水闸施工混凝土外观质量控制浅析

柳彩峰

(江西省袁惠渠工程管理局，江西新余338025)



水闸施工混凝土外观质量控制浅析

柳彩峰

(江西省袁惠渠工程管理局，江西新余338025)

以袁惠渠渠首灌溉进水闸除险加固工程施工为例， 对水闸除险加固工程中的加固混凝土工程所涉及的施工要点和质量管理侧重点进行了阐释，重点分析了加固混凝土工程中混凝土外观的质量问题，并针对性地给出了外观质量控制的具体措施。图1幅。

水利工程施工；混凝土；外观质量；质量控制

1　工程概况

袁惠渠灌区是江西省第二大型引水灌溉工程，1957年8月破土动工，1959年7月开灌，其主体功能是供农业灌溉用水，同时集防止洪涝干旱等自然灾害功能于一体，是1座大型综合水利灌溉工程。经专家普查袁河，其灌溉进水闸工程选在江西省新余市渝水区河下镇的白湄村，距离新余市市区12 km，位于袁河江口水库下游600 m处。灌区设计灌溉面积2.47万hm2，闸首集水面积3 904 km2，渠首进水闸引水流量40 m3/s。工程建成后，新余市的渝水区、樟树市、吉安市的新干县3县(市)13个乡镇228个村委1 071个自然村将受益。

2008年12月，由新余市水利局组织成立了袁惠渠枢纽工程安全鉴定专家组，对该工程进行了全面安全鉴定；报告显示该工程渠首进水闸病险类别鉴定为三类，急需除险加固。

灌溉进水闸加固整治方案为拆除重建，为方便运行管理，将原闸的3孔2.8 m宽闸孔改为2孔5 m宽，启用闸门和胸墙双重作用来阻挡水流。闸底、闸墩等的具体施工技术参数改为：闸底、渠首底、闸顶的高程分别为45.4、45.4 m和55.4 m，闸孔的高度改为3.2 m，闸墩的物理量主要是顺水流长、中墩的厚度以及边墩的顶宽，其参数分别为8.75、1.20 m和1.52 m；另进水闸的进水总净宽设计为15 m，并在闸墩的背水侧加设宽度为0.9 m的刺墙，其坡缓度为10∶1，用以使水闸的绕渗稳定性能增强(见图1)。

由于灌溉进水闸除险加固工程位于新余市仙女湖景区，且迎水面完工后不实施外装修，因此相对来说该工程在闸墩和边墙的混凝土外观上要求较高；其需要满足色度均匀饱满的条件，且混凝土表面要光洁平整，分缝处平整、无错台，以确保景区美观性；由此对混凝土施工工艺和质量管理提出了新的挑战。

2　常见的外观质量缺陷及主要成因

2.1蜂窝、麻面

蜂窝是混凝土施工中常见的外观缺陷，其具体表现为混凝土结构松散，大大降低了混凝土的强度，给质量和安全带来隐患。其产生的主要原因是：下料过程操作不当使混凝土拌和物离析；模板缝隙未堵严，水泥浆流失；安排使用的钢筋数量密度相对较大；混凝土拌和料石子的颗粒直径相对较大；在浇铸混凝土时操之过急，未给下层混凝土足够的凝固时间就继续浇灌上层混凝土等。

麻面的现象是混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成粗糙面。麻面也是常见的外观质量缺陷之一，其表现为混凝土外观表面有小凹坑、小孔等影响外观平整度的现象，但无裸露在外的钢筋。其产生的主要原因是：模板表面本身不平整；模板本身湿润度不达标；模板隔离剂涂抹不均匀；混凝土内部或模板表面存在气泡等。

