水利水電施工中混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用

李孝忠

（興義市重點(diǎn)水利項目建設(shè)中心，貴州興義 562400）

1 水利水電工程中的混凝土施工技術(shù)

1.1 混凝土施工技術(shù)作用

通常，在水利水電工程建設(shè)過程中，混凝土施工技術(shù)的主要作用是加固水壩?；炷潦┕さ闹饕牧蠟樗嗷蛏皫r等，輔以鋼筋結(jié)構(gòu)框架，提高建筑物整體結(jié)構(gòu)的安全性及穩(wěn)定性，也能進(jìn)一步提高建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。當(dāng)前，混凝土施工技術(shù)由于穩(wěn)定性較強(qiáng)、施工成本較低，且工藝簡便，受到了土建行業(yè)的廣泛歡迎，也能夠切實保障水利水電工程的施工質(zhì)量。水利水電工程中的混凝土施工技術(shù)，與其他常規(guī)的土建工程有所不同，水利水電工程的復(fù)雜性較高，且施工設(shè)計范圍、設(shè)計內(nèi)容較廣，對混凝土施工技術(shù)操作要求較高[1]。工程施工各項環(huán)節(jié)流程較為復(fù)雜，存在多處交叉作業(yè)或隱蔽工程等，因此施工單位需提前制定合理的施工方案，安排施工作業(yè)流程，方能真正實現(xiàn)高質(zhì)量的水利水電工程建設(shè)。在工程建設(shè)過程中合理應(yīng)用混凝土可有效保護(hù)水壩，確保水壩基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的牢固程度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

2 水利水電工程中混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 混凝土配比要點(diǎn)

混凝土配比是混凝土材料穩(wěn)定性的關(guān)鍵性因素。施工人員必須根據(jù)現(xiàn)場的實際情況以及水利水電工程對混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)性要求、各項施工質(zhì)量指標(biāo)等，采用科學(xué)、合理的混凝土配比方案，提高混凝土材料整體的性能[2]。施工人員需要按照工程標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行科學(xué)化配比，在確?；炷敛牧现懈黜椩牧匣旌媳壤臏?zhǔn)確基礎(chǔ)上，合理控制混凝土氫化熱現(xiàn)象，滿足工程建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，以此發(fā)揮混凝土材料的實際作用優(yōu)勢。另外，在調(diào)配時，施工人員也需要考慮到材料性能及各項參數(shù)數(shù)值的變化，分析不同材料比例的變化是否會影響混凝土材料的性能，并結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件以及外界環(huán)境條件，對混凝土材料配比進(jìn)行性能實驗，確保選用性能最高的配比方案，以此來完成混凝土材料制備。

2.2 混凝土澆筑、振搗要點(diǎn)

在工程建設(shè)期間，施工人員需要明確不同澆筑對象以及不同工程類型，根據(jù)對象結(jié)構(gòu)、自重比例，合理分析并調(diào)整混凝土澆筑方式。較大自重的混凝土澆筑需要在嚴(yán)守施工原則及流程的前提下進(jìn)行，盡量避免對相鄰相靠位置產(chǎn)生負(fù)面影響。施工人員還需根據(jù)不同的澆筑位置及現(xiàn)場實際情況做出判斷，對建筑上層部分，需要以澆筑高度及澆筑次數(shù)為判斷基準(zhǔn)，對不同部位進(jìn)行沉降調(diào)整。另外，在最大程度上優(yōu)化深基礎(chǔ)澆筑模式，減少對各類淺基礎(chǔ)建筑結(jié)構(gòu)的影響，以提高整體施工效率，避免在澆筑過程中對其他鄰近單位的干擾影響[3]。

2.3 混凝土施工、防水要點(diǎn)

在混凝土施工過程中，施工人員需要全面了解現(xiàn)場情況，強(qiáng)化施工工藝與現(xiàn)場環(huán)境的適配性，并根據(jù)施工建設(shè)圖紙要求與現(xiàn)場的實際勘察，挖掘施工現(xiàn)場可能存在的各類隱蔽性問題，并將這類問題進(jìn)行有效解決，再對施工現(xiàn)場進(jìn)行仔細(xì)全面的技術(shù)勘察。

