水利水電工程的混凝土施工技術(shù)及質(zhì)控舉措研究

楊志剛

摘? 要：近年來，科技發(fā)展日新月異，各個(gè)領(lǐng)域都取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，水利水電工程施工技術(shù)水平也有了明顯提高。其中混凝土施工技術(shù)發(fā)揮著關(guān)鍵作用，對(duì)水利水電工程質(zhì)量影響最大，可以說，混凝土施工技術(shù)越高，水利水電工程質(zhì)量也能得到改善，水利水電工程施工質(zhì)量更有保障。鑒于此，文章將從水利水電工程混凝土施工存在的問題出發(fā)，并就混凝土施工技術(shù)及質(zhì)控措施進(jìn)行深入探討。

關(guān)鍵詞：水利水電工程;混凝土施工技術(shù);問題;質(zhì)控舉措

中圖分類號(hào)：TV544? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）05-0145-02

Abstract： In recent years， the development of science and technology is changing with each passing day， various fields have made rapid development， and the construction technical level of water conservancy and hydropower projects has also been significantly improved. Among them， concrete construction technology plays a key role and has the greatest impact on the quality of water conservancy and hydropower projects. It can be said that the higher the concrete construction technology， the better the quality of water conservancy and hydropower projects， and the more guaranteed the construction quality of water conservancy and hydropower projects. In view of this， this paper will start from the problems existing in the concrete construction of water conservancy and hydropower projects， and make an in-depth discussion on the concrete construction technology and quality control measures.

Keywords： water conservancy and hydropower projects; concrete construction technology; problems; quality control measures

1 水利混凝土工程施工存在的問題

1.1 混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)低

在水利水電工程設(shè)計(jì)過程中，為了降低成本，會(huì)以滿足構(gòu)件的安全性確定混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，對(duì)構(gòu)件的耐久性考慮不完全。受社會(huì)與利益因素的影響，混凝土構(gòu)件的耐久性經(jīng)常被忽略，都是根據(jù)安全性進(jìn)行強(qiáng)度設(shè)計(jì)。盡管目前，混凝土的耐久性、和易性以及抗?jié)B性等性能指標(biāo)規(guī)范更加明確，使混凝土的設(shè)計(jì)參數(shù)達(dá)標(biāo)，但現(xiàn)如今，各類水利水電工程基礎(chǔ)設(shè)施，如溢洪道泄洪槽、防滲墻、擋水墻等，都是采用C20混凝土，強(qiáng)度等級(jí)明顯下降，對(duì)水利水電工程的安全性與耐久性造成十分不利的影響。

1.2 生產(chǎn)技術(shù)水平不高，施工工藝偏低

一方面，混凝土材料問題。第一，骨料。相關(guān)規(guī)范明確指出，對(duì)于粗骨料，應(yīng)當(dāng)根據(jù)粒徑大小的不同進(jìn)行分級(jí)和組合使用，但是采用的破碎機(jī)為鍔式破碎機(jī)，其機(jī)械效能低下，不僅如此，天然骨料廠開采部位不斷發(fā)生改變，致使混合粗骨料的堆積密度、空隙率以及顆粒級(jí)配存在顯著差異，勢(shì)必引起施工配合比的變化，不利于施工質(zhì)量的提升。第二，水泥。不少施工現(xiàn)場(chǎng)的水泥倉庫并未做好防潮防雨措施，使得水泥質(zhì)量持續(xù)降低，并應(yīng)用于水利施工中。有時(shí)候，為及時(shí)交付使用，一些未經(jīng)篩選的巖石與石渣被直接使用，原材料質(zhì)量嚴(yán)重不達(dá)標(biāo)。

另一方面，攪拌不均勻，配合比設(shè)計(jì)誤差大。在攪拌施工過程中，普遍采用人工投料的方式，但是投料誤差較大，對(duì)水灰概念掌握不明確，拌合用水量控制不當(dāng)，水泥與灰的比例隨意改變，甚至在溜槽頂部直接加水，縮短攪拌與振搗時(shí)間，致使施工誤差的出現(xiàn)。部分施工單位拌合會(huì)使用容量較小的自落式攪拌機(jī)，并非使用強(qiáng)制式攪拌機(jī)，攪拌時(shí)間較短，混凝土質(zhì)量問題突出。不僅如此，在泵送與澆筑混凝土的過程中，未按標(biāo)準(zhǔn)添加摻合料或外加劑，用水量與含砂率隨意調(diào)整，影響了混凝土的輸送暢通。