图1灌溉进水闸上游立视图

2.2错台、挂帘

错台是指混凝土结构错落高低不平的外观现象，挂帘是一种混凝土成型后表面出现帘状痕迹的现象，两者的产生均与模板有关。

错台产生的主要原因是：模板的设计不合规矩；各模板未设置统一的规格；模板安装不稳固；施工时未能随施工进程逐渐矫正模板的微小偏差。

挂帘产生的原因是：模板的刚强度欠缺；混凝土施工后养护不及时。

本工程使用的木模尺寸长是1 830 mm，宽是915 mm，因此工程拼缝较多，应防范错台、挂帘质量缺陷。

2.3空洞、漏筋

空洞是指混凝土浇筑完成后在内部存在大的空洞的现象，漏筋则单纯地指钢筋裸露。

空洞形成的主要原因是：在一些与其他物品的接合处以及钢筋排布较密集的区域，混凝土拌和料未得到充分的捣实弄平；在下料时厚薄不均。

漏筋形成的原因主要是石子料的粒径与钢筋间距无法恰当匹配，造成混凝土拌和料无法不留缝隙地充斥在浇筑层，由此引起钢筋局部或全部裸露。

2.4色泽不均、污渍

这主要是指混凝土表面颜色深浅不一致，出现色差。

色泽不均形成的主要原因是：新模板的使用使模版上的涂料粘附在要浇筑的混凝土上；所使用的各模板在材质、表面粗糙度以及色泽上相差较大；模板使用的脱模剂掺杂；骨料未清洗或清洗不干净；原料配比出现错误。

产生污渍的主要原因是：割除钢筋头时采用了不正确的电焊或气焊切割方法，在混凝土表面形成碳化污渍，钢筋锈蚀在混凝土表面，从而产生斑痕。

2.5缺棱少角

缺棱少角，顾名思义，是指最终固化得到的混凝土在结构完整性上存在缺陷，发生图形棱角缺失的现象；其产生的主要原因是：模板脱模剂的涂抹量不足或是涂膜面积不均匀，在移除模板时导致棱角缺失；对混凝土的后期防护不重视，在风吹日晒雨淋等环境的摧残下缺棱少角；工程施工日期恰处于低温态，在时间上未控制好脱模时间；拆模时猛砸硬撬，导致棱角被碰掉或在表面留下划痕。

如上所述是混凝土在外观上常见的质量缺陷及其成因，除此之外，还有诸如表面凹凸不平、夹层现象、表面气孔痕迹以及冷缝等外观缺陷，在混凝土外观施工方面应重点注意这些质量缺陷的产生。为得到合乎工程要求的混凝土外观质量，就要在混凝土下料、模板选择、原料配比、模板脱模、混凝土密实度等方面去落实，通过优化施工工艺的方法来达到目的。

3　混凝土外观质量控制措施

3.1混凝土拌制方案选择

在进行混凝土原料的拌制时，假若施工现场人工现拌的话，容易在拌制过程中人工引入杂质，并且人工拌制不易精确控制用量。另外，现场自拌人工推胶轮车运输，由于运输道路不平整，容易导致拌合物受颠簸振动而产生一定的离析现象；入仓后若平仓不到位，易产生蜂窝、麻面现象，从而影响景区美观性。

本次除险加固工程选用外购商品混凝土，不仅运输速度快，而且入仓料均匀、无离析现象，仅需正常振捣工序即可满足混凝土密实度、平整度和色泽度的要求。

3.2模板质量控制

(1)选取刚强度足够大的模板，模板表面平整光滑，无缺陷。

(2)保证模板间接缝处平整密实过渡。局部难以整合的缝隙，通过加设海绵条的方式保证不漏浆。

(3)模板支架稳定、坚固且分布合理，并在接缝处加设木条，可以有效防御施工进程中突然发生的振动，从而有效防范了错台的出现。

(4)模板脱模剂的选择要专一，且选用专用的，涂抹量和涂抹均匀度均要保证与工程配套，以防范色泽不均和缺棱少角等缺陷的产生。

(5)涂刷脱模剂之前，需彻底清除模板上的灰尘和杂质，保证光洁度，并在涂刷过程中乃至涂刷后注重对其的防护。

3.3建立了施工质量保证体系

依据相关的法律法规和规章制度，本工程配备了专业素质高、合作意识强的项目经理部，并招标选用了技术水平高、责任意识高、质量监督管理效率高的施工队伍来支撑该工程的管理建设；其中项目经理部讨论建立了1套完备的施工质量保证体系，采用质量管理的方法来保证工程的质量。

