水利工程混凝土施工技術(shù)及其質(zhì)量控制策略

蔡亞輝

河南省水利第二工程局集團(tuán)有限公司 河南 鄭州 464000

引言

近些年來，我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展勢頭十分迅猛，國內(nèi)也愈發(fā)重視各類事關(guān)民生的基礎(chǔ)建設(shè)工程。在時(shí)代的大背景下，我國水利工程的建設(shè)數(shù)量也愈加增多，但在實(shí)際建設(shè)過程中，水利工程的建設(shè)流程較為復(fù)雜，涉及的施工內(nèi)容、施工技術(shù)眾多。其中，以混凝土施工技術(shù)對(duì)水利工程的建設(shè)質(zhì)量影響最為嚴(yán)重。基于此，有關(guān)部門必須要優(yōu)化混凝土施工技術(shù)，以強(qiáng)化水利工程建設(shè)的質(zhì)量控制，為水利工程建設(shè)提供更高的質(zhì)量保障。

1 水利工程混凝土施工技術(shù)特點(diǎn)

1.1 季節(jié)性強(qiáng)

在水利工程建設(shè)的過程中，混凝土施工受季節(jié)因素影響較為嚴(yán)重，具有一定的季節(jié)性特征，冬季與夏季的施工方案及操作細(xì)節(jié)均有所不同。如冬季，施工人員必須要提高混凝土入倉溫度，在澆筑過程中，以先進(jìn)的技術(shù)手段完善現(xiàn)場的保溫作業(yè)；而夏季，則需要適當(dāng)降低混凝土入倉溫度，避免混凝土內(nèi)部出現(xiàn)過于嚴(yán)重的水化熱現(xiàn)象，影響工程建設(shè)質(zhì)量。

1.2 工期長、工程量大

水利工程整體的工程量十分龐大，施工周期較長。通常一個(gè)完整的水利工程樞紐會(huì)由多個(gè)獨(dú)立工作的建筑物組成。這就導(dǎo)致了水利工程建設(shè)過程中，混凝土施工的工程量格外大，同時(shí)，施工現(xiàn)場的地理環(huán)境通常較為復(fù)雜，也在一定程度上提高了施工難度[1]。

2 水利工程混凝土施工技術(shù)

2.1 鋼筋施工

鋼筋是水利工程混凝土施工技術(shù)中的主要材料之一，鋼筋施工技術(shù)的質(zhì)量也會(huì)在一定程度上決定水利工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量。首先，施工人員需要加強(qiáng)鋼筋采購過程中的質(zhì)量管控，選擇高質(zhì)量、符合建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋，方能提高水利工程主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能。實(shí)際施工開始之前，施工人員需要對(duì)現(xiàn)場的鋼筋進(jìn)行一次加工。這一過程要求施工人員嚴(yán)格遵照設(shè)計(jì)圖紙，合理管控加工的精細(xì)度，避免尺寸或細(xì)節(jié)出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致后續(xù)安裝質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計(jì)圖紙的標(biāo)準(zhǔn)。安裝時(shí)，施工人員需要注重設(shè)計(jì)圖紙中標(biāo)注的鋼筋安裝順序以及鋼筋安裝位置，控制安裝的精細(xì)度，方能保障整體結(jié)構(gòu)的完整性。在鋼筋接頭位置，需要使用電焊或是機(jī)械等方式完成對(duì)接，確保鋼筋接頭的質(zhì)量和承載性能達(dá)標(biāo)。鋼筋接頭的銜接工藝需要施工人員結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境及鋼筋所在的位置來決定，選用最合理的施工技術(shù)，提高鋼筋的穩(wěn)定性能。

