浅议混凝土防渗面板施工质量控制

□赵伟宁 □梁凯丽 □郝记林（河南省林州市水务局）

1 工程概况

林州市石门水库是一座中型水库，总库容1112 万m3，兴利库容844 万m3。水库大坝为浆砌石重力坝，主要建筑物级别为3级。2007-2011年石门水库进行了除险加固工程施工。左坝段坝前浇筑钢筋混凝土防渗面板是主要施工建设内容之一。按设计，混凝土防渗面板标号为C25，抗渗等级为W6，抗冻等级为F150，▽382m 处设计厚度为0.50m、▽331m 处设计厚度为1.00m，防渗面板每7～10m 设置一道伸缩缝。防渗面板浇筑质量好坏，直接影响除险加固工程的成功与否，因此，对其浇筑前后的有关环节质量控制变得十分重要。

2 浇筑准备

2.1 混凝土拌和系统布置

混凝土拌合站布置在库区营地▽368.60m 平台上，为1 套0.75m3混凝土拌合系统，由其提供均匀的防渗面板混凝土拌和料。

2.2 水平运输及垂直运输设备布置

根据防渗面板混凝土浇筑施工方案，为满足防渗面板混凝土浇筑施工材料运输的需要，布置1 台HBT60C-1816 混凝土输送泵进行混凝土的水平运输及垂直运输，防止混凝土离析。

2.3 施工程序

本次防渗面板浇筑是在老混凝土面板表面上进行的。施工程序是：首先清除库区坝前淤积物，开挖基础、搭设脚手架，对原混凝土面板表面凿毛处理并加打Φ18 锚筋，把表面冲洗干净后进行防渗面板混凝土浇筑。其施工程序为：坝基开挖→脚手架搭设→打孔安置锚筋→老坝面混凝土凿毛→钢筋焊接、安装→模板架设及止水安装→浇筑平台搭设、连接混凝土泵管→清仓验收→混凝土浇筑→养护→拆模。

2.4 模板安装

防渗面板混凝土板主要采用小木模镜面板，型号标准块尺寸为1830mm×915mm，模板厚度18mm，边角部位主要采用组合钢模板，钢模板型号标准块尺寸为450mm×1500mm，钢板3mm，单块重约35～40kg，为便于固定止水，挡头模板采用木模。

防渗面板混凝土模板采用方木竖转囹、钢管横围囹及模板拉筋固定。竖围囹采用100mm ×50mm 方木，横围囹采用直径50mm 的脚手架钢管，围囹外侧用3 型固定，模板拉筋采用Φ14 钢筋，和预埋锚杆焊接在一起。

该工程防渗面板在▽365m 高程以下配筋为Φ12 圆钢，在▽365m 高程以上配筋为Φ8 圆钢，水平及垂直钢筋间距均为200mm。钢筋接头全部采用搭接，搭接长度≥500cm，并作间隔性截断。面板内的钢筋，和坝内的锚杆焊接在一起，以增强钢筋网的稳定性。

2.5 锚筋安设

该工程锚筋采用钢筋为Φ18 螺纹钢，间排距均为1.50m，埋入混凝土深度为0.65m。在老溢流坝面上安设锚筋，其锚筋孔采用气腿式风钻造孔，造孔前由测量人员按设计图纸中间距和排距的要求定出位置，其偏差≤100mm。造孔时，利用双排脚手铺设脚手板作为造孔平台。在锚筋孔造孔完成后，首先对锚筋孔进行冲洗，并保持孔内湿润。注浆法和锚固剂法的方案比较：考虑到锚筋孔采用注浆法插筋后，需到一定龄期强度才能利用，势必对防渗面板浇筑进度产生一定影响；再则，由于原坝体混凝土质量较差，注浆法效果不理想。鉴于上述情况，决定锚杆采用锚固剂锚固，在锚固时，首先将锚固剂在水内浸泡，而后用木棒将浸泡后锚固剂逐渐送入孔内，插捣密实，再将锚杆回压插入到设计要求的深度。

2.6 接缝止水制安

该工程防渗面板顺坝轴线方向每7～10m 设置一道伸缩缝，伸缩缝设置紫铜止水片和651 型橡胶止水带各1 道止水，闭孔泡沫板嵌缝。

紫铜止水片购买生产厂家进行退火处理的整卷铜材，运至加工厂利用滚筒式成型机连续压制成型、紫铜止水片接头采用单面双层对接铜焊，651 型橡胶止水带接头采用溶化对接焊。

