应急抢险混凝土与常规混凝土的施工浅析

(中国人民武装警察部队 水电第二支队， 安徽 合肥 231100)

近年来，随着我国滑坡、泥石流、洪涝等自然灾害频发，应急抢险工程越来越受重视。应急抢险既是对现有工程的抢险加固或缺陷修复，也是灾害发生后为防止灾害影响扩大或减轻、消除灾害影响采取的工程处理措施。如何通过工程技术手段将灾害程度降到最低已成为当前应急抢险工程的重要内容。应急抢险讲究一个“快”字，人员设备要快速到位，采用的措施方法也要稳准有效，以期达到立竿见影的效果。

目前，常规混凝土施工已遍布我国工程建设中的各行各业，应急抢险工程中也偶有涉及，本文以水利水电工程混凝土施工为例,分析常规混凝土与应急抢险混凝土施工的区别。

1 施工进度

1.1 常规混凝土

水电工程混凝土浇筑进度应与地基开挖处理、温度控制、接缝灌浆、金属结构安装和机电安装等施工进度协调一致，并应充分考虑运输方案、材料供应、机械配套、施工场地安排等可能带来的影响因素，满足各阶段对工程形象面貌的要求，满足蓄水发电、通航过水等节点工期要求。

1.2 应急抢险混凝土

抢险工程工期都较短，不确定因素多，进度安排的原则是总进度安排要比目标工期短，按照工作面的实际情况，要最大限度地提高施工强度、缩短工期，增强对抢险过程中情况变化的应对能力。进度计划应尽可能细化，便于现场控制和调整。

应急抢险要尽可能加快进度，以便应对后期的情况变化。在资源配置上要突破常规工程施工的思维，设备数量宜按工作面能容纳的数量进行配置；单台设备容量在运输和现场使用条件允许的情况下要尽可能大，提高单台设备完成任务的能力；抢险现场一般没有设备维修条件，设备备用量比常规工程施工要大。设备操作和现场指挥人员要按照“三班制”作业要求，配置熟练的操作和专业指挥人员，同时还应配置适当的配合和保障人员。由于抢险工程时间短、任务重，配置的资源必须在规定时间内到达抢险现场。

2 混凝土配合比

2.1 常规混凝土

常规混凝土施工中，要根据设计对混凝土的强度、龄期、抗渗、抗冻、强度保证率等指标要求，以及原材料性能、施工对混凝土的要求等先做配合比试验，做出的配合比在监理批准后才能使用，一般要在正式施工前最少1个月开始做配合比试验。有时因设计变更等因素，也可采用7 d强度的临时配合比。

2.2 应急抢险混凝土

灾害的突发性决定应急抢险工程不可能在灾害发生前提前规划、设计，应急抢险工程混凝土的施工配合比不可能提前做出。应急抢险工程必须在最短的时间内完成，才能最大限度地减小或控制灾害的影响，灾害发生后没有充足时间再做配合比，应直接采用或参考当地商品混凝土拌和站或抢险工程附近建筑工地已有的配合比。根据抢险现场实际情况不同，可以在常规混凝土中加入不同的外加剂，以期达到不同的效果：如水下防护问题，可以选用水下不分散混凝土，即在常规混凝土中添加水下不分散剂(絮凝剂)，改善混凝土性能，从而具有在水中自由下落而各组成材料不分散的能力， 同时还具有优良的流动性和填充性[1]；如修建混凝土挡墙治理水库滑坡问题，在时间紧、任务重的情况下可在常规混凝土中适当加入早强剂，调节混凝土凝结、硬化速度，缩短脱模和养护时间，加快施工进度，从而有效提高施工质量。

3 混凝土供应

3.1 常规混凝土

水电工程常规混凝土供应一般是施工单位进场后建立混凝土拌和系统进行拌制，根据系统大小，建立时间在1月至数月之间，砂石骨料由施工单位外购或自行生产。拌和系统的称重计量必须经过校核，保证称量的允许偏差在施工规范允许之内。在投入混凝土生产前，需按经批准的混凝土施工配合比进行最佳投料顺序和拌和时间的试验。

3.2 应急抢险混凝土

应急抢险混凝土施工时效性要求高，要力争在最短的时间内完成，如果抢险单位自建系统，应配置移动式搅拌站。根据武警水电部队浇筑中队抢险设备配置规划，浇筑中队配移动式搅拌站1座，生产率达到90 m3/h,且免基础安装，运到现场后1d时间即可安装完成。需要考虑由当地政府协调就近供应砂石骨料来源。在当地有商品混凝土拌和站或附近工地拌和系统能满足施工需要的情况下，尽量采用就近用料的原则，必要时联系当地政府协调解决，一切以能迅速控制险情为目的。

4 混凝土运输

4.1 水平运输

水电工程常规混凝土水平运输包括有轨运输、无轨运输、架空单轨运输、胶带机运输等。

抢险混凝土施工如用有轨运输或架空单轨运输，铺设轨道耗时较长，无法满足抢险需要。胶带运输机优点是可以连续作业，生产效率高，适用于地形高差大的工程部位，缺点是一旦发生故障，全线停运，停留在胶带上的大量混凝土难以处理，且只能同时运送一种品种的混凝土料，抢险施工时间上又不允许长距离水平运输，所以在运输距离较短的情况下,可以考虑用移动式胶带机作为入仓手段。水电部队浇筑中队自身配有混凝土搅拌运输车，应急抢险时还可以征集地方单位的混凝土搅拌运输车，因此抢险时混凝土水平运输宜使用混凝土搅拌运输车，同时也便于与垂直运输设备对接。

