京杭運(yùn)河淮陰三線船閘工程結(jié)構(gòu)實(shí)體砼質(zhì)量砼所用原材料質(zhì)量通病

1、京杭運(yùn)河淮陰三線船閘工程混凝土質(zhì)量通病防治措施江蘇農(nóng)墾工程建設(shè)監(jiān)理有限公司俞曉冬大綱淮陰三線船閘工程閘室墻體等大體積砼結(jié)構(gòu)，采用雙邊對(duì)撐滑模施工，保證了大面積閘室墻體砼外觀質(zhì)量。同時(shí)混凝土是建閘用主要資料，所以可以說(shuō)混凝土質(zhì)量基本上就是船閘質(zhì)量。在混凝土配比、施工工藝決定今后，應(yīng)從配制混凝土的原資料質(zhì)量通病防治下手，去保證質(zhì)量。重點(diǎn)詞閘室墻體砼外觀質(zhì)量；結(jié)構(gòu)砼；原資料；質(zhì)量通病防治。1、工程大要京杭運(yùn)河淮陰三線船閘，位于淮安市西郊，距市里6KM，新建淮陰三線船閘平于現(xiàn)有一、二線船閘，位于一線船閘南側(cè)，兩閘中心距105m，兩閘縱向以閘橋?qū)R部署。設(shè)計(jì)年經(jīng)過(guò)能力為：船舶經(jīng)過(guò)分5362萬(wàn)噸，貨物經(jīng)過(guò)

2、分2842萬(wàn)噸。船閘基本尺度為232605m。主要由船閘主體工程、引航道及導(dǎo)航建筑物工程、公路橋梁工程、房屋建筑物工程、閘門與閥門、液壓?jiǎn)㈤]機(jī)和電氣工程。主體結(jié)構(gòu)包括上、下閘首及閘室為II級(jí)水工建筑物，其余為III級(jí)水工建筑物。閘室為鋼筋混凝土雙鉸式結(jié)構(gòu)，閘室墻長(zhǎng)260米，15米一節(jié)，中間設(shè)沉降伸縮縫，寬2厘米，墻高11.4米，砼共4.9556萬(wàn)立方。上、下閘首為鋼筋混凝土塢式結(jié)構(gòu)，采用頭部短廊道輸水；上下閘首分別長(zhǎng)28.4米和27.0米，寬均為42.2米。閘橋設(shè)計(jì)荷載汽車-20級(jí)。上、下游導(dǎo)航墻；上、下游靠船墩；上、下游遠(yuǎn)方調(diào)換碼頭采用漿砌塊石重力式結(jié)構(gòu)。2、采用質(zhì)量保證措施，使船閘主體結(jié)構(gòu)

3、砼外觀質(zhì)量達(dá)標(biāo)在過(guò)去的大運(yùn)河船閘施工中，閘室墻全部是分層施工的，耗費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)，且工效低。且就大體積砼結(jié)構(gòu)而言，由于其截面尺寸較大，所以外荷載或次應(yīng)力引起裂縫可能性較小。但是由于結(jié)構(gòu)面積大，水泥水化時(shí)所釋放的水化熱就會(huì)產(chǎn)生較大的溫度變化和縮短作用，由此造成的溫度梯度縮短應(yīng)力是以致砼產(chǎn)生裂縫，影響表面砼雅觀，為了保證淮陰三線船閘工程的質(zhì)量和工程進(jìn)度，施工、監(jiān)理和建設(shè)單位的全體人員共同研究，進(jìn)而決定采用已成熟的高良澗復(fù)線船閘閘室墻體施工經(jīng)驗(yàn)，采用大模板一次到頂?shù)碾p邊對(duì)撐滑模施工方案。雙邊撐滑模采用了對(duì)撐式結(jié)構(gòu)，既可抵消兩邊砼產(chǎn)生的水平力，又可利用對(duì)撐式結(jié)構(gòu)作為砼施工平臺(tái)，完整解決了砼入倉(cāng)困難的難題