另外，由于水利水電工程受水體作用影響嚴(yán)重，因此，在混凝土施工建設(shè)過程中，施工人員需要關(guān)注混凝土結(jié)構(gòu)的防水性能，重視防水作業(yè)，提高混凝土結(jié)構(gòu)整體的防水性。在水利水電工程中的混凝土施工中，可選用渠道襯砌技術(shù)，用以達(dá)到防滲漏效果。施工人員可以在渠道周邊，使用鋼筋混凝土等材料完成修建，并加以支護(hù)結(jié)構(gòu)，以便提高渠道整體的防滲漏效果。通常，施工人員會選用兩種襯砌防滲技術(shù)手段，采用單一材料進(jìn)行支護(hù)，通常作用于滲漏程度較弱的位置；或者選用復(fù)合型材料，作用于滲漏現(xiàn)象較為明顯的位置，這兩種方法均可有效提高結(jié)構(gòu)整體的防滲性能。

2.4 混凝土養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)

在混凝土施工技術(shù)中，后期養(yǎng)護(hù)也是尤為重要的一環(huán)。在混凝土澆筑、振搗完成后，施工人員需要加強(qiáng)對混凝土養(yǎng)護(hù)工作的重視程度，避免因養(yǎng)護(hù)不嚴(yán)謹(jǐn)，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫或內(nèi)部鋼筋銹蝕等情況，從而對工程整體質(zhì)量產(chǎn)生影響。施工人員需要按照標(biāo)準(zhǔn)完成養(yǎng)護(hù)，檢測混凝土結(jié)構(gòu)的各項參數(shù)及表面特征，收集混凝土結(jié)構(gòu)的日常動態(tài)數(shù)據(jù)，并完成分析。在混凝土結(jié)構(gòu)的不同狀態(tài)下，選用不同的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，持續(xù)關(guān)注混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度以及混凝土外部環(huán)境溫度，避免二者之間溫差過大，影響混凝土硬化效果。另外，施工人員需要采用人工保濕技術(shù)，控制混凝土的硬化速率，對混凝土表面開展灑水作業(yè)，以控制內(nèi)外結(jié)構(gòu)溫差，或采用冷卻水管等冷卻方式，控制混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度，以達(dá)到更好的混凝土養(yǎng)護(hù)效果[4]。

3 水利水電工程中混凝土施工技術(shù)優(yōu)勢

在混凝土施工過程中，主要凝膠材料為水泥，施工人員會選用砂石作為混凝土骨料，加入水或其他添加劑，按照規(guī)定比例進(jìn)行攪拌，方能制備成混凝土材料。此類混凝土材料耐腐蝕性較高，且具備一定的材料強(qiáng)度，加之在水利水電工程應(yīng)用過程中，常以鋼筋作為結(jié)構(gòu)主體，因此混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可滿足工程標(biāo)準(zhǔn)。另外，在實際建設(shè)過程中，混凝土材料的成本較低，具有顯著的施工優(yōu)勢。在水利水電施工項目中，若使用各類金屬材料或木質(zhì)材料，極有可能會因長期的水流沖刷影響，發(fā)生銹蝕、腐爛等情況。施工人員必須使用專業(yè)的技術(shù)材料，對其表面進(jìn)行日常養(yǎng)護(hù)和細(xì)致的清理作業(yè)，此時施工成本便會大大提高。對混凝土材料來說，水體或酸堿性物質(zhì)很難對其造成破壞，非常適用于水利水電工程建設(shè)。因此，在專業(yè)性能上，混凝土材料有著其他材料無法比擬的性能優(yōu)勢。雖然現(xiàn)如今，市場上存在高分子復(fù)合材料，也具備極強(qiáng)的耐腐蝕性，可與混凝土材料一較高下，但此類高分子復(fù)合材料建設(shè)成本較高，難以在工程量巨大的水利水電工程中推廣并使用。而混凝土材料剛度較強(qiáng)，又可以有效降低水流沖刷的沖擊力對結(jié)構(gòu)造成影響，保障工程基礎(chǔ)建設(shè)結(jié)構(gòu)的完整。