4.2 垂直运输

水电工程常规混凝土入仓垂直运输一般以起重机吊罐入仓为主，主要起重机类型有缆机、门塔机、履带式起重机和轮胎式起重机；其他入仓方式有混凝土泵送入仓、溜槽(溜管)入仓、胶带机入仓和升高塔入仓等。

对于应急抢险工程混凝土施工，安装缆机、门塔机需要一定的时间，且对安装基础也有一定要求，耗费时间较长对险情控制不利；履带式起重机和轮胎式起重机吊运混凝土效率较低，也不宜采用，但可以作为材料和构件的吊装手段；混凝土泵效率高，特别是混凝土泵车机动灵活，在必要的时候可以用几台混凝土泵接力输送混凝土或混凝土泵与溜槽(溜管)配合入仓。混凝土泵的缺点是对拌和料的要求较高，不合要求时易发生堵管，处理堵管的时间往往较长，在抢险时可以多备用一些混凝土泵管，发生堵管时直接替换。在混凝土级配或塌落度不适合泵送入仓时也可以考虑用履带式或轮胎式布料机入仓。

当抢险现场条件极为困难，机械化设备无法进场时，只能采取人背肩扛的方式进行混凝土运输，2012年武警水电部队在处置广西某铝矿排泥库泄漏事故中就曾采用此种方式。当时排泥库四面环山处于山坳内，周边山体相对陡峭，环库公路道路窄且为单行道，抢险材料没有条件组织机械化运输，只能采取人工搬运的方式。方法是将泵送混凝土装入编织袋，采用人背肩扛的人海战术，翻山越岭将袋装混凝土运至泄漏点，然后进行定点投放，通过混凝土的流动性和固化性压堵填充泄漏点，起到防渗堵漏作用。这种方法具有机械化程度低、方法简单、效果直接等优点，但存在材料用量大、投入人力多、现场狭窄、组织困难大等缺点[2]。

5 混凝土模板

5.1 常规混凝土

在水工建筑物施工中，按模板的使用特点可将其分为：①普通模板，包括木模板、组合钢模板和胶合板模板；②异形模板，包括渐变段模板、尾水管模板、蜗壳模板等；③移动模板，包括悬臂模板、半悬臂模板、钢模台车、针梁模板、自升模板、滑模等；④预制混凝土模板，包括预制廊道模板、预制倒“T”形梁模板、预制叠合板模板等。水电工程施工中，不同的建筑物根据其特点选择使用不同的模板。

5.2 应急抢险混凝土

应急抢险混凝土工程的模板选择既要考虑施工的方便快捷，同时要结合混凝土建筑物的结构特点、环境条件等因素综合选定。一般的墩墙可以选择悬臂大模板，模板安拆用起重机辅助，在起重机无法就位的情况下可以用手拉葫芦辅助，也可以选择大的胶合板模板。对表面平整度无要求或施工缝部位可以选用网状免拆模板，模板的网孔可排除混凝土表层的空气及多余水份，开始浇筑时漏稀浆，很快就不漏浆，混凝土侧压力小，支撑简单；混凝土成型界面为粗粒状，抗剪性好，模板不必拆除，可减少拆模及凿毛程序，缩短工期。贴坡、溢流面混凝土具备滑模施工条件时可选用简易滑模。对于异形混凝土结构，如定制异形钢模板时间不充分，宜采用木模板。水下护坡、护底部位的混凝土可选用模袋混凝土，模袋混凝土的最大优点是适于水下施工，无需断流，或修筑围堰，在潮汐、风浪冲击下，对未达设计强度的充填混凝土，能起到挡水和护面作用；结构简单，施工方便，进度快，施工质量有保证；结构整体性强，抗冲击能力强，广泛应用于河堤岸坡、堤防、海岸等工程的护岸护底及其它地基处理和防汛抢险中，还能适应变形，是险工段防冲的最佳选择。实践证明，这种方法对于工期紧且防护面积大的围堤应急除险加固工程是可行的，与传统的施工方法比较，具有施工快、成本低、使用寿命长等特点[3]。西江干堤广东肇庆市景丰联围波罗窦险段采用此方法进行过全面加固。

6 结 语

从2012年1月1日起，武警水电部队职能定位是担负因自然灾害、恐怖袭击和战争等因素导致损毁的江河堤防、水库、水电站、变电站、输电线路等水利水电设施应急排险、抢修抢建任务。执行任务能力建设问题是水电部队发展的重要课题，应急抢险混凝土施工技术和常规混凝土施工技术既有联系又有区别，两者的理论基础和操作方法相同，主要区别在于应用条件和环境不同，前者是后者在特殊条件、特殊情况下的运用。混凝土工程抢险在已有的抢险实战中应用较少，本文对常规混凝土施工与应急抢险混凝土施工的区别只做了浅析，下一步还需在抢险实战中进一步提炼总结。