4、。經(jīng)過(guò)頻頻改革的滑模施工，不但提高了工藝質(zhì)量，解決了砼入倉(cāng)難題，保證了安全，加快了進(jìn)度，經(jīng)過(guò)參建各方的共同努力，船閘2001年9月-12月份完成砼澆筑4.9556萬(wàn)立方米，保證了墻體砼外觀質(zhì)量。為防范出現(xiàn)有害裂縫，我們?cè)趬w施工還中采用了以下措施：1）在砼中摻入必然數(shù)量的礦物質(zhì)摻合料，以減少水泥用量，降低水化熱；2）控制砼的入模溫度，降低最高溫升；3）摻入高效緩凝成水劑，一則提高砼性能；二則減少水泥用量，降低水化熱。4）混凝土表面進(jìn)行蓄熱養(yǎng)護(hù)，減少砼內(nèi)外溫差；5）采用低熱水泥，減少水化溫升；6）采用合理的施工措施，如分層厚度的控制，原資料的溫控等。7）延長(zhǎng)砼養(yǎng)護(hù)期：采用塑管噴淋法對(duì)墻體成品砼進(jìn)

5、行保濕養(yǎng)護(hù)。所以，至此大面積墻體無(wú)裂縫現(xiàn)象發(fā)生。3、砼用原資料質(zhì)量控制主要包括：結(jié)構(gòu)砼的質(zhì)量保證，最初始本源于砼用原資料的質(zhì)量保證，在監(jiān)理過(guò)程中，重點(diǎn)突出資料的督查，以期掌握住工程質(zhì)量的第一關(guān)。3.1水泥品種、水泥強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間、體積平定性、水化熱試驗(yàn)和堿含量測(cè)定等；3.2拌和用水的水質(zhì)；3.3粗細(xì)集料的含泥量、柔弱顆料、針片狀、堿活性、砂子的細(xì)度模數(shù)、砂石的含水率等；3.4攪合料的細(xì)度、需水量比、燒失量、加入攪合料的水泥砂漿強(qiáng)度等；3.5外加劑的質(zhì)量及配制試驗(yàn)和堿含量的測(cè)定。4、船閘混凝土用水泥質(zhì)量通病的表現(xiàn)形式及防治措施：4.1水泥的采用水泥品種1）由于一般硅酸鹽水泥較其他幾種硅酸鹽水泥的

6、早期強(qiáng)度高5-10%，抗凍性、耐磨性較好，所以常被采用拌制，預(yù)應(yīng)力混凝土和水位變化區(qū)的外面、受水流沖刷的部位和有抗凍要求的混凝土。在有大體積混凝土構(gòu)件時(shí)，應(yīng)采用水化熱低的礦渣或火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。2）由于影響水泥凝結(jié)硬化的主要因素有：礦物組成、細(xì)度、加水量、環(huán)境溫度、外加劑和混雜料的種類與摻量等，所以應(yīng)依照構(gòu)件的結(jié)構(gòu)種類、設(shè)計(jì)要求、季節(jié)、施工環(huán)境和混凝土養(yǎng)護(hù)條件等項(xiàng)綜合因素去采用水泥品種。要切記：標(biāo)號(hào)質(zhì)量合格的水泥，不用然是適用于特定結(jié)構(gòu)和環(huán)境的水泥品種。3）依照水泥生產(chǎn)方法，有立窯水泥和旋窯水泥之分，多數(shù)豆腐渣工程都是由于用了質(zhì)量、平定性不夠堅(jiān)固的小立窯水泥而造成的，國(guó)家已在近來(lái)幾年內(nèi)撤消小

7、立窯水泥。所以建筑船閘要采用旋窯生產(chǎn)的硅酸水泥?；搓幦€船閘即采用了洪澤水泥廠生產(chǎn)的水泥。4）為防范“堿集料反應(yīng)”破壞混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用堿含量小于或等于0.60%的低堿硅酸鹽水泥。水泥強(qiáng)度的采用1）水泥技術(shù)性質(zhì)水泥全部的相關(guān)細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、平定性、強(qiáng)度、水化熱、還有堿含量等質(zhì)量，都是水泥的技術(shù)性質(zhì)。使用前應(yīng)查驗(yàn)清楚。2）水泥標(biāo)號(hào)水泥強(qiáng)度因外力作用形式的不相同分為抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度等，其中以抗壓強(qiáng)度為最高。按國(guó)標(biāo)GB/T17671-1999的試驗(yàn)方法所得抗壓強(qiáng)度劃分的等級(jí)，定為水泥標(biāo)號(hào)。（3）水泥強(qiáng)度的采用，一般應(yīng)高于所配制混凝土強(qiáng)度的1.2倍。施工現(xiàn)場(chǎng)常有水泥質(zhì)量通病及防范措施1）對(duì)

