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中图分类号：TV544+.91文献标识码： A 文章编号：
摘要：随着社会经济和现代科技的发展，水利工程中的堤防建设与国家和人民的生命财产安全息息相关。混凝土板护坡作为堤防工程建设中常用的护坡结构形式，对水利工程的安全有着重要影响。文章结合工程实例，通过对现浇混凝土板的施工工艺的介绍，讲述混凝土护坡板的施工质量的控制。为同类型研究提供参考。
关键词：混凝土板护坡；堤防工程;混凝土施工;质量控制
Abstract: along with the social economy and the development of modern technology science, water conservancy project of the levee construction and the state and the people's lives and property of the security is closely linked. The concrete slab of slope engineering construction of the commonly used as a levee of revetment structure form, to the safety of the water conservancy project has an important influence. Combining with a project example, through to the cast-in-situ concrete of the board of the construction technology is introduced, and the board about concrete slope protection construction quality control. For the same type research to provide the reference.
Key words: the concrete slab of slope; Levee projects; The concrete construction; Quality control
当前，混凝土板护坡以其防护效果好、护坡方面的作用，在水利工程堤防建设当中具有重要的地位。虽然其看似比较简单，但对于工程的施工建设具有重要的意义。同时，加强对混凝土板护坡施工质量的控制，严格按设计与规范的要求进行施工，从而有效地确保堤防工程的建设。
1 工程概况
肇庆市景丰联围西江一期应急除险工程，全长9.5km。堤防设计标准为二级堤防，50年一遇洪水标准,采用混凝土板护坡作为堤防护坡，混凝土板护坡板厚度为150mm,混凝土等级C20,护坡板下层铺10cm砂砾石垫层 ,现浇混凝土护坡工程量约285万m2。
2 现浇混凝土板施工工艺
2.1 现浇混凝土板施工流程
模板制作及安装→铺设砂砾垫层→混凝土搅拌、运输、平仓、振捣、抹面→模板拆除→混凝土养护
2.2 模板制作及安装
纵向模板采用标准型[12槽钢制作,横向模板采用6mm厚的钢板制作。考虑到混凝土板的宽度6000mm和每层混凝土板的施工误差,横向模板的制作长度为5994mm。模板严格按照施工放线位置及高程安装,利用堤顶及堤脚桩挂线校正模板的平直度,保证板缝顺直。第一层混凝土板护坡的模板安装质量非常关键,按照设计好的层数控制模板的位置。
模板的安装图见图1。
2.3 垫层铺设
由于护坡长度较长,直接用锹铺设垫层很困难,施工时采取布袋往下运输,将垫层料运到指定位置后再用锹打致平整。模板安装合格后,用刮杠找平砂砾石垫层,垫层顶平整以模板底控制,来准确保证混凝土的厚度。浇筑混凝土前洒水湿润垫层,防止混凝土浇筑时垫层吃浆。
2.4 原材料及混凝土配合比
1）水泥
混凝土所用水泥应符合《水工混凝土施工规范》SDJ207一82的有关规定,由于具有抗冻要求,宜采用标号32.5或42.5的普通硅酸盐水泥,考虑到不同厂家水泥的色泽不同,最好采用同一个厂家的水泥。
2）砂
