混凝土大壩高溫下施工及大壩安全管理
我國對混凝土筑壩工程在高溫下施工,已經(jīng)有了深入的研究,并取得了很好的成果,但在實際施工中形成了一個慣例:就是盡可能的避免開高溫季節(jié),這對工期造成很大影響,其實混凝土筑壩技術(shù)發(fā)展到今天,完全可以不受季節(jié)的影響,即使在高溫季節(jié)施工,只要采取適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)措施,進行不間斷的施工,同樣可以達到預(yù)期的效果。
一、混凝土壩在高溫季節(jié)施工的技術(shù)措施
混凝土大壩工程在高溫季節(jié)施工最關(guān)鍵的技術(shù)措施,就是選用合理的材料及配料,例如:
選用低水化熱、低脆性水泥,高溫高效外加劑,調(diào)整粉煤灰用量,選用合理的配合比,減少混凝土的絕熱溫升使混凝土在本質(zhì)上得到改善,放寬混凝土允許入倉溫度等,同樣可以取得預(yù)期的結(jié)果。
(一)采用高溫型緩凝高效減水劑,能降低水泥早期水化熱,延緩混凝土結(jié)時間。其摻量可根據(jù)混凝土的入倉溫度來確定:于是乎20℃為0.5%;20~25℃時為0.55%;26~30℃時0.6%;31~35℃為0.7%;若高于35℃為0.75%。試驗表明,在相同條件下,可降低水泥水化熱40%多。
(二)采用低脆性低熱水泥:低脆性低熱水泥,具有高鐵、低鋁、高硅、低脆性及低水化熱特點,同時摻入適量的粉煤灰,水化熱可降低60%多。
(三)降低材料初始溫度:在混凝土拌合前,采用適當(dāng)措施,(如:搭涼蓬等于)降低砂、石、水泥的溫度,也可達到降低混凝土溫度的效果。
(四)控制混凝土運輸升溫:主要是在混凝土運輸設(shè)備搭遮陽棚,減少混凝土在運輸過程中吸熱升溫及vc值的損失。
(五)倉面施工控制:
1、倉面噴霧降溫是重要的質(zhì)量保證措施之一。利用噴霧機在混凝土表面不斷噴霧,避免混凝土失水變白及結(jié)硬現(xiàn)象,達到降溫保溫的效果。
2、控制混凝土倉面攤鋪面積:
根據(jù)本單位的施工能力,設(shè)備能力,倉面的處理能力,以確定一次澆筑倉面面積,以保證下層混凝土在初凝前被上層混凝土覆蓋上為宜。
3、嚴格控制混凝土的停放時間:
混凝土拌合物從出機口到現(xiàn)場振搗這段時間,vc值損失在1~2h內(nèi)影響不大,若在3h以上vc值的損失會成倍增長。vc值的大小與混凝土的密實度有很大關(guān)系,當(dāng)保證混凝土的密實度,應(yīng)嚴格控制混凝土的停放時間。般情況下,從出機口到現(xiàn)場振搗歷時不得大于2小時。
二、施工質(zhì)量的管理與控制
在工程施工中,應(yīng)推到項目法人責(zé)任制,實行招標制,落實建設(shè)監(jiān)理制,建設(shè)單位與施工單位建立質(zhì)量管理機構(gòu)及各項管理制度,健全質(zhì)量保證體系。
(一)項目法人質(zhì)量責(zé)任制
為了保證施工質(zhì)量,成立工程指揮部,負責(zé)設(shè)計、施工、監(jiān)理及其它各部門在施工現(xiàn)場的組織、協(xié)調(diào)工作。在技術(shù)質(zhì)量管理上明確實行總工程師負責(zé)制,具體負責(zé)工程技術(shù)、質(zhì)量工作,總工程師對工程質(zhì)量、技術(shù)管理進行決策,從而使工程始終處于受控狀態(tài)。
(二)監(jiān)理單位的質(zhì)量控制體系
要委托符合資質(zhì)要求、信譽好的監(jiān)理公司,為了工程的監(jiān)理單位,實行總監(jiān)理工程師負責(zé)制,按合同規(guī)定對工程中的設(shè)計和施工質(zhì)量負有監(jiān)督、控制的責(zé)任并向建設(shè)單位進行負責(zé)。各監(jiān)理工程師為強化現(xiàn)場管理,可把工程項目層層分解責(zé)任到人,對重要工序采用旁站的辦法跟蹤檢查、簽證把關(guān)。
(三)施工單位的質(zhì)量保證體系
施工單位應(yīng)按照合同規(guī)定和監(jiān)理工程師的要求,實行項目經(jīng)理負責(zé)制,建立以質(zhì)量經(jīng)理為中心、工段長負責(zé)、現(xiàn)場質(zhì)量控制與職能部門監(jiān)督相結(jié)合的全天候24小時雙重質(zhì)量監(jiān)督控制的質(zhì)量保證體系。
(四)工程設(shè)計質(zhì)量控制
建設(shè)單位要選擇資質(zhì)高、信譽好的設(shè)計院為設(shè)計單位,并在合同中明確設(shè)計單位的責(zé)任、權(quán)利和義務(wù),規(guī)范設(shè)計行為。設(shè)計單位內(nèi)部要建立完善的質(zhì)量管理體系,包括設(shè)計工作流程,設(shè)計文件審核、工作標準、設(shè)計文件發(fā)布規(guī)定。為保證設(shè)計單位要派出現(xiàn)場設(shè)計代表,做好技術(shù)交底和技術(shù)服務(wù)工作,并根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況,及時調(diào)整、變更或人優(yōu)化設(shè)計方案。對設(shè)計單位提交的設(shè)計文件先由甲方總工程師審核后,交監(jiān)理審查,不經(jīng)監(jiān)理工程師審查批準的圖紙,不能交付施工。