在进行止水安装时，首先由测量人员按照设计图纸要求放出各道止水的具体位置，并用红漆表示在相应位置。而后利用钢筋止水架设在设计位置，最后采用防渗面板挡头模板将紫铜止水片和651 型橡胶止水带加紧，使紫铜止水片和651 型橡胶止水带中线与缝面重合，偏差满足设计要求。

3 混凝土浇筑

3.1 混凝土拌和及运输

混凝土拌和防渗面板混凝土利用前述混凝土拌合系统进行拌制。此拌合系统系采用自动计量系统、电脑控制，确保各项材料称量准确无误。在开工前，要将初选的水泥、多级配石子、砂、外加剂等材料送至具有相应资质的试验室，优选混凝土级配。将确定后的配合比报至监理方，经批准后，作为正式配合比；施工过程中，不得随意变更配合比。

拌合前，要按照配比单对电脑进行设置。另外，为确保混凝土拌合物质量，在左岸拌合站边建有现场试验室，按照规范规定批次对砂石骨料的含水量及混凝土坍落度进行检测，混凝土根据含水量的变化情况及时调整用水量，确保配料的准确性。必要时添加泵送剂，减水剂、防冻剂等外加剂（按规定程序由有资质实验室试验确定），以改善混凝土和易性。在拌和时，保证有足够的拌和时间，拌合时间不少于规范要求。

混凝土运输。混凝土材料运输采用1 台3.00m3的装载机，混凝土半成品采用混凝土泵车配合输送泵运输的方式直接入仓，防止运输过程中拌和物发生离析。

3.2 入仓振捣

左坝段防混凝土渗面板采用分仓分块跳仓浇筑，每仓一次浇筑高度为4～6m，在浇筑时，仓与仓之间应同步上升，避免高差过大，其具体分块情况如下：▽360.00～▽386.50m 高程：该部位防渗面板上游坡比为1：0.16，厚度0.75m，高差26.50m，每仓防渗面板分6 次浇筑完成，每次浇筑高度5m 左右。

防渗面板浇筑采用人工平仓，插入式振捣器振捣。考虑到防渗面板分缝长度较短，一般为10m。根据采用的拌合及运输设备的拌合能力及运输能力，混凝土浇筑时，采用水平分层浇筑，同步上升，每层高度为30～50cm。

浇筑前，对原坝面或混凝土面进行凿毛清理并冲洗干净后，检查模板、钢筋、保护层和止水等尺寸、位置，及面板内的钢筋是否和坝内的锚杆焊接在一起等。当确定无误并经监理工程师验收合格后，方可进行混凝土浇筑。

浇筑时，首先铺设一层2cm 厚与混凝土标号相同的水泥砂浆。振捣时，要做到“快插慢拨”。并在振捣上一层时，振捣棒插入下层混凝土内5cm 左右，以消除两层之间的接缝。混凝土的振捣时间是混凝土表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表层泛出灰浆为止。

另外，在混凝土浇筑时，为确保伸缩缝处止水不位移、不变形，采用止水部位混凝土先上升，其余部位混凝土滞后跟进的施工方法。靠近止水部位采用人工锹铲进料，小型软管振捣器振捣密实，但振捣器不得接触止水，必要时辅以钢钎插振直至密实为止。

浇筑混凝土的最长间歇时间应按所采用水泥品种及混凝土凝结条件确定，不超过表1规定。

表1 混凝土的允许间歇时间表

4 浇筑后养护

开始养护时间由温度决定，当最高气温低于25℃时，振捣完毕12h 内覆盖并洒水养护；洒水养护时，要做到浇筑后应立即进行保温和保湿养护，养护时间≥28d；洒水次数把握：养护期混凝土应保持湿润，养护初期由于水泥水化作用较快，洒水次数要多，气温高时，应增加洒水次数；覆盖材料选择时，大面积结构采用塑料薄膜覆盖，小面积结构采用草帘覆盖养护。

混凝土必须养护至3.50Mpa 以上，方准在其上行人或组织下一工序的施工。

5 混凝土裂缝控制措施

要选择合适的浇筑时机，严格控制入仓温度，减少和避免施工期温度应力作用；要合理安排浇筑次序，每两次混凝土的施工间歇时间尽量不超过20d，保证每次浇筑面不得成为“老混凝土”，改善混凝土的约束应力，减少裂缝的发生；要采用严格的温控措施，主要包括：精选配合比，提高混凝土抗裂性，合理安排混凝土施工程序和施工进度，减少水化热温升；合理控制浇筑层厚及间歇期，表面保护及养护等.

6 结语

混凝土施工质量控制是一个链条系统工程，受人、机、物、气温等因素制约。2011年6月，该除险加固工程通过了河南省水利厅组织的竣工验收。