2.2 混凝土澆筑

水利工程的混凝土澆筑過程中，施工人員需要規(guī)劃好一次性澆筑的面積或體積，同時(shí)結(jié)合混凝土材料與現(xiàn)場運(yùn)輸之間的距離等細(xì)節(jié)內(nèi)容，決定混凝土材料入倉和布料方式。首先，施工人員要根據(jù)混凝土材料制備與施工現(xiàn)場之間的距離，選擇泵車、滑車等方式完成混凝土入倉，而布料方式可根據(jù)層面的大小選擇臺(tái)階式或斜坡式布料法。之后，施工人員要充分考慮到現(xiàn)場可能會(huì)影響到混凝土澆筑作業(yè)質(zhì)量的相關(guān)因素，如現(xiàn)場的濕度、溫度等，合理制定相關(guān)的處理預(yù)案。要求現(xiàn)場施工人員熟悉施工流程，熟練掌握各項(xiàng)施工技術(shù)，以便順利開展施工作業(yè)。較大面積的混凝土施工過程中，需要嚴(yán)格控制混凝土的水化熱現(xiàn)象，避免混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差導(dǎo)致其內(nèi)部出現(xiàn)熱縮。另外，對(duì)于大體積混凝土施工人員還應(yīng)該在混凝土中心位置設(shè)置測溫點(diǎn)，要求測溫點(diǎn)均勻布置在澆筑塊底部、中部和上部，測量并掌握混凝土內(nèi)部溫度的變化規(guī)律?？刂坪媒Y(jié)構(gòu)的溫度差，進(jìn)一步保障混凝土澆筑的質(zhì)量。

2.3 混凝土振搗

混凝土布料平倉完成后，便要立即開展振搗施工。此時(shí)，要求施工人員明確工程需求，根據(jù)提前做好的技術(shù)交底，結(jié)合實(shí)際施工情況，選擇合適的振搗器械。通常情況下，施工人員會(huì)選擇插入式或平板式兩種不同的振搗設(shè)備。在振搗過程中，為了進(jìn)一步提高施工質(zhì)量，施工人員需要注意以下兩點(diǎn)操作。

2.3.1 插入式振搗棒使用時(shí)，需快速插入并緩慢提起，避免振搗棒對(duì)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。每次移動(dòng)過程必須小于振搗范圍半徑的1.5倍，且插入式振搗棒與模板的間距必須控制在5～10cm之間，不可超出這一范圍。

2.3.2 振搗作業(yè)時(shí)，施工人員必須要控制好振搗時(shí)間，防止振搗不足或過振現(xiàn)象，保障混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的緊密度。當(dāng)混凝土表面沒有明顯下沉和氣泡時(shí)，便要立即做好準(zhǔn)備，結(jié)束振搗作業(yè)。振搗過程中，要求施工人員嚴(yán)格遵守振搗的工藝流程，避免幅度過大或是影響到內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)等情況，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)破損。

2.4 混凝土養(yǎng)護(hù)

養(yǎng)護(hù)技術(shù)是混凝土施工中極為重要的步驟。施工人員需要根據(jù)施工現(xiàn)場的氣候類型、溫度、濕度等情況，選擇不同的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，在混凝土表面潑水、覆蓋濕草氈等，做好保濕保溫工作，避免高溫、干燥等因素，引發(fā)混凝土裂縫病害或自縮現(xiàn)象，影響施工效果[2]。

3 水利工程混凝土施工質(zhì)量控制

3.1 混凝土材料配比

3.1.1 水泥。水利工程混凝土施工時(shí)，通常要一次性澆筑較大的面積或體積。在這一過程中，澆筑所用的混凝土溫度必須要控制在合理的區(qū)間內(nèi)，否則可能會(huì)導(dǎo)致混凝土性能出現(xiàn)問題。此時(shí)，施工人員必須要嚴(yán)格控制混凝土材料的水化熱現(xiàn)象，而影響水化熱的決定性因素便是混凝土材料中的膠凝材料，通常指水泥。所以，施工人員必須要嚴(yán)格把控水泥的質(zhì)量以及其性能。在選擇水泥時(shí)，應(yīng)從工程設(shè)計(jì)圖入手，了解本工程對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量要求以及施工過程中應(yīng)用的技術(shù)工藝，以此為基礎(chǔ)，選擇與之相符的水泥材料，方能滿足混凝土施工對(duì)溫度的要求，實(shí)現(xiàn)有效的水化熱控制。另外，水泥原料與其他混凝土材料的配比也需要施工人員格外注意，盡可能選用科學(xué)的配比方案，在施工前開展配比實(shí)驗(yàn)，選擇最優(yōu)質(zhì)的配比方案，以確?；炷敛牧系男阅?。

