水利工程施工中不離析混凝土的施工技術(shù)

李理論

摘 要：作為利國(guó)利民的一項(xiàng)工程，水利工程的建設(shè)受到人們的廣泛關(guān)注。隨著水利工程項(xiàng)目的增加，其施工質(zhì)量更引起重視。混凝土是水利工程施工常用的材料之一，且起著至關(guān)重要的作用。為保證其施工質(zhì)量，水利工程建設(shè)應(yīng)用到不離析混凝土施工技術(shù)，并且該技術(shù)取得明顯的效果。

關(guān)鍵詞：水利工程；不離析混凝土；施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：TV5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006—7973（2018）8-0078-02

近年來(lái)，我國(guó)水利工程建設(shè)得到了飛速發(fā)展，混凝土技術(shù)的研究也有突破性進(jìn)展，但是應(yīng)用于水利工程施工中的混凝土在離析上有許多不足，嚴(yán)重影響了工程的質(zhì)量，并導(dǎo)致水利工程在施工過(guò)程中存在安全隱患。所以，研究水利工程中不離析混凝土的有關(guān)施工技術(shù)有重要的意義。

1不離析混凝土的分析

水利工程施工過(guò)程中出現(xiàn)的混凝土離析現(xiàn)象是因?yàn)閿嚢杌炷粱旌衔飼r(shí)產(chǎn)生的材料之間的粘合力和凝聚力無(wú)法撐起粗集料的下沉而造成的，混凝土攪拌混合物出現(xiàn)離析時(shí)發(fā)生分離，致使混合物內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻，一般體現(xiàn)在粗集料和泥漿的互相分離，例如密度比較大的顆粒出現(xiàn)下沉現(xiàn)象，或者從拌和物內(nèi)將粗集料分離出。不離析混凝土技術(shù)是根據(jù)混凝土離析時(shí)的特征，使用強(qiáng)化粘合方法來(lái)保證混凝土不發(fā)生離析、分層現(xiàn)象，從而在水利工程的施工建設(shè)內(nèi)充分發(fā)揮作用。

2水利工程不離析混凝土的前期準(zhǔn)備

2.1不離析混凝土的攪拌

為保證獲取水下不離析混凝土的質(zhì)量可以達(dá)到要求，在計(jì)量各個(gè)材料時(shí)要精準(zhǔn)，要充分?jǐn)嚢杷虏浑x析混凝土的各個(gè)材料，直至混凝土達(dá)到均勻。在選擇確定水下不離析混凝土攪拌設(shè)備時(shí)，要結(jié)合具體的工程量、工程規(guī)模、攪拌時(shí)間等因素。針對(duì)水下不離析混凝土進(jìn)行施工預(yù)處理，要使用強(qiáng)制式的混凝土攪拌設(shè)備；一般情況下，攪拌時(shí)間是2～3分鐘，此時(shí)可將攪拌時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)。需要注意的一點(diǎn)是，混凝土剛添加完水之后比較粘稠，隨著攪拌時(shí)間的增加，混凝土攪和物由粘稠逐漸變稀，進(jìn)而符合水利工程施工中對(duì)流動(dòng)性的要求。

2.2不離析混凝土的運(yùn)輸

水下不離析混凝土的運(yùn)輸要在施工前制訂好相關(guān)計(jì)劃。在運(yùn)輸過(guò)程中，盡量選擇損失或者離析程度小的材料來(lái)進(jìn)行運(yùn)輸，以保證運(yùn)輸快速以及輸送到施工現(xiàn)場(chǎng)后及時(shí)澆灌進(jìn)行施工。當(dāng)確定離析現(xiàn)象會(huì)出現(xiàn)時(shí)，要立刻采取措施來(lái)處理，如重新攪拌，促使?jié)补嗍┕た梢皂樌_(kāi)展，進(jìn)而保證了混凝土材料的質(zhì)量處于良好的水平?？紤]到水下不離析混凝土的粘稠性比較高，與普通的混凝土相比，其材料在運(yùn)輸或澆灌過(guò)程出現(xiàn)離析以及易性的概率都比較小。除此之外，由于水下不離析混凝土的凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng)，也就是說(shuō)從攪拌起到準(zhǔn)備澆灌時(shí)，比施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的時(shí)間要向后延長(zhǎng)三十分鐘到一小時(shí)左右。

