水利工程中水下混凝土的施工要點(diǎn)探析

邢軻堯

摘 要：水利工程是我國(guó)民生工程中的重要組成部分，水利工程可以分為水上工程和水下混凝土工程，而水下混凝土工程直接關(guān)系到整個(gè)水利工程的質(zhì)量。但是由于受到溫度變化、水壓等條件影響，同時(shí)在使用過(guò)程中不注重維護(hù)和保養(yǎng)，使得工程出現(xiàn)老化現(xiàn)象，影響其安全穩(wěn)定運(yùn)行。文章主要針對(duì)水利工程中水下混凝土工程的施工要點(diǎn)進(jìn)行闡述并提出了解決措施。

關(guān)鍵詞：水利工程；水下混凝土；施工；要點(diǎn)

1 水利工程中水下混凝土原材料的控制

1.1 水泥

水泥作為混凝土中最重要的原材料，和水一起形成水泥漿，起膠結(jié)作用。目前水電工程常用的水泥主要有：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥。當(dāng)混凝土所用骨料為堿活性骨料時(shí)，必須使用控制水泥熟料含堿量的中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，并使混凝土中的總堿量低于規(guī)定要求。在混凝土工程開(kāi)始前，對(duì)所使用的水泥必須先進(jìn)行原材料試驗(yàn)、相容性試驗(yàn)及按規(guī)范分批（每200～400噸）檢驗(yàn)其標(biāo)號(hào)、凝結(jié)時(shí)間和安定性。經(jīng)檢驗(yàn)不合格的水泥，不能使用。

1.2 砂

砂作為混凝土工程中的細(xì)骨料，按每600噸或400m抽取一定數(shù)量的試樣進(jìn)行檢驗(yàn)，必須符合如下規(guī)定：（1）砂料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、清潔、級(jí)配良好。（2）砂的細(xì)度模數(shù)宜在2.4～2.8范圍內(nèi)，且由于受實(shí)際情況的限制，須根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整水泥用量。（3）砂料中含有活性骨料時(shí)，必須進(jìn)行專(zhuān)門(mén)性試驗(yàn)進(jìn)行論證。（4）其他技術(shù)要求應(yīng)符合規(guī)定。

1.3 粗骨料

（1）最大粒徑：不應(yīng)超過(guò)鋼筋凈間距的2/3、構(gòu)件斷面最小邊長(zhǎng)的1/4及素混凝土板厚的1/2；對(duì)少筋或無(wú)筋結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用較大的粗骨料。（2）應(yīng)嚴(yán)格控制各級(jí)骨料的超、遜徑含量，以原孔篩檢驗(yàn)，標(biāo)準(zhǔn)為：超徑<5%，遜徑<10%。（3）不同粒級(jí)的碎石應(yīng)分開(kāi)堆放，嚴(yán)禁混雜。

1.4 外加劑

在混凝土工程中外加劑的使用已經(jīng)十分普遍，取得的效果非常令人滿(mǎn)意。外加本身就具有能夠有效改善混凝土和易性的功能，能夠提高混凝土的整體性能，特別是對(duì)混凝土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性有很好的作用，減少混凝土的硬化現(xiàn)象。當(dāng)前混凝土外加劑的種類(lèi)有很多，最常用的就是減水劑、膨脹劑等。在實(shí)際施工過(guò)程中應(yīng)該科學(xué)選擇外加劑，選用那些正規(guī)廠(chǎng)家出廠(chǎng)的外加劑，并在施工現(xiàn)場(chǎng)和已經(jīng)選擇的水泥做相容試驗(yàn)，必須保證所選擇的外加劑能夠滿(mǎn)足工程的需要，同時(shí)在使用的過(guò)程中應(yīng)該按照混凝土的比例進(jìn)行調(diào)配，這樣才能夠避免出現(xiàn)混凝土裂縫等問(wèn)題。

2 水下混凝土對(duì)模板的要求

2.1 對(duì)模板的規(guī)定與材料要求

模板是水下混凝土施工中十分重要的部分，模板承受著整個(gè)混凝土工程荷載的關(guān)鍵。在澆筑模板的時(shí)候必須保證模板有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，能夠承受一定的荷載，同時(shí)可以允許模板在規(guī)定的范圍內(nèi)出現(xiàn)變形。選擇符合工程澆筑條件、施工技術(shù)的模板，選擇鋼材作為支架材料，為了保證模板的穩(wěn)定性，應(yīng)該選擇使用內(nèi)部撐桿和外部的欄桿并使用兩個(gè)支架立樁在垂直方向上加以固定，提高模板的安全性。

2.2 模板安裝的質(zhì)量要求

在安裝模板的時(shí)候，必須對(duì)模板的強(qiáng)度和穩(wěn)定性特別注意，保證模板之間能夠有足夠的支撐面積，例如，把模板安裝在地基土上的時(shí)候，為了使模板更加的結(jié)實(shí)，應(yīng)該增加支撐板，在安裝的時(shí)候應(yīng)該保證位置正確；在雨季施工的時(shí)候，應(yīng)該做好排水措施，清理干凈模板內(nèi)的雜質(zhì)，安裝的位置符合設(shè)計(jì)規(guī)定。