8、不相同廠牌、不相同出廠日期、不相同標(biāo)號(hào)的水泥，嚴(yán)禁混雜倉(cāng)儲(chǔ)；如發(fā)現(xiàn)違規(guī)，對(duì)同廠牌者，應(yīng)按相同標(biāo)號(hào)最早出廠日期者先用，對(duì)不相同廠牌的水泥要嚴(yán)格清倉(cāng)分儲(chǔ)。水泥庫(kù)房要擬定明確的管理制度。要嚴(yán)格入庫(kù)手續(xù)，保證入庫(kù)水泥的出廠日期、存放地點(diǎn)和運(yùn)輸中受潮程度記錄在案、分批堆垛有序，倉(cāng)儲(chǔ)防潮、通風(fēng)優(yōu)異，保證入庫(kù)水泥不受潮變質(zhì)。2）對(duì)水泥過(guò)期、受潮、結(jié)塊現(xiàn)場(chǎng)要嚴(yán)格查清辦理水泥出廠日期高出三個(gè)月，或發(fā)現(xiàn)水泥有受潮、結(jié)塊現(xiàn)象時(shí)，要查清數(shù)量，按不相同情況分類進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，由承包人按試驗(yàn)結(jié)果確定連續(xù)使用與否的方法，報(bào)監(jiān)理審批今后方準(zhǔn)辦理，嚴(yán)禁在公路橋梁的重要部位、構(gòu)件上，使用過(guò)期、受潮水泥。3）分批進(jìn)場(chǎng)水泥必定有廠家生

9、產(chǎn)贊同證、產(chǎn)品出廠合格證和準(zhǔn)用證等三證，才準(zhǔn)進(jìn)場(chǎng)入倉(cāng)，入倉(cāng)水泥必定有承包人試驗(yàn)合格證和監(jiān)理抽檢試驗(yàn)合格證才準(zhǔn)使用。承包人要嚴(yán)格把關(guān)，監(jiān)理要嚴(yán)格控制。5、混凝土粗集料（石子）質(zhì)量通病防治5.1供貨廠家應(yīng)在簽約前報(bào)以下資料生產(chǎn)廠名稱及產(chǎn)地；生產(chǎn)贊同證、準(zhǔn)用證；產(chǎn)品合格證及其編號(hào)和簽發(fā)日期；產(chǎn)品的顆粒級(jí)配、針、片狀顆料含量和含泥量查驗(yàn)結(jié)果；產(chǎn)品的強(qiáng)度指標(biāo)（巖石立方體強(qiáng)度或壓碎值指標(biāo)值）；對(duì)船閘大體積砼用石子，還必定要求廠家供應(yīng)有無(wú)堿集料反應(yīng)的資料。5.2依照廠家所供應(yīng)的證明文件進(jìn)行判斷依照生產(chǎn)廠家供應(yīng)的證明文件與水運(yùn)工程混凝土施工規(guī)范（JTJ268-96）關(guān)于水泥混凝土粗集料技術(shù)要求的規(guī)定進(jìn)行比較，

10、認(rèn)定產(chǎn)品合格今后，才可贊同簽約購(gòu)辦。應(yīng)依照粗集料的各種特點(diǎn)，對(duì)混凝土性能的影響，選用合格的石子（1）配制建閘用混凝土所用石子除壓碎值合格以外，其巖石立方體抗壓強(qiáng)度應(yīng)高于混凝土強(qiáng)度的1.5倍。混凝土的抗拉、抗彎、抗剪強(qiáng)度、彈性模量以及抗?jié)B、抗凍抗腐化、抗水沖、長(zhǎng)遠(yuǎn)、耐磨等性能，都與石子的抗壓強(qiáng)度和級(jí)配親近相關(guān)，所以建閘用高強(qiáng)、高密混凝土對(duì)石子質(zhì)量的要求，也相應(yīng)有所提高。2）石子粒徑、粒形、表面情況、級(jí)配，既會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度又會(huì)影響新拌混凝土的和易性。試驗(yàn)資料證明：在配比、水灰比和生產(chǎn)工藝相同條件下，采用最大粒徑不高出25mm、粒形湊近正立方體、多棱角、表面粗糙和連續(xù)級(jí)配優(yōu)異的石子所拌制的混凝土