(五)材料供應(yīng)質(zhì)量控制
工程所需的原材料主要技術(shù)指標均由設(shè)計單位提出,對用量較大的水泥、鋼材、甲方可通過招標方式確定生產(chǎn)廠家,由施工單位提出采購計劃,甲方協(xié)調(diào)供應(yīng),從而保證了鋼材、水泥的質(zhì)量,工程所有原材料進入現(xiàn)場必須有廠家保證書和合格證,經(jīng)甲方和監(jiān)理化驗合格后,才能使用。
(六)嚴格合同規(guī)定,強化現(xiàn)場管理
建設(shè)單位與施工單位簽定施工承包合同條款中的質(zhì)量控制、質(zhì)量保證、要求與說明,施工單位必須遵照執(zhí)行。施工單位在施工過程中必須堅持“三檢制”的質(zhì)量原則,在工序結(jié)束時必須經(jīng)建設(shè)單位現(xiàn)場管理人員或監(jiān)理工程師檢查,未經(jīng)驗收,不得進入下道工序,對關(guān)鍵工序,均需建立完整的驗收程序和簽證制度,甚至監(jiān)理人員跟班休業(yè)。
(七)落實責(zé)任、做好記錄
施工現(xiàn)場值班人員采用旁站形式跟班監(jiān)督施工單位進行施工,把握自己監(jiān)理項目的每一道工序,堅持做到“五個不準”。為了掌握和控制工程質(zhì)量,及時了解工程情況,監(jiān)理人員施工過程的要素進行檢查,并做出施工現(xiàn)場記錄,換班時經(jīng)雙方人員簽字,值班人員對記錄的完整性和真實性負責(zé)。
(八)加強相互協(xié)商,開好各種會議
為了協(xié)調(diào)施工各方關(guān)系,建設(shè)單位應(yīng)每天召開現(xiàn)場碰頭會,檢查工程進度及施工中存在的問題,提出改進工作的意見。監(jiān)理部門要定期召開施工單位生產(chǎn)協(xié)調(diào)會議,重點解決急需解決的施工干擾問題人,會議形成記要文件由施工單位執(zhí)行。
(九)完善檢查制度、重視質(zhì)量問題
根據(jù)監(jiān)理部制定的《工程質(zhì)量管理實施細則》,施工質(zhì)量責(zé)任按“誰施工誰負責(zé)”的原則,施工單位加強自檢工作,并對施工質(zhì)量終身負責(zé),堅決執(zhí)行“質(zhì)量一票否決權(quán)”制度,出現(xiàn)質(zhì)量事故按照“三不放過”的原則,嚴肅處理。
三、混凝土大壩的安全管理
我國混凝土大壩建設(shè)發(fā)展較快,已建設(shè)的高、中、低壩,大部分質(zhì)量較好,為下游的工農(nóng)發(fā)展,供水發(fā)電效益顯著。但也
有一些病壩險壩,年以失修,潰壩事故也時有發(fā)生,后果相當(dāng)嚴重,一方面使防洪、供水、發(fā)電效益毀于一旦;另一方面給下游人民的生命財產(chǎn)造成重大損失。大部分潰壩事故,是由于年久失修,施工質(zhì)量差,且管理不善造成的。所以,混凝土大壩在這行中安全管理是非常重要的。
(一)完善壩的設(shè)計和施工
可靠度設(shè)計通過作用和抗力的不均性及其它不定因素,以統(tǒng)計概率理論進行計算,要求滿足一定的可靠度指標,是較為合適的。要重視地質(zhì)勘測、水文氣象及規(guī)劃設(shè)計工作。合理選用作用及抗力的各種參數(shù),時可能對大壩造成風(fēng)險隱患的地方,在設(shè)計中應(yīng)給予特別重視,進行專門分析和論證,并提對策、防止各種風(fēng)險的發(fā)生。
(二)加強大壩的安全監(jiān)測
要按照規(guī)定經(jīng)常對大壩安全進行監(jiān)測,定期進行安全檢查和鑒定。對現(xiàn)測資料及時進行整理和分析,大壩監(jiān)測且有長期性,速續(xù)性和實發(fā)性。所以,大壩現(xiàn)測資料分析必須及時,發(fā)現(xiàn)異常情況必須及時處理,否則會延誤時機,釀成大禍。近年來我國大壩原型觀測進展較快,觀測資料分析除統(tǒng)計模型外,在反分析的基礎(chǔ)上雙發(fā)展了確定性模型,這樣可以預(yù)測在今后高水位或其他特殊情況下大壩的性態(tài),以判斷大壩的實際安全。所以,大壩的及時監(jiān)測分析和及時維護處理對提高大壩安全且有重要的現(xiàn)實意義。
結(jié)束語
經(jīng)過一百年的大壩實踐,大壩的潰壩率,到本世紀末已降至0.2%或更小,這仍然是相當(dāng)驚人的。所以,完善大壩的設(shè)計和施工,提高施工質(zhì)量,做好大壩的管理和加強大壩的安全監(jiān)測是至關(guān)重要的。