现浇混凝土所用的砂为中砂,以级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的天然河砂为好,由硬质岩石轧碎的人工砂也可以,要求質地坚硬、颗粒洁净,耐久性好,且不得包含团块、盐碱、壤土、有机物和其它有害杂质。细度模数控制在2.2～3.0内,含泥量小于3%,含水量小于4%。
3）碎石
现浇混凝土所用碎石或砾石为1～4cm。须选用质地坚硬、清洁、级配良好的碎石或砾石。超径含量控制在15%以内,逊径应小于10%,针片状含量不大于10%。
4）外加剂
现浇混凝土板均有抗冻、抗渗要求,宜加入一些外加剂来提高其抗冻性能。PC一2型引气剂,其主要成份为松香皂及其热聚合物,具有引气、减水、提高混凝土抗冻性能的功能,配制时按重量比,一般加人量为水泥重量的0.5一1/万；M型减水剂,其主要成份为木质素和碳酸钙,具有减水、增气、提高强度和防冻性能,配制时按水泥重量的0.2一0.7%加人。
5）拌制和养护用水
拌制和养护混凝土,应采用饮用水,不得使用工业污水和沼泽水。
6）材料的运输和存贮
拌制混凝土所用材料,在运输和存贮时,不得被其它材料污染,不同来源和规格的集料不能混合储存,同时这些材料应贮存在经过硬化的场地上。拌制混凝土所用水泥,应在适当地点建立干燥、通风良好、防风雨、防潮湿的棚或库,以保证水泥不硬化变质,不同种类的水泥,应分别存放,并按进场的先后顺序先存先用。
7)混凝土配合比控制
现浇混凝土的配合比应满足强度、抗冻和易性要求。水灰比的最大允许值为0.6,混凝土的坍落度控制在1～3cm,须采用机械拌和。低温季节或堤坡面较湿润时,坍落度宜适当减小；高温季节或堤坡面较干燥时,宜适当增大。混凝土设计指标为:强度标号C15、抗冻F100。混凝土施工配合比根据北方现浇混凝土板的施工经验确定为:每立方米混凝土约需①水泥291kg；②砂677kg；③碎石1323kg；④水160kg。
2.5 混凝土施工
混凝土采取在搅拌站集中搅拌,混凝土罐车运输,机械振捣,人工抹面。
1）混凝土搅拌
混凝土采取集中搅拌方式,在工程中间位置,交通较便利处设立混凝土搅拌站。根据现浇混凝土板的工程量和浇筑日强度要求,混凝土搅拌站设有两套拌和装置,两套拌和装置可同时生产,生产能力分别为45m3/h。混凝土搅拌站设有精确的混凝土骨料计量设备,以保证混凝土配合比的准确性,混凝土原材料允许偏差(重量计)水泥2%,粗细骨料(砂、石)3%。为保证混凝土的拌和质量,搅拌站设立混凝土实验室,对混凝土的原材料和成品按照规范要求进行取样、实验。
2）混凝土运输
混凝土水平运输采用混凝土罐车运输,完全保证了混凝土在运输过程中不发生漏浆、离析等现象。混凝土垂直运输采用溜槽,当混凝土运至施工现场后用溜槽将混凝土传送至浇筑部位。溜槽使用4mm厚铁板制作,溜槽半径30cm,骨架为1.5寸钢管钢衍架。在溜槽底部设两个小车轱辘,浇筑混凝土时,小车轱辘在干砌石固脚和底部混凝土板上行驶,溜槽上部利用混凝土罐车上特别制造的支架吊起,混凝土罐车的混凝土直接吐到溜槽内,溜槽和混凝土罐车一同匀速前进。这种混凝土运输方法和以住的运输方法相比有很多优点:
(1)以前使用的溜槽多为木方骨架、外包薄铁皮,溜槽需分几节,每节长度4m,当混凝土板浇筑完2～3块后,就得移动溜槽位置,需要人工量很大。本工程使用溜槽整体性好,上部与混凝土罐车联接,移动动力主要是混凝土罐车,下部设小车轱辘,移动时只需2个人工辅助,人工用量非常少,进而提高工作效率、降低了施工成本。
(2)本工程溜槽用铁管和铁板制作,不易损坏,可重复使用,利用率高。
3）混凝土振捣
混凝土振捣采用手持插入式振捣棒倾斜插入振捣,严格控制振捣棒不扰动垫层,插点间距控制在30cm以内,严禁出现漏振和过振现象。混凝土振捣后再次挂线校正模板是否走模,如有走模,在混凝土初凝前校正完毕。施工用电采用自发电,发电机功率10km,发电机安装在自制四轮小车上,四轮小车同样与混凝土罐车用绳子联接,与混凝土罐车同步前行。振捣电机可固定在溜槽上,不用人工进行挪动。
4）混凝土抹面
混凝土振捣结束后用拉板对混凝土表面进行抹面,以比模板高度高1～2mm为标准抹平混凝土面,在混凝土初凝后进行二次抹面,抹面平整度控制在2mm以内。
5）混凝土养护
混凝土浇筑后12h内喷洒混凝土养护剂进行养护。在坡面养护使用老方法覆盖物浇水和覆盖薄膜等养护,不但造价高,而且不保险,存在许多弊端,简述如下:
