高鹏飞

（山西省水利建筑工程局有限公司，山西 太原 030006）

1 工程概况

天古崖渡槽是山西省大水网重要组成部分，工程位于吕梁市兴县魏家滩镇境内，距县城约41.2 km。渡槽由进口段、槽身段及出口段组成。

天古崖渡槽为肋拱结构，主拱圈由拱肋、横系梁、加强梁等组成。主拱圈设有两跨，跨度40.0 m，矢高10.0 m，矢跨比1/4，拱轴线采用等截面悬链线。槽身为梁式结构，其断面形式为钢筋混凝土矩形，跨度5.3 m，纵坡1/3 000，设计水深3.47 m，槽宽4.0 m，槽深4.1 m，壁厚40 cm。

2 肋拱模架系统质量控制

2.1 施工方案

渡槽为现浇肋拱模架，盘扣模架底座搭设在横桥向工字钢上；盘扣支架的横向剪刀撑应与支架底部横向工字钢进行焊接，将工字钢、贝雷梁与钢支墩之间用套箍进行连接；下部钢管柱采用钢筋混凝土条形基础，并预埋钢板埋件。

2.2 沉降质量控制

为防止在浇筑过程中模架系统受力增大而发生沉降、倾斜和变位情况。在搭建完成后对拱顶、1/4处、1/2处进行沙袋预压并安置观测点进行沉降观测。在预压完成后记录各测量点高程初始数据，每隔24 h测量一次，记录数据。

模架预压卸载标准压重稳定标准为1 mm/d，预压持荷时间不少于7 d或者连续3 d沉降量应小于1mm。当模架出现不均匀沉降、变形移位等异常情况时，应立即向专职安全管理人员汇报，马上停止施工，让施工人员尽快撤至安全地带。

3 肋拱施工质量控制

3.1 模板质量控制

模板施工主要质量控制点为模板制作及安装的精度、强度和刚度符合设计要求。

模板质量控制之一就是要求底面模板的曲线精度符合内拱底缘坐标要求，而且具有足够的强度和刚度，保证在安装钢筋及浇筑混凝土过程中不会变形。为此，首先在模架系统上方铺设10 cm×10 cm方木，在其上方安装底模。底模安装完成后，由测量员对底模高程、曲度进行校核定位，将调整后的拱肋底模进行加固，防止变形。

模板质量控制之二就是要求侧面模板的强度、刚度和稳定性符合浇筑时对模板产生的侧向压力，保证混凝土成型后不产生位移变形。为此，首先在技术方面，使用全站仪对模板进行中线、边线初始定位；侧模板架设完成后，测量员对侧面模板进行定位复核；在发现误差时，采用调整模板外侧支撑和对拉螺栓的方法进行模板校正，模板上口拉线检查，垂直度用吊垂线检查。其次在材料方面，每仓侧面模板采用10 mm木模板；模板外侧使用48.3 mm×3.6 mm（直径×壁厚）钢管、500 mm×100 mm×2 m木枋支撑，模板内侧使用直径8 mm对拉螺栓与外侧钢管配合进行加固。

3.2 钢筋质量控制

钢筋施工主要质量控制点为钢筋检验、位置及焊接符合设计要求。

钢筋质量控制之一就是“望闻问切”。望，即在钢筋进场时，对钢筋的规格以及外观进行检查。闻，在这里有听声之意，又有辨气味之意。听则是听钢筋加工时，设备运转时的声音是否正常，若发现卡阻或者其他异常情况，声音会变的刺耳。闻气味，则是闻钢筋加工时，设备运转时皮带过热产生的异常气味。问，即在现场发现钢筋尺寸以及钢筋布置的问题，向设计单位进行询问，制定可行的解决方案。即进场钢筋按施工要求进行取样送检，检验合格后方可进行安装。

钢筋质量控制之二就是“定位”。为此，首先是主筋定位，采用全站仪在底模表面标识底层主筋位置。其次是箍筋定位，采用临时钢管进行钢筋支撑，把纵向钢筋和主筋集中套入箍筋内，将箍筋按已画好的间距逐个分开。分开后与主筋、纵向钢筋进行绑扎。再次保护层定位，在钢筋底部采用带槽水泥垫块，用扎丝将垫块绑扎在钢筋上。

钢筋质量控制之三就是“焊接”。主筋焊接接头采用单面焊接，在同一截面接头的个数不超过50%。焊接长度、高度，严格按照规范要求进行施工。

3.3 混凝土质量控制

3.3.1 混凝土制备动态控制

混凝土制备主要质量控制点之一“人、材、机”。首先人员配置符合现场要求。其次，原材料在使用前，已按规定进行送检，检验结果合格。再次，混凝土制备采用搅拌站进行拌制，进料由电脑控制并记录配料情况。

