淺析水庫堆石混凝土原材料質量控制

羅文攀

【摘要】隨著經濟的發展，我國水利工程建設規模越來越大。在水庫建設過程中，對原材料質量的控制是至關重要的。本文結合具體工程案例，對水庫堆石混凝土原材料質量控制要點進行分析，以期對同類工程提供參考。

【關鍵詞】水庫；堆石；混凝土原材料；質量控制

1、引言

近年來，隨著科技的進步和生活水平的提高，各個行業對水利工程基礎設施資源的需求量日益增加。為確保水利工程建設質量，對水庫建設過程中的材料質量控制顯得至關重要。本文以儀隴縣七一水庫堆石混凝土大壩原材料質量控制過程的經驗作為主要內容進行分析，具有一定的現實意義。

2、工程概況

七一水庫位于儀隴縣九龍鄉裕民村境內，樞紐工程位于九龍鄉裕民村3社龍家大院子上游的譚家溝和甕子丘溪溝匯合處。大壩距九龍鄉5km，距儀隴城區75km。七一水庫屬?。ㄒ唬┬退畮?，正常蓄水位為378.50m，死水位為366.00m，校核洪水位為379.97m，總庫容111.00萬m3，有效庫容83.4萬m3，設計灌面5110畝。水庫工程的開發任務是：以農業灌溉為主，兼有鄉鎮生產、生活、農村人畜供水，并作為芭蕉鄉應急備用水源。工程包括樞紐工程和渠道工程兩部分。其中樞紐工程由混凝土重力壩、導流放空取水洞、提水泵站組成?；炷林亓螇屋S線長85.50m，壩頂高程381.0m，最大壩高36.00m；壩頂寬7.0m。大壩左右兩端設非溢流壩，長63.50m；中部設溢流壩段，壩段長22.00m。溢流壩段下設消力池，消力池長18m，深2.5m；其后接尾水渠而后匯入原河道。筑壩材料設計為埋石混凝土或堆石混凝土材料。堆石混凝土施工總體流程如圖1所示。

3、堆石混凝土原材料質量控制

3.1堆石料質量控制

3.1.1料場開采質量控制

本工程爆破作業工期要求緊、安全問題突出、環境保護要求高、周邊施工環境復雜。要求施工組織嚴密、計劃周全、爆破技術先進、人員設備充裕，確保工程任務按期完成。根據爆破工程量要求，綜合考慮爆區地形、地質、環境條件、設備和技術條件，主要采用深孔臺階爆破法施工，局部采用淺孔爆破法施工，靠近邊坡坡面部分采用預裂爆破或光面爆破施工，孤石及部分超規格大塊石采用液壓巖石破碎機（炮機）進行機械法破小。

3.1.2運輸和清洗質量控制

開采料源處觀察，山體中存在夾泥層。故擬定儲備的堆石料需在開采現場進行一次清洗，在自卸汽車停車裝料處設一塊硬化場地，且修筑排水溝。沖洗水槍對篩分出的石料進行沖洗，排水溝能及時的將沖洗的水排走。將清洗好的石料晾干后用挖掘機裝入自卸汽車運送至施工現場，保證裝車堆石料干凈，粒徑合格。

3.1.3入倉堆石料質量控制

堆石壩混凝土施工擬定采用自卸汽車直接入倉，挖掘機輔助平倉的堆石入倉方式。入倉后，堆石碼放需符合如下標準：通過“控制卸料點”的方式堆石，對于高于800mm粒徑的大塊石，應在倉面中部進行放置，需要在距離模板、止水帶等細處約1m區域使用人工輔助堆石，堆石體外露面所含有的粒徑不超過0.2m的石塊數量不高于10 塊/m2。非溢流壩段控制2個卸料點即可滿足整個區域的堆石，最后封口時，可提前在靠近封口處堆高塊石，最后挖掘機在倉外扒下塊石回填封口處附近空白區域。

3.1.4堆石料質量檢測制度

（1）堆石料應新鮮、完整、質地堅硬。（2）堆石料粒徑不宜小于300mm，堆石料最大粒徑不應超過結構斷面最小邊長的1/4，且不宜超過1.0m。粒徑在200mm～300mm的堆石料不可集中。（3）堆石料的飽和抗壓強度應不小于26MPa（4）堆石含泥量情況宜采用標準含泥（粉）量值來評價，堆石標準含泥（粉）量按照本附錄A的檢測方法測量，測量結果應符合表2的指標要求。