(1)大多采用的草袋片、草帘等,都是网状材料,保水率低,干燥的快,如浇水不足、不及时,就会干燥缺养。
(2)施工战线长,供水困难,且坡面水都流到底部,上部不存水。
(3)覆盖物存在脱色现象,污染混凝土护坡板表面。
(4)塑料薄膜养护,在坡面无法使塑料薄膜固定,一旦下雨,塑料薄膜就会被冲走。下层铺的塑料薄膜在上层混凝土板施工的过程中容易被破坏,造成透风漏养。
本工程使用的养护方法是以水性蜡基成膜化合物CM-2型养护剂通过喷洒养护过程,将该剂充分地渗入混凝土的毛细孔内,堵塞混凝土的毛细孔2h还原成膜后,形成耐久性的保水养护体系。因此,该养护方法只要喷洒超过2h,养护剂就不怕脚踏,不怕风雨袭击,所以本工程使用的养护方法安全可靠。
2.6 模板拆除
由于横向6mm厚钢模板两侧都有混凝土,所以当混凝土初凝抹面后进行模向模板拆除,拆除时,垂直向上小心操作,保证缝隙顺直、清晰。纵向[12槽钢待混凝土强度达到设计强度的10%拆除,模板拆除时严格保证混凝土不掉角、不损边。
2.7 质量控制重点
(1)对设计提供的水准点和平面控制网进行复核,保证水准点和平面位置的绝对准确。
(2)进场所有材料必须有出厂合格证,并且所有材料应进行二次化验,检验合格后方可使用。
(3)严格按设计及规范要求控制混凝土配合比。
(4)为保证混凝土板的厚度,砂砾垫层必须进行洒水振实。
(5)为保证混凝土外观质量,严格控制模板安装及拆除质量。
(6)混凝土养护必须及时到位。
3 此次现浇混凝土板施工工艺的优点
(1)现浇混凝土板板缝顺直、清晰、宽度大小一致。
(2)具有与预制混凝土板相同的适应变形的能力。
(3)混凝土板表面平整度容易控制。
(4)模板可重复利用,且利用率高。
(5)板缝中间不用充填材料,降低了工程成本。
4 结束语
总之，在水利建设工程中，保证堤防工程的安全成为水利工程建设过程中的重中之重。混凝土板护坡施工技术对于堤防工程的建设有着重要的作用。因此，做好施工前的准备工作和保证各施工工序的合理实施。同时，加强施工技术人员的综合能力，总结实践中的施工经验，才能真正意义上地保障工程建设的质量与完工。
参考文献
[1] 任书超 党爱琴 浇混凝土板現板护坡施工工艺[J]黑龙江水利科技2009年08期
[2] 徐丽萍,艾小芃,林冬梅,李晨曦;防水混凝土施工技术初探[J];黑龙江水专学报;2004年04期
摘要：随着社会经济和现代科技的发展，水利工程中的堤防建设与国家和人民的生命财产安全息息相关。混凝土板护坡作为堤防工程建设中常用的护坡结构形式，对水利工程的安全有着重要影响。文章结合工程实例，通过对现浇混凝土板的施工工艺的介绍，讲述混凝土护坡板的施工质量的控制。为同类型研究提供参考。
关键词：混凝土板护坡；堤防工程;混凝土施工;质量控制
Abstract: along with the social economy and the development of modern technology science, water conservancy project of the levee construction and the state and the people's lives and property of the security is closely linked. The concrete slab of slope engineering construction of the commonly used as a levee of revetment structure form, to the safety of the water conservancy project has an important influence. Combining with a project example, through to the cast-in-situ concrete of the board of the construction technology is introduced, and the board about concrete slope protection construction quality control. For the same type research to provide the reference.