混凝土制备主要质量控制点之二现场试验。现场拌制混凝土质量侧重点为混凝土和易性检测和抗冻要求，其中主要是混凝土的坍落度和含气量的动态控制。在坍落度控制上要避免粗细骨料含水率不稳定，运输时间过长以及浇筑时间等因素影响。首先，在拌制前在细骨料仓内多点选取并均匀混合后，测定细骨料中含水率的大小。其次，在拌制过程中每2 h抽检一次混凝土熟料的出机陷度和入仓陷度，通过数据及时调控混凝土用水量。再次，是混凝土拌合站操控人员和混凝土班组长保持通讯通畅，混凝土随用随拌，尽可能减少混凝土运输过程中由于化学反应、水分蒸发、骨料吸水等原因造成的坍落度损失。对满足要求的混凝土熟料尽快入仓浇筑，不满足要求的混凝土熟料做废料处理。

3.3.2 混凝土浇筑过程质量控制

为了保证混凝土浇筑过程中模架支撑系统受力均匀，混凝土采取分段浇筑方法。从拱脚和中墩两侧对称浇筑，如图1。

图1 拱肋混凝土入仓次序图

混凝土浇筑主要质量控制点之一“浇筑前”，严格控制“人、材、机”。人员方面，配置有经验的工人进行混凝土振捣；材料方面，在现场进行混凝土坍落度试验，保证混凝土和易性适合肋拱施工；在机械方面，对临时发电机、拌合站、罐车、吊车进行检查保养；仓面使用2个50 mm软轴振捣棒，备用2个50 mm软轴振捣棒。

混凝土浇筑主要质量控制点之二“浇筑中”。由混凝土罐车运输到现场，吊罐入仓。混凝土采用“平铺法”均匀铺设，厚度控制在30 cm，无骨料集中。50 mm软轴振捣棒垂直插入振捣；在振捣时，严格控制插入间距，防止过震、漏震现象，以不出气泡为标准。

混凝土浇筑主要质量控制点之三“浇筑后”。对拆模后的混凝土及时覆盖毛毡，并采取浇水养护，养护时间不少于28 d，养护期间保持混凝土表面湿润。

3.4 混凝土成型强度自查分析

肋拱施工是渡槽工程的关键部位，混凝土强度又是重中之重，而混凝土中间产品是最直接的反应。为此，首先为了掌握混凝土强度情况，在浇筑过程中制作多组混凝土抗压试件，测出肋拱混凝土3 d、7 d、28 d强度，并绘制出曲线图（如图2）。

图2 肋拱混凝土3 d、7 d、28 d强度曲线图

从肋拱混凝土3 d、7 d、28 d强度曲线图的变化趋势，可以判断混凝土强度变化情况。根据施工经验，得出3 d强度值约为设计强度的30%，7 d强度值约为设计强度的50%，28 d强度值为设计强度的100%以上。在关键部位制作同条件试件（7 d），破坏荷载为：658 MPa、682 MPa、535.95 MPa，可以达到设计强度79%。

4 主拱圈合拢质量控制

4.1 合拢过程外部因素质量控制

合拢过程中外部因素主要为温降效应。在浇筑过程中外界气温与合拢温度的温差，会引起拱体收缩、膨胀。不论是拱体膨胀还是拱体收缩都会在超静定拱中产生次内力。如果温度降低时，拱内产生拉力，拱顶处产生正弯矩，拱脚处产生负弯矩；此时对拱顶、拱脚等控制截面非常不利。因此，为了减少温降效应的影响，肋拱合拢时温度以15℃左右为宜。2018年5月20日对上游肋拱进行合拢，合拢时外部气温为16.9℃；5月28日对下游肋拱进行合拢，合拢时外部气温为15.7℃。在合拢过程中随时对外界气温进行监测，对相邻的混凝土进行洒水降温。

4.2 合拢过程内部因素质量控制

合拢过程中内部因素主要控制混凝土拌合物、混凝土新老结合处理以及混凝土养护。首先，合拢段主要施工时间为5月下旬，进入夏季后混凝土坍落度、含水率受气温影响较大。为保证施工质量，在现场对混凝土拌合物含水率进行调整，上游合拢段调整后坍落度T=181mm，含气量为4.3%，混凝土试件各龄期抗压强度平均值R3d=23.02 Mpa，R7d=23.72 Mpa，R28d=33.98 Mpa；下游合拢段调整后坍落度T=177 mm，含气量为4.5%，混凝土试件各龄期抗压强度平均值为R3d=25.16 Mpa，R7d=34.06 Mpa，R28d=35.05 Mpa，同条件R7d=28.61 Mpa。其次，混凝土结合处进行凿毛处理，保证新老混凝土结合处不产生裂缝；在浇筑过程中结合处要加强振捣，使新旧层紧密结合。再次，合拢段拆模后及时覆盖毛毡并浇水养护，使混凝土表面保持潮湿状态7 d以上，避免混凝土因温度突然变化或失水产生裂缝情况。

5 结语

本文从渡槽施工实际出发，采用新的科学技术、优化施工工艺、提高工程质量管理，使渡槽施工质量得到有效的控制。总之，只有切实抓好每道工序、每个环节的质量控制，才能确保整个工程顺利完成。