3.1.2 粉煤灰。粉煤灰是混凝土攪拌過程中較為常用的外加劑原料。將其應(yīng)用于混凝土攪拌過程中，可以有效提高混凝土材料的整體性能，進(jìn)而對(duì)混凝土施工質(zhì)量做出有效保障。將粉煤灰加入混凝土材料中，可以在一定程度上改變水泥原料的性質(zhì)，進(jìn)一步提高混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，使其更符合工程質(zhì)量要求。粉煤灰作為一種球形結(jié)構(gòu)，將其加入混凝土材料后，可以使其產(chǎn)生一定變化，改善混凝土的和易性，強(qiáng)化混凝土性能。合適比例的粉煤灰還能夠代替部分水泥料，控制混凝土材料的水化熱現(xiàn)象，大大增加混凝土整體的潤滑性，使其性能更加穩(wěn)定[3]。

3.1.3 骨料?；炷敛牧吓浔冗^程中，骨料的粗細(xì)、直徑比例的選擇是非常重要的。施工人員要盡可能在確?；炷粱A(chǔ)性能穩(wěn)定的情況下使用粗骨料，這樣便可以有效地控制或抑制混凝土材料制備過程中的不穩(wěn)定因素，提高混凝土結(jié)構(gòu)的緊密性，降低后續(xù)在施工過程中混凝土開裂的概率。實(shí)際施工時(shí)，施工人員還要有效控制骨料中的含泥量，避免骨料含泥量過高，引發(fā)混凝土裂縫病害。

3.1.4 外加劑。外加劑是可以有效穩(wěn)定混凝土基礎(chǔ)性能的一種添加劑，施工人員必須根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)和混凝土的性能需求，選擇最合適的外加劑，嚴(yán)格控制外加劑的型號(hào)和添加比例，方能保障混凝土材料的應(yīng)用性能。合理的使用外加劑可以有效提高混凝土結(jié)構(gòu)的緊實(shí)性，并且加強(qiáng)其抗凍、抗裂性，能夠提升混凝土結(jié)構(gòu)在復(fù)雜環(huán)境或是惡劣環(huán)境下的耐久性能。在施工前期，施工人員需要結(jié)合工程現(xiàn)場氣候條件、工藝需求等多項(xiàng)內(nèi)容，開展各種各樣的混凝土制備實(shí)驗(yàn)，并從中選擇最優(yōu)質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案，完成混凝土配比。

3.2 完善管理機(jī)制，制定管理策略

水利工程建設(shè)過程中，混凝土施工的面積和工程量都比較龐大，想要切實(shí)強(qiáng)化混凝土施工的質(zhì)量管控，應(yīng)從預(yù)防混凝土施工過程中的結(jié)構(gòu)缺陷入手。從某種意義上來說，混凝土質(zhì)量控制的核心思想便是在工程建設(shè)期間，防止混凝土施工存在質(zhì)量缺陷，避免混凝土結(jié)構(gòu)在后續(xù)出現(xiàn)坍塌或裂縫病害等，引發(fā)嚴(yán)重的質(zhì)量危機(jī)。在此基礎(chǔ)上，管理部門需要結(jié)合水利工程的本質(zhì)特點(diǎn)，建立更加嚴(yán)格的現(xiàn)場施工管理機(jī)制，完善混凝土施工管理機(jī)制。管理部門需要了解管理組織結(jié)構(gòu)的基本運(yùn)作原理以及現(xiàn)場執(zhí)行難度，建設(shè)可行性更高的管理機(jī)制，形成更加完整的管理體系，方能切實(shí)加強(qiáng)混凝土施工的質(zhì)量控制。

當(dāng)前，我國水利工程項(xiàng)目中質(zhì)量控制的首要原則一直是以預(yù)防為主，在明確水利工程質(zhì)量管理目標(biāo)的基礎(chǔ)上，通過嚴(yán)謹(jǐn)且科學(xué)的管理制度與策略，預(yù)防現(xiàn)場可能會(huì)發(fā)生的意外情況。同時(shí)，在施工設(shè)計(jì)階段做好預(yù)判，制定相應(yīng)的應(yīng)急處理對(duì)策，以便在工程質(zhì)量發(fā)生問題的第一時(shí)間及時(shí)處理。管理部門應(yīng)事先分析施工方案，了解混凝土施工的各項(xiàng)工藝流程，重點(diǎn)關(guān)注施工中的管理薄弱環(huán)節(jié)，認(rèn)真分析該環(huán)節(jié)應(yīng)用的施工技術(shù)、工藝以及技術(shù)操作等內(nèi)容，制定更規(guī)范的現(xiàn)場施工技術(shù)操作手冊(cè)，并要求施工人員嚴(yán)格遵守管理制度，將科學(xué)的管理制度落實(shí)到基層。

