關(guān)于水利工程混凝土施工技術(shù)的探討

【摘 要】加強(qiáng)水利工程項(xiàng)目建設(shè)是人類實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源利用的重要途徑，其建設(shè)質(zhì)量直接關(guān)系著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。本文簡(jiǎn)單地介紹了水利工程混凝土施工特點(diǎn)，分析了水利工程混凝土施工過程中存在的問題，并且對(duì)存在的問題提出了相應(yīng)的施工技術(shù)探討。

【關(guān)鍵詞】水利工程；混凝土；施工質(zhì)量；水資源

1.水利工程混凝土的施工特點(diǎn)

水工混凝土一般用于水利水電工程，其質(zhì)量要求與一般工業(yè)民用建筑混凝土不同，除了強(qiáng)度要求外，還根據(jù)所處部位和工作條件，分別滿足抗?jié)B、抗裂、抗凍、抗拉、抗沖耐磨、抗風(fēng)化和抗侵蝕等設(shè)汁要求。水工混凝土施工，一般具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1.1工程量大、工期長(zhǎng)：大中型水利水電工程的混凝土用量通常都是幾十萬到幾百萬立方米，從澆注混凝土開始到工程基本建成蓄水，一般需要3～5年的時(shí)間才能完成。

1.2施工季節(jié)性強(qiáng)：水工混凝土的施工，往往由于氣溫、降水、施工導(dǎo)流和攔洪度汛以及灌溉和生活用水等因素的制約，不能連續(xù)均衡施工。

1.3溫度控制要求嚴(yán)格：水工混凝土中多數(shù)大體積混凝土或大面積混凝土，通常需要采用分縫分塊進(jìn)行澆注。為了防止混凝土（特別是基礎(chǔ)約束部位的混凝土）溫度裂縫、表面凍害（特別是大面積薄型混凝土），保證建筑物的整體性，必須根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍鉁貤l件，對(duì)混凝土采取嚴(yán)格的溫度控制、表面保護(hù)和接縫灌漿。

2.混凝土施工工藝

2.1基本要求

（1）冬季施工的混凝土宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，水泥標(biāo)號(hào)不宜低于32.5R，混凝土中的水泥用量>300kg/m3，水灰比不應(yīng)<0.6，并加入早強(qiáng)劑。由必要時(shí)應(yīng)加入防凍劑（根據(jù)氣溫情況確定）。（2）為減少凍害，應(yīng)將配合比中的用水量降至最低限度。辦法是：控制坍落度，加入減水劑，優(yōu)先選用高效減水劑。（3）模板和保溫層，應(yīng)在混凝土冷卻到5℃后方可拆除。當(dāng)混凝土與外界溫差大于20℃時(shí)，拆模后的混凝土表面，應(yīng)臨時(shí)覆蓋，使其緩慢冷卻。

2.2混凝土的拌制

（1）拌制混凝土用的骨料必須清潔，不得含有冰雪和凍塊，以及易凍裂的物質(zhì)。在有條件的時(shí)候，砂石篩洗應(yīng)搶在零上溫度時(shí)做，并用塑料紙，油布蓋好。（2）拌制摻外加劑的混凝土?xí)r，如外加劑為粉劑，可按要求摻量直接撒在水泥上面和水泥同時(shí)投入。各溶液要分別置于有明顯標(biāo)志的容器中，不得混淆。每班使用的外加劑溶液應(yīng)一次配成。（3）當(dāng)施工期處于0℃左右時(shí)，可在混凝土中添加早強(qiáng)劑，摻量應(yīng)符合使用要求及規(guī)范規(guī)定，對(duì)于有限期拆模要求的混凝土，還應(yīng)適當(dāng)提高混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)。

2.3混凝土的運(yùn)輸和澆筑

（1）混凝土攪拌場(chǎng)地應(yīng)盡量靠近施工地點(diǎn)，以減少材料運(yùn)輸過程中的熱量損失，同時(shí)也應(yīng)正確選擇運(yùn)輸用的容器（包括形狀、大小、保溫措施）。（2）混凝土澆筑前，應(yīng)清除模板和鋼筋上，特別是新老混凝土（如梁、柱交接處）交接處的冰雪及垃圾。（3）當(dāng)采用商品混凝土?xí)r，在澆筑前，并做好相應(yīng)的防凍保暖措施。

3.水利工程混凝土施工的存在的問題

水工混凝土工程主要包括混凝土的配料、拌制、運(yùn)輸、澆注、養(yǎng)護(hù)、拆模等施工過程，其工藝流程均相互聯(lián)系和相互影響，在施工中任一過程處理不當(dāng)都會(huì)影響到混凝土工程的最終質(zhì)量。當(dāng)前，水工混凝土在施工過程中主要存在以下問題：

3.1鋼筋的銹蝕與混凝土裂縫：由于鋼筋的氧化銹蝕伴隨體積膨脹，致使混凝土沿主筋或箍筋方向產(chǎn)生裂縫。水泥的安定性不良，混凝土的水灰比太大，早期強(qiáng)度低，失水太快也會(huì)引起開裂。

3.2結(jié)構(gòu)疏散與水分轉(zhuǎn)移：結(jié)構(gòu)疏散的混凝土，以表面呈冰晶、土黃色，砂漿骨料結(jié)合脆弱，聲音空啞等為特征。同時(shí)由于混凝土內(nèi)部壓力、溫差、濕度差，使水分自邊緣向中心移動(dòng)造成空隙。

