浆砌石拱坝防渗面板混凝土质量缺陷分析与处理

 浆砌石拱坝防渗面板混凝土质量缺陷分析与处理

　　摘要：本文以防渗面板混凝土质量要求和施工要求为基准，结合多年的工程施工实践，认真分析了浆砌石拱坝防渗面板混凝土缺陷的产生原因以及处理过程，从而达到质量控制程序，希望对同类工程有一定的参考价值。

　　关键词：浆砌石,防渗面板,质量缺陷,强度,质量控制

　　1工程概况

　　陕西省汉中市洋县卡房子水利枢纽工程是陕西省重点工程之一，是引酉灌溉一期工程配套项目；以灌溉为主，结合发电、养殖、解决人畜饮水等综合利用；枢纽由浆砌石重力拱坝和坝后电站组成，坝高78m，库容2755万立方，坝后电站装机容量12000KW；防渗面板处在大坝的迎水面，是防止大坝渗漏的主要屏障；防渗面板的质量是整个大坝质量的关键，也是施工企业技术水平的象征；大坝高程▽820.5m时，防渗面板厚度为1.5m；高程▽894m时，厚度为0.5m，坡比1:0.0136。

　　2面板混凝土质量和施工要求

　　混凝土质量的好坏，将对钢筋混凝土结构构件的安全性、耐久性及经济性产生很大的影响；因此，质量的绝对保证，从施工的每个环节严格要求：

　　2.1材料要求

　　混凝土施工所用的水泥、水、骨料、外加剂等材料，必须严格按照《质量管理企业标准》中的《采购程序》、《控制程序》等进行质量控制，同时结合有关行业标准，规范验收；在材料书面合格证、检试验报告的基础上，还必须由试验室进行的现场生产实际的试验以及不定期的抽检，确保材料质量稳定合格。

　　2.2现场施工要求

　　现场施工过程中，混凝土的配合比、合格原材料的计量、掺配、骨料的粉碎、搅拌；浇筑面施工接缝、表面处理、钢筋安装、插筋、预埋管件的埋设、现场浇注时的振捣以及模板安拆等，必须符合混凝土施工验收规范；（以上严执行“三检制”即初检、复检、终检，并形成书面的施工和质检资料；混凝土生产过程，执行质检站开具的《配合比通知单》，准确严格的控制生产及浇注地点的坍落度（防渗面板设计坍落度为5—7mm），严控拌合时间及掺量、用水量等）

　　2.3强度要求

　　混凝土强度的检查，常规用试块（边长为150mm的混凝土立方体试件），在温度为20±3℃和相对湿度为90%以上的潮湿环境或水中的标准条件下，经过28天养护后，在200T压力试验机上，进行抗压强度的检查；（工地现场的试块，从试模选择到试块取样、成型、编号以至养护等，必须专人负责管理，保证试块的代表性、真实性，从而准确的反省混凝土结构的强度）

　　3防渗面板混凝土质量缺陷

　　3.1生产实践中混凝土质量缺陷及产生因素

　　3.1.1麻面

　　模板湿润度不够、不严密；振捣过程中发生漏浆或振捣不足，气泡未能完全排出；浇注后不能及时的养护等因素，很容易造成混凝土表面出现麻面现象。

　　3.1.2蜂窝狗洞

　　材料配合比不完全准确；搅拌不均匀（搅拌时间不够等）及浇注方法、方案存在缺陷（随着坝体增高，面板变薄，加上地形地势的影响，水平运输机械无法直接进场入仓等）造成砂浆与石子分离；还有混凝土受冻、泥块杂物的掺入等因素，造成混凝土表面和内部出现蜂窝狗洞等缺陷。

　　3.1.3露筋

　　浇注时垫物或焊点脱落，钢筋贴紧模板，致使混凝土保护层厚度不均或变薄；保护层混凝土振捣不密实；模板湿润不够，吸水过多造成掉角等因素使得面板混凝土表面产生露筋现象。

　　3.1.4裂缝

　　施工或使用阶段，不均衡或超限的外载荷；变形（外部环境中湿度与温度的变化以及不均匀的沉陷等）；施工操作不善（制作安装模板；堆放、运输及吊装混凝土；原料、外加剂等使用量不准确等）等因素引发混凝土产生裂缝等缺陷。

　　3.1.4强度不足

　　强度不足产生原因是多方面的，但是必须注意以下环节：配合比是否合理正确；拌合配料系统输入程序时数字是否准确；含水量是否控制准确（试验时物料的含水率和生产实践中往往有误差）；拌合过程是否正确(人工添加水泥、粉煤灰或其它外加剂时，数量准确更值得注意；拌合时间的控制；搅拌是否均匀；原料性能是否稳定)；运输过程是否及时（是否造成了混凝土初凝现象等）；现场浇注程序是否紧凑合理（实践中，与理论要求有时差异太大）；混凝土养护是否及时到位等。

　　3.2缺陷处理

　　对于麻面、蜂窝狗洞、露筋、露石等混凝土表面，可用1:2—1:2.5水泥砂浆抹面修整；抹砂浆前，需用钢丝刷刷干净接触面，同时压力水冲洗干净；初凝后，加强养护。对于坝前迎水面出现的蜂窝或露筋等，应先除掉附近不密实的混凝土和突出的集料颗粒，用压力水冲洗干净并充分湿润后，再用原强度高一级的细石混凝土填补并仔细捣实。

　　对于细小裂缝，可将裂缝冲洗干净，用压力注入水泥浆抹补；对影响结构物承载或防水、防渗性能的裂缝，为恢复结构的整体性和抗渗性，应根据裂缝宽度、性质并结合施工条件等，采用水泥灌浆；宽度小于0.5mm的裂缝，采用化学灌浆等。

　　对于强度不够的部位，宜采用手风钻配合人工撬挖的办法，凿掉相关的部位，再重新浇筑；凿层15-20cm为宜，直至强度满足部位。

　　4存在局部缺陷的混凝土单元强度分析

　　施工过程中，当局部防渗面板混凝土存在质量缺陷，往往影响到单元工程的验收；此时，施工方为了严格保证混凝土质量尤其是强度要求，会进行系统单元的质量及强度分析；经过业主、监理、施工单位研究协商，以取芯方式来探明混凝土单元整体存在缺陷的深度和程度。具体如下：

　　4.1在该仓号混凝土面上布置合理的孔位取芯

　　4.2将混凝土芯样按照长直比（长度与直径的比值）不小于一的尺寸进行截取试样，抗拉和劈裂抗拉试验均以三个试件为一组

　　4.3试件在试验前需投入水中，使达到饱和；然后按照电力行业标准《水工混凝土试验规程》中的“混凝土立方体试验”及“混凝土劈裂抗拉强度试验”方法与规定进行试验。

　　4.4结合试件的抗拉和抗压强度数值，综合性判断整体单元的强度。

　　5结束语

　　工程建设，质量第一；浆砌石拱坝中防渗面板的施工质量问题不容忽视；施工企业在工程建设中必须严控质量程序，确保施工质量，才能建造满意工程，为企业赢得信誉。　　

　　参考文献：《中国水电建设集团质量管理企业标准》；

　　电力行业标准《水工混凝土试验规程》等