4 水利水電工程中混凝土施工技術(shù)的實際應(yīng)用

4.1 水閘施工中的應(yīng)用

水閘是水利水電工程中的基礎(chǔ)建筑物，能夠連接上下游，在水利水電工程中起到承上啟下的關(guān)鍵性作用。水閘的構(gòu)造包括以下幾個部分：（1）水閘側(cè)方上游連接段，此處有各類防沖槽、放坡等結(jié)構(gòu)。（2）水閘閘室，主要用于控制水閘，其中包括水閘底板、閘門等多類結(jié)構(gòu)，能夠有效控制通過水流的大小。（3）下游連接段，此處要求建造消水池等各項專業(yè)水利設(shè)施，也需降低水閘的防水沖擊力。水閘在水利水電工程中的作用較大，且結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，需要施工人員嚴(yán)格按照現(xiàn)場實際情況及施工圖紙要求，按流程完成水閘建設(shè)施工。在水閘施工中，混凝土施工技術(shù)多應(yīng)用于閘墩及水閘底板的建設(shè)工程。

4.1.1 水閘底板中的應(yīng)用

在水閘底板的混凝土施工中，需要施工人員提前明確施工模型、鋼管捆扎等各項工藝的流程及規(guī)范性操作標(biāo)準(zhǔn)。隨后，要求施工人員完成現(xiàn)場混凝土澆筑方案及澆筑塊的合理設(shè)計。在設(shè)計混凝土澆筑塊的過程中，施工人員需要注意，盡量避免在彎矩或剪力較大的位置分縫，施工人員應(yīng)綜合考慮建筑物的斷面變化及模板等各類因素，方能明確建筑塊的分布設(shè)計。通常，水閘底板的地基結(jié)構(gòu)以軟土結(jié)構(gòu)居多，施工人員在澆筑底板之前，應(yīng)在確認(rèn)底板地基范圍的前提下，在底層完成預(yù)鋪?zhàn)鳂I(yè)，用以保護(hù)水閘底板，提高其平衡性能。另外，嚴(yán)格控制底板模板及建筑質(zhì)量，避免水閘底板出現(xiàn)的沉降問題。在底板鋼筋架設(shè)時，施工人員需要注意鋼筋是否變形，并制定預(yù)案對策。在實際澆筑過程中，施工人員需要根據(jù)水閘底板的鋼筋結(jié)構(gòu)分布，制定更加合理的澆筑方案，并做好現(xiàn)場的監(jiān)督檢驗工作，對現(xiàn)場澆筑進(jìn)行動態(tài)化協(xié)調(diào)管理，以此提高水閘底板混凝土的施工質(zhì)量[5]。

在底板施工過程中，有四大施工要點(diǎn)，需要施工人員重點(diǎn)關(guān)注。（1）施工人員需要先用土模構(gòu)建反拱底板，做好底層地板的排水工作；（2）挖模之前，需要施工人員先將地基土層結(jié)構(gòu)夯實，確保其緊密度，并嚴(yán)格管控測量放線作業(yè)質(zhì)量；（3）若施工現(xiàn)場決定先澆筑閘墩和岸墻，再進(jìn)行反拱底板的澆筑作業(yè)，則需先于閘墩與岸墻之間的縫隙，埋設(shè)固定鋼筋，并將鋼筋一頭插入土模中，以提高整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，確保后續(xù)施工過程的順利開展；（4）若施工現(xiàn)場選擇同時澆筑反拱底板、閘墩、岸墻，則需在拱腳位置預(yù)留一定的縫隙，并在縫隙中設(shè)置鐵皮止水，以避免沉降。