Key words: the concrete slab of slope; Levee projects; The concrete construction; Quality control
当前，混凝土板护坡以其防护效果好、护坡方面的作用，在水利工程堤防建设当中具有重要的地位。虽然其看似比较简单，但对于工程的施工建设具有重要的意义。同时，加强对混凝土板护坡施工质量的控制，严格按设计与规范的要求进行施工，从而有效地确保堤防工程的建设。
1 工程概况
肇庆市景丰联围西江一期应急除险工程，全长9.5km。堤防设计标准为二级堤防，50年一遇洪水标准,采用混凝土板护坡作为堤防护坡，混凝土板护坡板厚度为150mm,混凝土等级C20,护坡板下层铺10cm砂砾石垫层 ,现浇混凝土护坡工程量约285万m2。
2 现浇混凝土板施工工艺
2.1 现浇混凝土板施工流程
模板制作及安装→铺设砂砾垫层→混凝土搅拌、运输、平仓、振捣、抹面→模板拆除→混凝土养护
2.2 模板制作及安装
纵向模板采用标准型[12槽钢制作,横向模板采用6mm厚的钢板制作。考虑到混凝土板的宽度6000mm和每层混凝土板的施工误差,横向模板的制作长度为5994mm。模板严格按照施工放线位置及高程安装,利用堤顶及堤脚桩挂线校正模板的平直度,保证板缝顺直。第一层混凝土板护坡的模板安装质量非常关键,按照设计好的层数控制模板的位置。
模板的安装图见图1。
2.3 垫层铺设
由于护坡长度较长,直接用锹铺设垫层很困难,施工时采取布袋往下运输,将垫层料运到指定位置后再用锹打致平整。模板安装合格后,用刮杠找平砂砾石垫层,垫层顶平整以模板底控制,来准确保证混凝土的厚度。浇筑混凝土前洒水湿润垫层,防止混凝土浇筑时垫层吃浆。
2.4 原材料及混凝土配合比
1）水泥
混凝土所用水泥应符合《水工混凝土施工规范》SDJ207一82的有关规定,由于具有抗冻要求,宜采用标号32.5或42.5的普通硅酸盐水泥,考虑到不同厂家水泥的色泽不同,最好采用同一个厂家的水泥。
2）砂
现浇混凝土所用的砂为中砂,以级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的天然河砂为好,由硬质岩石轧碎的人工砂也可以,要求質地坚硬、颗粒洁净,耐久性好,且不得包含团块、盐碱、壤土、有机物和其它有害杂质。细度模数控制在2.2～3.0内,含泥量小于3%,含水量小于4%。
3）碎石
现浇混凝土所用碎石或砾石为1～4cm。须选用质地坚硬、清洁、级配良好的碎石或砾石。超径含量控制在15%以内,逊径应小于10%,针片状含量不大于10%。
4）外加剂
现浇混凝土板均有抗冻、抗渗要求,宜加入一些外加剂来提高其抗冻性能。PC一2型引气剂,其主要成份为松香皂及其热聚合物,具有引气、减水、提高混凝土抗冻性能的功能,配制时按重量比,一般加人量为水泥重量的0.5一1/万；M型减水剂,其主要成份为木质素和碳酸钙,具有减水、增气、提高强度和防冻性能,配制时按水泥重量的0.2一0.7%加人。
5）拌制和养护用水
拌制和养护混凝土,应采用饮用水,不得使用工业污水和沼泽水。
6）材料的运输和存贮
拌制混凝土所用材料,在运输和存贮时,不得被其它材料污染,不同来源和规格的集料不能混合储存,同时这些材料应贮存在经过硬化的场地上。拌制混凝土所用水泥,应在适当地点建立干燥、通风良好、防风雨、防潮湿的棚或库,以保证水泥不硬化变质,不同种类的水泥,应分别存放,并按进场的先后顺序先存先用。
7)混凝土配合比控制
现浇混凝土的配合比应满足强度、抗冻和易性要求。水灰比的最大允许值为0.6,混凝土的坍落度控制在1～3cm,须采用机械拌和。低温季节或堤坡面较湿润时,坍落度宜适当减小；高温季节或堤坡面较干燥时,宜适当增大。混凝土设计指标为:强度标号C15、抗冻F100。混凝土施工配合比根据北方现浇混凝土板的施工经验确定为:每立方米混凝土约需①水泥291kg；②砂677kg；③碎石1323kg；④水160kg。
2.5 混凝土施工
混凝土采取在搅拌站集中搅拌,混凝土罐车运输,机械振捣,人工抹面。
1）混凝土搅拌
混凝土采取集中搅拌方式,在工程中间位置,交通较便利处设立混凝土搅拌站。根据现浇混凝土板的工程量和浇筑日强度要求,混凝土搅拌站设有两套拌和装置,两套拌和装置可同时生产,生产能力分别为45m3/h。混凝土搅拌站设有精确的混凝土骨料计量设备,以保证混凝土配合比的准确性,混凝土原材料允许偏差(重量计)水泥2%,粗细骨料(砂、石)3%。为保证混凝土的拌和质量,搅拌站设立混凝土实验室,对混凝土的原材料和成品按照规范要求进行取样、实验。