3.2高自密實性能混凝土骨料

骨料的品質除應符合《水工混凝土施工規范》（SL 677）的有關規定外，還應滿足下列要求：粗骨料最大粒徑不超過20mm；針片狀顆粒含量不超過8%；天然砂的含泥量不超過3%；人工砂中粒徑小于0.075mm的石粉含量不超過18%，石粉的MB值小于1.4，人工砂的石粉含量的每檢驗批次的波動量不超過±2%。骨料取樣與檢驗方法應符合《水工混凝土試驗規程》（SL 352）的有關規定。

3.3水泥

凡符合《通用硅酸鹽水泥》（GB 175）、《中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥》（GB 200）的硅酸鹽系列水泥均可用于堆石混凝土大壩。目前使用華新牌普通硅酸鹽水泥。當膠凝材料中摻入粉煤灰等礦物摻合料時，水泥宜優先選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、中熱或低熱硅酸鹽水泥。高自密實性能混凝土不應使用快凝水泥。

3.4摻合料

高自密實性能混凝土宜使用粉煤灰作為活性摻合料，可使用石灰石石粉作為惰性摻合料。高自密實性能混凝土宜使用摻合料，并應進行系統的試配試驗。粉煤灰應符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T 1596）的有關規定，高自密實性能混凝土宜使用Ⅰ級或Ⅱ級粉煤灰。

3.5外加劑

（1）高自密實性能混凝土所使用的外加劑均應符合《混凝土外加劑》（GB 8076）的有關規定，并考慮與水泥的相容性。（2）高自密實性能混凝土應使用以聚羧酸鹽高分子為主要原料的高性能減水劑，其品質除應滿足《混凝土外加劑》（GB 8076）高性能減水劑的基本要求外，還應按標準自密實砂漿法進行檢測，其性能指標應符合表3的要求。

4、原材料檢查

堆石混凝土用于永久工程時，其高自密實性能混凝土不宜使用堿活性骨料。當不得不使用時，應控制高自密實性能混凝土中的總堿量不大于3kg/m3。堆石混凝土原材料主要檢測項目、頻次要求和控制標準按表4規定。

高自密實性能混凝土的骨料控制要求：在高自密實性能混凝土開倉前1天內，須對砂石骨料的水洗含粉量、粒徑分布等進行檢測，并以此參數以理論配合比為基礎計算現場實際配合比。在高自密實性能混凝土開倉前2h內，須對砂石骨料的含水率進行檢測，并以此為基礎在理論用水量的基礎上扣除砂石含水；生產過程中每4小時應檢測砂石含水量一次，當含水率有顯著變化時，應增加測定次數；砂石料的取樣應深入料堆內部0.5m以上，取樣點不少于3個。堆石入倉主要檢測項目、頻次要求和控制標準應滿足表5的規定。

5、結語

水庫堆石混凝土原材料質量控制是一項復雜的系統工程，除了實施上述質量控制措施以外，還應完善質量保證措施。主要包括：（1）建立班組自檢、作業隊復檢、質管部終檢三檢制。（2）班組明確兼職質檢員，作業隊、質管部配備專職質檢員，執行持證上崗。（3）分部工程、分項工程開工之前制訂施工措施。（4）特殊過程制訂作業指導書，執行持證上崗。（5）鋼筋加工、模板制作、預制件預制執行出廠驗收簽證制度。（6）執行原材料抽樣檢驗制度，確保原材料符合質量要求。（7）混凝土澆筑前，各種機具、設備準備充分，人員配置充足、合理。（8）混凝土澆筑過程中應設有質檢人員盯倉，監控，發現問題及時處理。（9）收漿抹面應認真負責，嚴格按抹面程序施工。（10）混凝土澆筑完后，派專人養護、看護等。

參考文獻：

[1] 邢界泉. 人工砂石粉中游離云母對砂漿和混凝土性能影響研究[D].浙江大學，2015.

[2] 譚晶晶.吉遼河水庫大壩樞紐工程自密實混凝土堆石壩施工及其質量控制[J].低碳世界，2015（4）