实行项目经理负责制。项目经理部下辖安全质监部，通过设立专人进行质监和评定工作的方式，由下至上逐级上报质监报告，由项目组长统一领导，项目组长由项目经理担任。

3.4施工质量控制要点

为同时兼顾混凝土外观质量和景区的美观，该工程严格按照国家标准，如《水工混凝土施工规范》(SL 677—2014)和《水工混凝土试验规程》(DL/T 5150—2001)来对工程项目进行施工管理，并且重点把握以下控制要点：

(1)原材料控制。由于本工程采用外购商品混凝土的方式，所有原材料都由有资质的生产厂家负责，保证了原材料的达标。

(2)钢筋制安。保证钢筋的规格型号、检测数据、拉伸率、搭接长度、焊接以及防腐保护层达标。

(3)模板安装。安装模板要稳固，接缝要密实，并要根据工程状况及时调整模板的位置。另外，为防止砂浆溢出，需要在拼版前夹缝打玻璃胶。关模后应检查钢筋是否碰到模板，合理控制模板周转次数，避免多次重复使用。

(4)混凝土浇筑。采用商品混凝土浇筑能够更好地调整混凝土拌合物的自由下落高度，一般不得超过1.5 m。浇筑应分层分段连续进行，中途不得停歇，浇筑厚度一般以30～50 cm为宜。在浇筑上层混凝土时，要事先预铺1层厚度在2 cm左右的水泥砂浆，该水泥砂浆的水灰配比比例要稍低于混凝土，但强度相当。

加强现场协调力度，避免浇筑过程中因供料不及时而发生冷缝现象；若出现冷缝现象，则必须按施工缝处理后再浇筑。后序浇筑层振捣时振动棒必须插入前序浇筑层的混凝土中，振捣必须密实。振实的表现为：表面平整无气泡、大粒径的原料不再下沉。

(5)混凝土养护。该工程混凝土的养护过程为：温湿度适宜，初凝后采取遮盖养护，终凝后洒水，洒水养护时间一般为28 d，并先用塑料薄膜覆盖养护，再在其上覆盖1层草席。

4　施工外观质量

袁惠渠灌溉进水闸除险加固工程通过质量控制提前了解常见的混凝土外观质量缺陷及其成因，综合优化施工工艺和加强现场质量控制管理，经工程外观质量评定组验收，外观质量得分率达到89.5%，符合优良质量等级。经检测，混凝土表面平整，色泽一致，平整度误差为5 mm/2 m，混凝土外观没有蜂窝、麻面、冷缝、缺棱少角等质量缺陷，外观质量满足要求，工程质量良好。

5　结　语

袁惠渠渠首灌溉进水闸除险加固工程混凝土施工通过采用商品混凝土入仓浇筑，建立施工质量保证体系，把握施工质量控制管理要点等措施，有效防范了诸如漏筋、错台、蜂窝等各种混凝土外观质量缺陷；且抓住了施工质量控制要点，最终使得工程外观质量达到优良标准。同时，也因为施工具有操作简便、施工进度快的特点，尤其是在灌区改造工程工期紧、任务重的前提下，取得了很好的效果，对于今后水闸除险加固工程具有一定的借鉴价值。

[1]王俊华，刘桂妹，郭洪有.防洪墙墙体外观质量施工控制[J]. 江西水利科技，2008，34(S2)：55_57.

[2]于立平，袁洪日，成志学，等.水利工程混凝土外观质量控制[J]. 混凝土施工，2010(3)：155_156.

[3]熊云川.浅谈水利工程外观质量控制应注意的几个问题[J]. 水利建设与管理，2010(12)：34_36.

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责任编辑吴昊

2016-07-15

柳彩峰(1988-)，男，助理工程师，主要从事水利工程建设与管理工作。