3 水下混凝土施工過(guò)程中的要點(diǎn)分析

3.1 混凝土施工氣泡的處理

在混凝土的施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)氣泡，這主要是因?yàn)樵谑┕さ臅r(shí)候所使用的砂子太細(xì)或者是引氣劑用量不夠等原因，使得混凝土中的氣泡沒(méi)有完全的引出去。由于在混凝土上面有模板，導(dǎo)致在振搗的時(shí)候不能夠使氣泡排出去，造成氣泡過(guò)多。為了有效預(yù)防氣泡的產(chǎn)生，我們應(yīng)該保證使用的天然砂或者人工砂符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)；針對(duì)混凝土配合比試驗(yàn)的時(shí)候應(yīng)該按照規(guī)定來(lái)進(jìn)行施工，控制好外加劑的用量，保證煤層混凝土鋪攤的厚度在三十到五十厘米之間，振搗的時(shí)候應(yīng)該使振搗棒緩慢拔出，控制好混凝土澆筑時(shí)溫度的變化。

一旦發(fā)現(xiàn)氣泡嚴(yán)重影響到混凝土的外觀，就必須采取相關(guān)處理措施。面積特別小的氣泡一般沒(méi)必要處理，當(dāng)出現(xiàn)面積比較大的氣泡時(shí)對(duì)該部位進(jìn)行刷毛，再使用清水進(jìn)行濕潤(rùn)，使用同樣強(qiáng)度的水泥砂漿進(jìn)行壓光，然后覆蓋養(yǎng)護(hù)，避免水流沖刷。對(duì)于斜面位置可以在混凝土澆筑六小時(shí)拆模后處理，一定要注意拆模的時(shí)候避免破壞已經(jīng)澆筑完的混凝土。

3.2 混凝土孔洞處理

所謂混凝土空洞指的是在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)了空腔，蜂窩現(xiàn)象比較多。但是大部分需要處理的是超過(guò)鋼筋保護(hù)層厚度，但是沒(méi)有超過(guò)整體截面的三分之一的孔洞?？锥吹漠a(chǎn)生使得混凝土工程的整體強(qiáng)度和承載能力下降。為了有效地防止孔洞產(chǎn)生，應(yīng)該保證混凝土攪拌均勻以及其和易性滿(mǎn)足要求，振搗均勻，模板的縫隙嚴(yán)密。一旦發(fā)現(xiàn)混凝土出現(xiàn)孔洞時(shí)，如果孔洞范圍比較小的話(huà)可以采用對(duì)蜂窩的處理措施，也就是將孔洞的位置鑿除干凈，然后使用砂漿和細(xì)砂混凝土填滿(mǎn)該處。針對(duì)面積比較大以及比較深的孔洞，就必須把孔洞徹底鑿除，并設(shè)置鋼筋網(wǎng)。

3.3 裂縫產(chǎn)生及裂縫控制措施

溫度是產(chǎn)生裂縫的重要影響因素，在水泥水化的時(shí)候會(huì)釋放出來(lái)非常多的熱量，這就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部溫度比較高，外部的溫度比較低的情況，產(chǎn)生了溫差，當(dāng)這種溫差超過(guò)了混凝土的強(qiáng)度，就會(huì)產(chǎn)生裂縫，特別是大體積混凝土。做好混凝土配合比試驗(yàn)，選擇最佳的配合比，在施工材料中盡量減少使用水泥，增加一些粉煤灰，使水膠比在合適的范圍內(nèi)。在施工的過(guò)程中混凝土的澆筑應(yīng)該避免高溫天氣，在澆筑完成之后應(yīng)該給混凝土做好一定的遮擋和保溫措施，避免溫度差過(guò)高，造成裂縫的產(chǎn)生。

3.4 混凝土結(jié)構(gòu)露筋

露筋是指混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的主筋、架立筋、箍筋等沒(méi)有混凝土包裹而外露的缺陷。具體的處理方法：（1）澆注混凝土，應(yīng)保證鋼筋位置和保護(hù)層厚度正確，并加強(qiáng)檢查，發(fā)現(xiàn)偏差，及時(shí)糾正。（2）鋼筋密集時(shí)，應(yīng)選用適當(dāng)粒徑的石子，石子最大顆粒尺寸不得超過(guò)結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4，同時(shí)不得大于鋼筋凈距的3/4。截面較小鋼筋較密的部位，宜用細(xì)石混凝土澆注。（3）混凝土應(yīng)保證配合比準(zhǔn)確和良好的合易性。（4）澆注高度超過(guò)2米，應(yīng)用串筒或溜槽下料，以防止離析。（5）澆注應(yīng)充分濕潤(rùn)并認(rèn)真堵好縫隙。（6）混凝土振搗嚴(yán)禁撞擊鋼筋，在鋼筋密集處，可采用直徑較小或帶刀片的震動(dòng)棒進(jìn)行振搗；保護(hù)層處混凝土要仔細(xì)振搗密實(shí)；避免踩踏鋼筋，如有踩踏或脫扣等應(yīng)及時(shí)調(diào)直糾正。（7）拆模時(shí)間要根據(jù)試塊試壓結(jié)果正確掌握，防止過(guò)早拆模，損壞棱角。

防治方法：對(duì)表面露筋，刷洗干凈后，用1：2或1：2.5水泥砂漿將露筋部位抹壓平整，并認(rèn)真養(yǎng)護(hù)；如露筋較深，應(yīng)將薄弱混凝土和突出的顆粒鑿去，洗刷干凈后，用比原來(lái)高一強(qiáng)度等級(jí)的細(xì)石混凝土填塞壓實(shí)，并認(rèn)真養(yǎng)護(hù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前水利工程建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，水下混凝土的質(zhì)量對(duì)于整個(gè)工程的順利進(jìn)行有直接關(guān)系。因此，在進(jìn)行施工的過(guò)程中，應(yīng)該按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，特別要注意那些重點(diǎn)部分，能夠?yàn)榻ㄖ挝还?jié)省成本，實(shí)現(xiàn)高效的水利工程建設(shè)，為建筑企業(yè)獲得更多地經(jīng)濟(jì)效益。