在開(kāi)展混凝土施工時(shí)，要根據(jù)混凝土的量、施工的次序、施工的條件、經(jīng)濟(jì)狀況等條件來(lái)選擇從預(yù)制攪拌混凝土廠至施工現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸方式，混凝土的運(yùn)輸方式有海上運(yùn)輸和陸地運(yùn)輸兩種。其中，選擇海上運(yùn)輸又可劃分兩種，一種是將混凝土的吊罐、攪拌車(chē)以及料斗裝在船上運(yùn)輸，另一種比較直接，是裝在吊罐、撒砂船或者溜槽上運(yùn)輸；選擇陸地運(yùn)輸時(shí)，通常使用車(chē)載攪拌機(jī)或者混凝土攪拌車(chē)來(lái)運(yùn)輸，同時(shí)也有使用吊罐和料斗等重機(jī)械裝載于卡車(chē)內(nèi)運(yùn)輸。一般情況下，海上運(yùn)輸使用的多是攪拌船或者撒砂船方式，而陸地多以混凝土攪拌車(chē)運(yùn)輸為主。

3水利工程中不離析混凝土施工技術(shù)應(yīng)用

3.1水中自落施工

這種混凝土技術(shù)遇到水之后出現(xiàn)離析現(xiàn)象，水泥流失也不過(guò)多，能直接用于水中下落和澆灌。這一方法的優(yōu)點(diǎn)是可減少水下工種使用的臨時(shí)建筑如筑島、圍堰等，也可將地下工種采取的人工降水措施取消，此外，精簡(jiǎn)常規(guī)的泵送法、導(dǎo)管法等施工方法，促使施工工藝可以陸地化、水下操作可以水上化，加快施工進(jìn)度，提高了施工的效率。在已完成的施工項(xiàng)目中，除去深度在十米以上的深水區(qū)使用泵送法、導(dǎo)管法澆灌水下混凝土；在淺水區(qū)也可使用手推車(chē)澆灌法、自流灌漿法、吊罐法以及溜槽澆灌法等，無(wú)論是深水區(qū)還是淺水區(qū)應(yīng)用的方法都保證了工程可以高質(zhì)量地完成。

3.2不振搗施工

當(dāng)在深水區(qū)，水深在幾十米以上，且同時(shí)沒(méi)有其他的振搗施工設(shè)備時(shí)，此時(shí)的混凝土可以達(dá)到水下自動(dòng)流平和密實(shí)的目的，不振搗的混凝土和振搗混凝土的效果基本一樣，沒(méi)有差別。如在水深為11米的某水利工程施工過(guò)程中，使用普通常規(guī)的施工技術(shù)不能滿足施工的要求，于是使用水下不離析混凝土才使得施工得以完成，直至竣工后工作人員將現(xiàn)場(chǎng)的樣品送至水電院檢驗(yàn)，結(jié)果顯示混凝土的強(qiáng)度可以達(dá)到26MPa，滿足施工規(guī)定的18MPa，符合設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)水利施工都有規(guī)定，已經(jīng)澆灌的水下混凝土禁止再次攪動(dòng)。但在具體的施工過(guò)程中，從工程實(shí)際需求出發(fā)，在振搗器規(guī)定的范圍內(nèi)對(duì)水下混凝土實(shí)施振搗，其效果明顯，混凝土的強(qiáng)度得到提高，且不會(huì)出現(xiàn)離析現(xiàn)象。這一技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)取得有效的應(yīng)用，具體的工程也證明了水下振搗效果。其一，當(dāng)使用的混凝土硬度較大，標(biāo)號(hào)升到C10以上，符合C40混凝土強(qiáng)度的規(guī)定，并全部滿足普通高標(biāo)號(hào)混凝土的要求；其二，通過(guò)對(duì)人工島所開(kāi)展研究，結(jié)果表明，能夠明顯提高水下振搗混凝土的抗凍性，進(jìn)而符合水下混凝土施工過(guò)程提出的最大抗凍性的標(biāo)準(zhǔn)。

此外，通過(guò)實(shí)踐工程，提高了對(duì)水下不離析混凝土和絮凝劑的認(rèn)識(shí)，具體表現(xiàn)在以下三點(diǎn)：第一，在攪拌混凝土?xí)r，添加2%的絮凝劑，并按照對(duì)應(yīng)的比例配制混凝土，得到的混凝土標(biāo)號(hào)不僅可以達(dá)到甚至還能夠超出其設(shè)計(jì)值。第二，便于施工。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用一般的拌合機(jī)正常進(jìn)料時(shí)，添加2%的絮凝劑就能夠配成水下不離析混凝土，之后的運(yùn)輸、澆灌、養(yǎng)護(hù)都和一般的混凝土一樣。第三，提高了施工的進(jìn)度。使用水下不離析混凝土不用等候退潮，使得施工進(jìn)度得以加快。