另外，在嚴(yán)格的管理機(jī)制下，管理部門還需做好各部門的責(zé)任劃分，要求施工現(xiàn)場可能出現(xiàn)問題的任意環(huán)節(jié)均可對(duì)應(yīng)到詳細(xì)負(fù)責(zé)人，強(qiáng)化混凝土施工的責(zé)任制，讓混凝土施工質(zhì)量管理工作有章可循，有據(jù)可考。最后施工單位需要對(duì)管理部門的工作進(jìn)行監(jiān)督，要求管理部門可以熟練掌握施工流程，積極參與混凝土施工管理機(jī)制的改革與建設(shè)工作，落實(shí)混凝土施工現(xiàn)場的動(dòng)態(tài)化管理，建立更具有針對(duì)性的管理機(jī)制，完善施工各個(gè)細(xì)節(jié)流程的管理手段，以提高管理工作的實(shí)際效率，以精細(xì)化管理和全方位管理，提高水利工程的建設(shè)質(zhì)量。

3.3 安排技能培訓(xùn)，提高綜合素質(zhì)

混凝土施工過程中，需要施工技術(shù)人員具備專業(yè)的技術(shù)水平以及極高的職業(yè)素養(yǎng)，方能順利完成工程建設(shè)。施工單位必須明確，工程建設(shè)不能只追求進(jìn)度和工程的實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益，而是應(yīng)該在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上，開展高質(zhì)量的水利工程混凝土施工質(zhì)量管理，平衡工程的經(jīng)濟(jì)效益以及工程質(zhì)量。為此，施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工人員的管理力度，從人才管理入手，保障現(xiàn)場的施工技術(shù)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，切實(shí)強(qiáng)化混凝土施工的質(zhì)量。

在水利工程混凝土施工過程中，大部分的施工人員職業(yè)素養(yǎng)偏低，責(zé)任意識(shí)不到位，往往會(huì)導(dǎo)致在施工現(xiàn)場存在大量的不規(guī)范操作。部分施工人員更樂于選擇憑借此前的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)來操作施工，其行為缺乏規(guī)范性，甚至在某些施工細(xì)節(jié)處，部分施工人員會(huì)以“得過且過”的心態(tài)完成施工，這將導(dǎo)致工程建設(shè)存在極大的質(zhì)量隱患。混凝土施工對(duì)澆筑、振搗的施工規(guī)范性的要求極高，因此管理部門必須要強(qiáng)化施工人員的技術(shù)操作，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的施工操作監(jiān)督工作，方能保障工程質(zhì)量。

施工單位應(yīng)積極組織施工人員的技術(shù)培訓(xùn)、安全培訓(xùn)以及職業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)，切實(shí)強(qiáng)化現(xiàn)場全部施工人員的綜合素質(zhì)，提高其專業(yè)技術(shù)水平以及責(zé)任意識(shí)。要求施工人員能夠掌握行業(yè)內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)，了解各先進(jìn)設(shè)備的使用方式，明確施工技術(shù)要點(diǎn)，保障混凝土施工順利開展。同時(shí)，要求施工人員全方位貫徹標(biāo)準(zhǔn)化施工、規(guī)范化施工的思想意識(shí)，落實(shí)安全生產(chǎn)原則，確保施工全過程的安全性。

4 結(jié)束語

水利工程中的混凝土施工是影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此，施工技術(shù)人員必須嚴(yán)格把控混凝土工程的建設(shè)質(zhì)量，從鋼筋施工、混凝土澆筑、振搗以及養(yǎng)護(hù)4個(gè)方面，開展嚴(yán)格的質(zhì)量控制工作，進(jìn)一步強(qiáng)化水利工程混凝土施工的質(zhì)量控制工作，以改善水利工程的建設(shè)效率。通過更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量控制策略，及時(shí)關(guān)注并監(jiān)督混凝土施工中的各個(gè)施工環(huán)節(jié)，確保水利工程的整體性，延長水利工程壽命，讓工程建設(shè)為社會(huì)民生發(fā)揮出最大的價(jià)值。