11、的和易性、勻質(zhì)性、密實(shí)性和長(zhǎng)遠(yuǎn)性（包括徐變、干縮、裂縫等）都比較強(qiáng)。要嚴(yán)格按規(guī)范規(guī)定，加強(qiáng)抽檢試驗(yàn)動(dòng)向管理，保證粗集料中不混入有害成份。1）粗集料中的柔弱顆粒，針、片狀顆粒，云母及嚴(yán)重風(fēng)化的顆粒，阻擋石子與水泥凈漿優(yōu)異粘結(jié)的涂層（如粘土雜質(zhì)），阻擋水泥水化的有機(jī)物雜質(zhì)，以及能與水泥的水化物反應(yīng)而產(chǎn)生破壞性膨脹的堿活性集料等，都屬于有害成份，需嚴(yán)防混入新拌混凝土中造成質(zhì)量事故。2）據(jù)測(cè)試，針、片狀石子在混凝土拌合、振搗過(guò)程中極易形成泌水現(xiàn)象，水份在上浮的過(guò)程中平時(shí)趨于在湊近長(zhǎng)條、扁平和大骨料上齊聚，下部水膜尤厚。這部份水份被蒸發(fā)消失今后，便會(huì)形成裂縫降低混凝土質(zhì)量。（3）石子中粘土雜質(zhì)含量（含泥

12、量），必定依照混凝土標(biāo)號(hào)不相同而按規(guī)范規(guī)定嚴(yán)加控制，由于這些粘土雜質(zhì)呈膜狀存在于顆料表面，嚴(yán)重阻擋水泥漿與石子表面粘結(jié)作用的形成，降低界面粘結(jié)強(qiáng)度，造成大面積的柔弱地域，降低混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B性能和長(zhǎng)遠(yuǎn)性。4）粗集料中的有機(jī)雜質(zhì)平時(shí)是動(dòng)物與植物的腐化產(chǎn)物，經(jīng)在合適的環(huán)境下分解，會(huì)形成對(duì)混凝土損害性介質(zhì)進(jìn)而阻擋水泥水化的正常進(jìn)行，倘有碎木、砧塊等雜物混入會(huì)產(chǎn)生弱強(qiáng)度的空洞，如有塑料代混入會(huì)形成大的裂縫。應(yīng)嚴(yán)防此類現(xiàn)象發(fā)生。要除掉素有混凝土“癌癥”之稱的“堿集料反應(yīng)”1）原因解析：目前堿集料反應(yīng)，有堿硅酸反應(yīng)和堿碳酸反應(yīng)兩種?；炷林械膲A與集料中某些形態(tài)的Si02發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)就是堿硅酸反應(yīng)，與集

13、料中的白云石發(fā)生的反應(yīng)就是堿碳酸反應(yīng)。這兩種反應(yīng)都會(huì)以致異常膨脹破壞混凝土構(gòu)件。該反應(yīng)是發(fā)生在混凝土內(nèi)部的膨脹、開裂，且當(dāng)竣工后5-10年后才被發(fā)現(xiàn)，船閘的相關(guān)部位、構(gòu)件，一旦發(fā)生就只能報(bào)廢。該項(xiàng)反應(yīng)是一種液固相反應(yīng)，其反應(yīng)程度與氣溫高低和空氣的濕干程度成正相關(guān)。所以在長(zhǎng)遠(yuǎn)處于潤(rùn)濕環(huán)境條件下施工時(shí)，應(yīng)辦理好這個(gè)問(wèn)題。（2）預(yù)防措施第一應(yīng)采用堿含量小于或等于0.60%的低堿硅酸鹽水泥，有時(shí)混凝土的水泥用量應(yīng)小于500kg/m3，混凝土其他資料中堿含量應(yīng)低。其次，應(yīng)依照水運(yùn)工程混凝土施工規(guī)范（JTJ268-96）的規(guī)定進(jìn)行判斷集料與堿發(fā)生潛藏危害的可能性。對(duì)不得不使用有“堿集料反應(yīng)”的集料時(shí)，應(yīng)控

14、制混凝土中的堿含量不高出3.0kg/m3。第三，嚴(yán)格控制工程質(zhì)量和集料級(jí)配，保證混凝土密實(shí)，減少混凝土裂縫，特別是溫度裂縫以防范其內(nèi)部受潮吸水產(chǎn)生堿集料反應(yīng)。6、混凝土細(xì)集料（砂）質(zhì)量通病防治6.1進(jìn)場(chǎng)的砂，必定經(jīng)承包人按設(shè)計(jì)要求查驗(yàn)，報(bào)監(jiān)理抽檢認(rèn)可已吻合水運(yùn)工程混凝土施工規(guī)范（JTJ268-96）規(guī)定要求時(shí)，才準(zhǔn)使用。6.2通病防治1）船閘混凝土一般采用河砂中的中粗砂，不但細(xì)度模數(shù)值要合格，還要按規(guī)范規(guī)定分批查驗(yàn)級(jí)配可否優(yōu)異。經(jīng)試驗(yàn)，如果近似采用：0.63mm篩的累計(jì)篩余大于70%，0.315mm篩的累計(jì)篩余為90%左右，而0.15mm篩的累計(jì)篩余大于98%的砂粒級(jí)配，對(duì)加強(qiáng)混凝土的和易性和