3.3自流灌漿施工

以前因?yàn)闆](méi)有水下不離析混凝土施工技術(shù)，導(dǎo)致一直不能開(kāi)展這類工程的優(yōu)化施工。但是，現(xiàn)在已有小車(chē)、應(yīng)用泵等設(shè)備可以將不離析的混凝土、水泥、砂漿等澆灌到水下狹窄縫隙中，并發(fā)揮了固結(jié)、填漏、充填、錨固等功能。自流灌漿施工技術(shù)應(yīng)用到間隙0-200ram的板樁、碼頭導(dǎo)梁、錢(qián)塘江大壩加固等施工中，并且效果十分良好。實(shí)踐表明，用UWB-2的絮凝劑配制水下不離析混凝土，可促使其施工更加便捷、整體性能好、外觀更加光滑密實(shí)沒(méi)有蜂窩等。

3.4外加劑的使用

現(xiàn)代的混凝土技術(shù)相比傳統(tǒng)的混凝土技術(shù)有著增體、節(jié)水、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。目前，水利工程中常常使用的外加劑有增強(qiáng)阻裂粉、普通減水劑等，使用外加劑之后，混凝土的和易性起到作用，混凝土凝結(jié)時(shí)長(zhǎng)也有所改變，各個(gè)物理性能如持久性也明顯提高。換句話說(shuō)，使用外加劑之后混凝土對(duì)施工環(huán)境相比之前更加完好。

4水利工程中混凝土施工技術(shù)的要點(diǎn)

4.1施工設(shè)計(jì)合理，施工流程規(guī)范

水利工程在開(kāi)展施工前，按照施工的有關(guān)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)和要求對(duì)施工進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，并制訂相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，安排混凝土施工流程，在具體的施工過(guò)程中，根據(jù)設(shè)計(jì)的方案、流程以及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，進(jìn)而保證了施工的正常、穩(wěn)定以及安全。所以，在設(shè)計(jì)環(huán)境，有關(guān)工作人員要認(rèn)真把握、嚴(yán)格控制混凝土的施工過(guò)程，針對(duì)容易發(fā)生裂縫的地方要重點(diǎn)關(guān)注，并采取相應(yīng)的措施以預(yù)防裂縫的出現(xiàn)，從源頭上降低水利工程施工過(guò)程發(fā)生混凝土裂縫的概率。此外，在設(shè)計(jì)混凝土?xí)r要加固其配件，結(jié)合施工工藝的要求，從流程上對(duì)每一個(gè)操作的配件都要加固，進(jìn)而減小了其對(duì)混凝土的影響。

4.2設(shè)計(jì)合適的配合比

配合比通常指各個(gè)原材料的加入比例，水利工程的建設(shè)要考慮混凝土的穩(wěn)定性、強(qiáng)度、延展性以及防滲性等，所以水利工程混凝土的配合比設(shè)計(jì)十分重要。配合比隨著工程的不同而不同，沒(méi)有固定的標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中可以根據(jù)具體狀況的需要進(jìn)行調(diào)整。

4.3混凝土的保養(yǎng)

水利工程所用的混凝土的保養(yǎng)工作十分重要，它關(guān)系著工程的整體質(zhì)量以及使用壽命。對(duì)于混凝土的保養(yǎng)，通常使用的是塑料薄膜或者麻袋來(lái)覆蓋保護(hù)，有時(shí)也可通過(guò)修建擋風(fēng)壁、擋風(fēng)墻、遮陽(yáng)保護(hù)棚等方法對(duì)其保護(hù)，但如果從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，第一種保護(hù)方法比第二種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，所以使用得也比較多。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，水利工程施工使用的混凝土不僅要有極好的流動(dòng)性、泌水性和抗分散性，還要保證混凝土自身有著良好的粘稠性，進(jìn)而抱枕水利工程施工過(guò)程中混凝土不出現(xiàn)離析現(xiàn)象。水利工程通過(guò)使用不離析混凝土技術(shù)，可以解決一些技術(shù)方面的難題，降低施工的難度，進(jìn)而保證了水利工程的質(zhì)量處于高水平。文章主要簡(jiǎn)述了水利工程施工中不離析混凝土的施工技術(shù)，以及在開(kāi)展施工前的準(zhǔn)備工作及技術(shù)要點(diǎn)，僅供相關(guān)工作人員借鑒。

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