4.1.2 水閘閘墩中的應(yīng)用

在水閘閘墩施工過程中，混凝土施工技術(shù)能夠加強(qiáng)閘墩與底板之間的連接，有效提高水閘整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進(jìn)一步避免結(jié)構(gòu)因受外力因素的影響，出現(xiàn)沉降或變形現(xiàn)象，影響工程整體質(zhì)量。在施工作業(yè)時，施工人員需要注意閘槽澆筑作業(yè)的質(zhì)量，加強(qiáng)澆筑過程的現(xiàn)場監(jiān)督管理，避免因施工人員技術(shù)操作不當(dāng)引發(fā)結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題。在澆筑過程中，需盡可能一次性完成，確?；炷两Y(jié)構(gòu)的整體性，避免出現(xiàn)施工縫，影響工程質(zhì)量。另外，需要注意澆筑的傾斜角度，避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，影響閘墩質(zhì)量。施工人員應(yīng)對閘墩厚度及垂直度中間的誤差值進(jìn)行精密計算，確保精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)參數(shù)控制，以提高閘墩整體質(zhì)量。閘墩結(jié)構(gòu)較為特殊，澆筑過程較為復(fù)雜，尤其是閘墩門槽部位，在施工過程中極有可能會觸及各類預(yù)埋件或鋼筋結(jié)構(gòu)，而閘墩澆筑過程中作業(yè)空間較小，需要施工人員細(xì)心操作，注意底板閘墩施工時二者的連接過程，確保連接位置的對稱性，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題[6]。通常在閘墩澆筑作業(yè)過程中，施工人員會選用固定模板進(jìn)行施工，通過立模控制閘墩各類尺寸及數(shù)據(jù)。

4.2 大壩施工中的應(yīng)用

4.2.1 分縫分塊技術(shù)

在大壩整體澆筑過程中，常會采用分縫分塊施工技術(shù)。根據(jù)現(xiàn)場情況，分縫分塊施工技術(shù)又可分為以下3 種，即縱縫分塊技術(shù)、錯縫分塊技術(shù)以及通倉分塊技術(shù)。（1）縱縫分塊，該技術(shù)操作較為簡易，且不受外界因素影響，但在施工過程中，施工人員需要澆筑的混凝土模塊數(shù)量較多、工程量較大；（2）錯縫分塊，施工人員需要考慮到建筑高度以及豎縫之間的錯開方向，但在錯縫分塊施工技術(shù)中，澆筑塊整體體積較小，各澆筑塊之間極易出現(xiàn)干擾現(xiàn)象，從而產(chǎn)生新的施工裂縫；（3）通倉分塊，該技術(shù)無需預(yù)留縱橫，也無需鋪設(shè)冷卻管，但對現(xiàn)場溫度要求較高[7]。其本質(zhì)是對大壩整體采用分層澆筑法，并嚴(yán)格控制現(xiàn)場溫度，但由于大壩整體澆筑面積較大，在澆筑過程中，若溫度控制不嚴(yán)謹(jǐn)，會出現(xiàn)較為嚴(yán)重的溫度裂縫。該技術(shù)適用于機(jī)械化澆筑施工，此時效果更佳。

4.2.2 接縫灌漿技術(shù)

在大壩混凝土澆筑施工中，接縫灌漿工藝是極為重要的，可以有效提高大壩的整體性。此時，接縫灌漿施工技術(shù)受整體灌漿管路分布的影響，可分為重復(fù)式灌漿、盒式灌漿、騎縫式灌漿等。在實際施工作業(yè)時，施工人員需要根據(jù)現(xiàn)場情況，選擇合適的施工技術(shù)。該工程施工隱蔽性較高，施工人員需要嚴(yán)格管控接縫灌漿工藝的實際操作工藝流程。另外，施工人員需要對壩體澆筑塊變形、接縫處，進(jìn)行細(xì)致的規(guī)劃處理，避免接縫出現(xiàn)變化，導(dǎo)致閉合或變窄等現(xiàn)象。施工人員需要監(jiān)管施工現(xiàn)場的各項參數(shù)，并根據(jù)實際情況改變內(nèi)部應(yīng)力分布，避免拉裂等現(xiàn)象影響工程質(zhì)量。

5 結(jié)語

各施工單位應(yīng)切實加強(qiáng)混凝土施工技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用研究，優(yōu)化其技術(shù)操作流程，并進(jìn)行合理的技術(shù)監(jiān)督，確?；炷潦┕すに嚥淮嬖诩夹g(shù)操作失誤或結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題，并加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)工藝的研究，選用與施工現(xiàn)場環(huán)境相適應(yīng)的混凝土施工技術(shù)，為水利水電工程建設(shè)的高質(zhì)量完成保駕護(hù)航。