15、密實(shí)性，都有好處。2）應(yīng)分批檢測(cè)砂的堅(jiān)固性。若是使用了堅(jiān)固性不達(dá)標(biāo)的砂時(shí)，會(huì)降低混凝土的彈性模量，會(huì)影響到混凝土的抗疲倦、耐磨、抗沖擊和抗腐化性能，所以必定分批查驗(yàn)保證合格。4）對(duì)砂堆含水量要控制據(jù)實(shí)測(cè)，砂子的最大含水率可達(dá)20%，最大膨脹率湊近40%，為此應(yīng)嚴(yán)加控制，以防含水率與膨脹率大幅度變化，影響到混凝土的水灰比與砂率，省得砂中水份排出后，造成砂體積縮短，進(jìn)而造成混凝土體積縮短產(chǎn)生裂縫，影響到混凝土強(qiáng)度和長(zhǎng)遠(yuǎn)性。7、混凝土外加劑和攪合料的使用注意事項(xiàng)7.1外加劑外加劑種類凡多，有高效減少劑類，旱強(qiáng)劑類，緩凝劑類和引氣劑等。使用時(shí)應(yīng)注意：1）依照拌制混凝土的特定要求，決定摻用外加劑種類今后

16、，必定經(jīng)試驗(yàn)選定采用品種，和最小摻量，切記不可以僅靠產(chǎn)品說(shuō)明做事。2）要控制混凝土中外加劑產(chǎn)生的堿增量，一般不得高出每立方米混凝土1kg的標(biāo)準(zhǔn)和最后每立方米混凝土總含堿低于3kg的標(biāo)準(zhǔn)，以防范堿集料反應(yīng)的危害。（3）嚴(yán)格按使用方法規(guī)定做事，務(wù)使外加劑均勻分布在混凝土中。攪合料1）采用合適的火山灰、礦渣或硅灰，能防范堿硅酸反應(yīng)的破壞。2）在配制混凝土?xí)r，為了降低溫升、改進(jìn)和易性、增進(jìn)后期強(qiáng)進(jìn)度、提高抗腐化能力等，可摻用復(fù)合攪合料；如摻用粉煤灰取代一部分水泥用量可降低水泥水化熱和增加混凝土后期強(qiáng)度；再如摻加粉煤和硅粉并采用凈漿包括骨料工藝可大幅度提高混凝土強(qiáng)度節(jié)約水泥，降低水化熱等。（3）在摻用時(shí)

17、應(yīng)注意做到：有需要，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確定摻用品種和摻量、施工工藝已成熟并報(bào)請(qǐng)主管部門贊同今后再用。8、混凝土用水凡可飲用的水和潔凈的天然水，都可以作為拌制和養(yǎng)護(hù)混凝土的用水。近來(lái)幾年由于江、河、湖、塘水質(zhì)污染嚴(yán)重，所以在使用被污染水以前，必定經(jīng)過(guò)查驗(yàn)。嚴(yán)禁使用：含有害雜質(zhì)或油脂、糖的水，PH值小于4的水，和含硫酸鹽量按4計(jì)高出水重1%的SO水。不經(jīng)特別贊同不得使用海水。9、結(jié)語(yǔ)綜上所述，混凝土是建設(shè)船閘用主要資料，其質(zhì)量，各處影響到大橋工程結(jié)構(gòu)混凝土的質(zhì)量，所認(rèn)為保證大橋質(zhì)量應(yīng)第一抓住混凝土的質(zhì)量。在混凝土配合比，施工工藝確定今后，混凝土的質(zhì)量就取決于配制混凝土全部原資料的質(zhì)量。所以我們認(rèn)為應(yīng)從原資料抓起，完整改變那種單靠混凝土試塊定“乾坤”，而忽視材料“細(xì)尾末節(jié)”的質(zhì)量通病防治的做法，來(lái)保證混凝土質(zhì)量進(jìn)而確保船閘的質(zhì)量達(dá)標(biāo)、創(chuàng)優(yōu)。內(nèi)容總結(jié)（1）京杭運(yùn)河淮陰三線船閘工程混凝土質(zhì)量通病防治措施江蘇農(nóng)墾工程建設(shè)監(jiān)