3.3表面起灰是以砂漿和粗骨料相脫離，表面起灰，骨料裸露為特征。主要是由于混凝土混合物水灰比太大，離析，泌水嚴(yán)重，粘聚性、保水性差，加上養(yǎng)護(hù)溫度低，水泥水化趨于停止，混凝土水分迅速外離，導(dǎo)致表面起灰。

3.4結(jié)晶腐蝕：混凝土表面返霜混凝土硬化后，某種外劑溶液通過毛細(xì)管的作用滲到混凝土表面，而混凝土表面的水分則逐漸蒸干，此種情況還將影響混凝土與飾面層的結(jié)合。

4.水利工程中的大吸漿量情況的灌注方法

在水利工程中的巖縫灌漿一般會(huì)在1～3h內(nèi)結(jié)束，單位耗灰量也會(huì)小于或者等于120～220kg/m。這時(shí)候，只要按照正常的施工工序就可以。然而對(duì)于有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)的巖縫大吸漿量導(dǎo)致灌漿難以結(jié)束的情況，需要采取相關(guān)措施來解決。出現(xiàn)這種情況的主要原因就是特殊的地層結(jié)構(gòu)條件會(huì)導(dǎo)致水泥漿從附近的地表溢出或者沿著某一個(gè)固定的通道逐漸流失。

針對(duì)這種情況應(yīng)遵守的施工原則：（1）采用限流措施。限制注入率不大于10～15L/min，以減小漿液在裂隙里的流動(dòng)速度，促使?jié){液盡快沉積。待注入率明顯減小后將壓力升高，使注入率基本保持在10～15L/min的水平，直至達(dá)到灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)后結(jié)束灌漿。（2）采用降壓處理方法。采用降低壓力甚至是自流的方式來進(jìn)行灌漿處理，等待漿體凝固并且不能流動(dòng)之后在逐步恢復(fù)灌漿壓力，按照正常工序進(jìn)行處理。（3）采用多次灌漿的處理方法。多次灌漿也就是間歇性灌漿，即一定灌漿數(shù)量或者灌漿時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候便要中斷灌漿，在等待一定的時(shí)間后繼續(xù)灌漿。至于具體的灌漿間隔時(shí)間可以根據(jù)工程的要求、灌漿目的以及地質(zhì)情況等視情況不同而設(shè)定，但是通常不要超過2～8h。

5.水工混凝土施工技術(shù)對(duì)策

5.1控制水泥品種的選購(gòu)

由于水泥的粗細(xì)對(duì)黏度有一定的影響。水泥如果沒有達(dá)到指定的國(guó)家及相關(guān)行業(yè)要求標(biāo)準(zhǔn)的話，容易對(duì)其黏合度產(chǎn)生影響。離析混凝土的威因主要與其組成結(jié)構(gòu)有關(guān)，由于普通混凝土是由水泥，沙石，水等材料混合而成的，水泥則是其中的主要黏合劑，水泥的質(zhì)量是影響混凝土質(zhì)量的直接因素，水泥質(zhì)量的變化將會(huì)導(dǎo)致混凝土離析現(xiàn)象的產(chǎn)生。在水利工程中，由于長(zhǎng)期浸泡在水中，水泥就會(huì)發(fā)生變化，直接導(dǎo)致混凝土的離析。離析混凝土由于具有遇水便會(huì)稀釋，離析的缺點(diǎn)，所以在傳統(tǒng)意義上，通常進(jìn)行水下施工時(shí)需要通過圍堰的方式把水排放出去，然后再進(jìn)行施工，但是這不僅需要極高的造價(jià)，同時(shí)也需要較長(zhǎng)的工期，如若遇到緊急關(guān)頭（如抗洪搶險(xiǎn)等）就沒辦法采用這種方法。因而，在發(fā)貨過程中應(yīng)反復(fù)對(duì)所采購(gòu)的水泥進(jìn)行檢查測(cè)驗(yàn)。

5.2認(rèn)真做好混凝土施工中水和骨料的選用工作

對(duì)于未經(jīng)處理的工業(yè)廢水就不得使用，還有混凝土中對(duì)于PH值沒有達(dá)到一定的要求的水也不得使用，攪拌混合所用的水中所含物質(zhì)就必須按照一定的要求進(jìn)行。骨料的顆粒如果較大的話，也不利于黏合；還有沙料，沙料的質(zhì)地也有很大的影響，沙料質(zhì)如果不夠堅(jiān)硬，清潔不夠都會(huì)影響到混凝土的質(zhì)量，導(dǎo)致混凝土離析。因而，一定要使沙料質(zhì)保持清潔，堅(jiān)硬。同時(shí)，對(duì)于混凝土的骨科應(yīng)按照相關(guān)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)的料源進(jìn)行生產(chǎn)，且必須經(jīng)過相關(guān)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)后，方可投入使用。

總結(jié)：

在水利工程混凝土施工時(shí)，一定要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求，對(duì)混凝土工程的要點(diǎn)質(zhì)量要嚴(yán)加控制，這樣可以延長(zhǎng)水工混凝土的使用壽命，節(jié)省工程費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、安全的工程建設(shè)管理目標(biāo)，確保水利工程質(zhì)量。

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