2）混凝土运输
混凝土水平运输采用混凝土罐车运输,完全保证了混凝土在运输过程中不发生漏浆、离析等现象。混凝土垂直运输采用溜槽,当混凝土运至施工现场后用溜槽将混凝土传送至浇筑部位。溜槽使用4mm厚铁板制作,溜槽半径30cm,骨架为1.5寸钢管钢衍架。在溜槽底部设两个小车轱辘,浇筑混凝土时,小车轱辘在干砌石固脚和底部混凝土板上行驶,溜槽上部利用混凝土罐车上特别制造的支架吊起,混凝土罐车的混凝土直接吐到溜槽内,溜槽和混凝土罐车一同匀速前进。这种混凝土运输方法和以住的运输方法相比有很多优点:
(1)以前使用的溜槽多为木方骨架、外包薄铁皮,溜槽需分几节,每节长度4m,当混凝土板浇筑完2～3块后,就得移动溜槽位置,需要人工量很大。本工程使用溜槽整体性好,上部与混凝土罐车联接,移动动力主要是混凝土罐车,下部设小车轱辘,移动时只需2个人工辅助,人工用量非常少,进而提高工作效率、降低了施工成本。
(2)本工程溜槽用铁管和铁板制作,不易损坏,可重复使用,利用率高。
3）混凝土振捣
混凝土振捣采用手持插入式振捣棒倾斜插入振捣,严格控制振捣棒不扰动垫层,插点间距控制在30cm以内,严禁出现漏振和过振现象。混凝土振捣后再次挂线校正模板是否走模,如有走模,在混凝土初凝前校正完毕。施工用电采用自发电,发电机功率10km,发电机安装在自制四轮小车上,四轮小车同样与混凝土罐车用绳子联接,与混凝土罐车同步前行。振捣电机可固定在溜槽上,不用人工进行挪动。
4）混凝土抹面
混凝土振捣结束后用拉板对混凝土表面进行抹面,以比模板高度高1～2mm为标准抹平混凝土面,在混凝土初凝后进行二次抹面,抹面平整度控制在2mm以内。
5）混凝土养护
混凝土浇筑后12h内喷洒混凝土养护剂进行养护。在坡面养护使用老方法覆盖物浇水和覆盖薄膜等养护,不但造价高,而且不保险,存在许多弊端,简述如下:
(1)大多采用的草袋片、草帘等,都是网状材料,保水率低,干燥的快,如浇水不足、不及时,就会干燥缺养。
(2)施工战线长,供水困难,且坡面水都流到底部,上部不存水。
(3)覆盖物存在脱色现象,污染混凝土护坡板表面。
(4)塑料薄膜养护,在坡面无法使塑料薄膜固定,一旦下雨,塑料薄膜就会被冲走。下层铺的塑料薄膜在上层混凝土板施工的过程中容易被破坏,造成透风漏养。
本工程使用的养护方法是以水性蜡基成膜化合物CM-2型养护剂通过喷洒养护过程,将该剂充分地渗入混凝土的毛细孔内,堵塞混凝土的毛细孔2h还原成膜后,形成耐久性的保水养护体系。因此,该养护方法只要喷洒超过2h,养护剂就不怕脚踏,不怕风雨袭击,所以本工程使用的养护方法安全可靠。
2.6 模板拆除
由于横向6mm厚钢模板两侧都有混凝土,所以当混凝土初凝抹面后进行模向模板拆除,拆除时,垂直向上小心操作,保证缝隙顺直、清晰。纵向[12槽钢待混凝土强度达到设计强度的10%拆除,模板拆除时严格保证混凝土不掉角、不损边。
2.7 质量控制重点
(1)对设计提供的水准点和平面控制网进行复核,保证水准点和平面位置的绝对准确。
(2)进场所有材料必须有出厂合格证,并且所有材料应进行二次化验,检验合格后方可使用。
(3)严格按设计及规范要求控制混凝土配合比。
(4)为保证混凝土板的厚度,砂砾垫层必须进行洒水振实。
(5)为保证混凝土外观质量,严格控制模板安装及拆除质量。
(6)混凝土养护必须及时到位。
3 此次现浇混凝土板施工工艺的优点
(1)现浇混凝土板板缝顺直、清晰、宽度大小一致。
(2)具有与预制混凝土板相同的适应变形的能力。
(3)混凝土板表面平整度容易控制。
(4)模板可重复利用,且利用率高。
(5)板缝中间不用充填材料,降低了工程成本。
4 结束语
总之，在水利建设工程中，保证堤防工程的安全成为水利工程建设过程中的重中之重。混凝土板护坡施工技术对于堤防工程的建设有着重要的作用。因此，做好施工前的准备工作和保证各施工工序的合理实施。同时，加强施工技术人员的综合能力，总结实践中的施工经验，才能真正意义上地保障工程建设的质量与完工。
参考文献
[1] 任书超 党爱琴 浇混凝土板現板护坡施工工艺[J]黑龙江水利科技2009年08期
[2] 徐丽萍,艾小芃,林冬梅,李晨曦;防水混凝土施工技术初探[J];黑龙江水专学报;2004年04期