虹水 利工程 机电设备的质量管理刍议 J 中小企 业管理与科技 ( 上旬刊 ) ， 2 0 1 0 ( 0 9 ) 7 尤 明华 试论 水 电工 程施工 中金 属结 构焊接 的质 量控 制措施 J 内蒙古水利 ， 2 0 1 2 ( 0 3 ) 8 刘敏 ，袁 明道 ，李德吉 ， 潘展钊 ，张旭辉 珠海市水利工程金 属 结构质量监督指引要点 J 广东水利水 电， 2 0 1 2 ( 0 3 ) 1 09