2 水利水電中混凝土施工技術(shù)的運(yùn)用

2.1 混凝土攪拌技術(shù)

在水利水電工程施工中，為保證混凝土澆筑質(zhì)量，就要做好混凝土的攪拌工作。通常情況下，混凝土攪拌工作都是采取機(jī)械化操作，速度快，能夠確保攪拌出來的混凝土均勻。要想確保攪拌的混凝土質(zhì)量達(dá)標(biāo)，就要加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌的檢查與監(jiān)督，事先對(duì)混凝土原料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢查，杜絕質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的材料進(jìn)場(chǎng)。實(shí)際攪拌時(shí)，要嚴(yán)格控制原材料配合比，避免材料配合比出現(xiàn)誤差，導(dǎo)致混凝土攪拌質(zhì)量受到不利影響。與此同時(shí)，如果攪拌時(shí)需要用到外加劑，就要把握好外加劑的用量，并保留好剩余部分。與其他混合攪拌不同，混凝土的攪拌順序要求十分嚴(yán)格，不同的攪拌順序，會(huì)導(dǎo)致攪拌的混凝土物理性質(zhì)存在差異，必須嚴(yán)格予以控制。如果不需要加入外加劑，就要按照石子、水泥、砂的順序進(jìn)行攪拌，如果需要添加外加劑，就要按照石子、水泥、外加劑以及砂的順序加以攪拌。一旦完成混凝土攪拌工作，就要對(duì)混凝土的攪拌效果進(jìn)行認(rèn)真檢查，檢查過程中如若出現(xiàn)混凝土質(zhì)量不合格的問題，應(yīng)及時(shí)報(bào)告，以免造成混凝土澆筑質(zhì)量不合格?；炷翑嚢柰瓿珊?，應(yīng)及時(shí)運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行澆筑施工。

2.2 水閘施工技術(shù)

在水利水電工程施工中，水閘建設(shè)必須給予足夠重視，倘若施工過程中出現(xiàn)水閘質(zhì)量問題，就會(huì)對(duì)工程項(xiàng)目的后續(xù)工作產(chǎn)生影響，不能及時(shí)交付使用。一般來說，水閘建設(shè)主要包括兩個(gè)方式，一種是開放式，適用于寬大空曠場(chǎng)地的施工建設(shè);另一種是涵洞式，如果水利水電工程位于狹窄的山間，采用涵洞式能夠節(jié)省空間，使建筑功能發(fā)揮極致。在水閘施工過程中，主要有如下兩部分內(nèi)容：

一是底板施工。水閘底板施工主要采取混凝土澆筑方式，在尚未進(jìn)行澆筑前，應(yīng)在軟土地基上鋪設(shè)一層厚度約8-10cm的混凝土層，并加設(shè)模板進(jìn)行固定，目的是為了防止?jié)仓^程中對(duì)底板進(jìn)行有效保護(hù)，避免其發(fā)生形變，與水流直接接觸。緊接著在水閘周圍布置側(cè)面模板，然后在支撐的木樁上對(duì)模板進(jìn)行固定，能夠防止?jié)仓^程中，水閘底板因受壓而發(fā)生形變。施工時(shí)必須嚴(yán)格控制混凝土與底板澆筑部分強(qiáng)度，使二者摩擦力明顯增強(qiáng)。一旦混凝土澆筑冷卻，應(yīng)及時(shí)向混凝土內(nèi)穿插入鋼筋，綁扎嚴(yán)實(shí)，避免鋼筋發(fā)生形變。此外，水閘施工必須按照施工圖紙規(guī)劃對(duì)鋼筋與混凝土厚度進(jìn)行控制，為水閘底板施工質(zhì)量提供保障。

二是水閘閘墩施工。在閘墩施工中，因其預(yù)埋結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度較高，閘墩具有高度大、厚度小的特征，同時(shí)，門槽內(nèi)鋼筋分布十分密集，給混凝土施工增加了不小的難度。倘若澆筑施工控制不當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)致施工縫的傾斜度不達(dá)標(biāo)，混凝土結(jié)構(gòu)也會(huì)出現(xiàn)縫隙，進(jìn)而影響閘墩施工質(zhì)量，一部分水分也會(huì)滲透進(jìn)入縫隙，所以，在閘槽施工中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格計(jì)算澆筑誤差，特別是閘墩厚度與垂直度引起的誤差，適當(dāng)預(yù)留空間，為二次澆筑做準(zhǔn)備。對(duì)于水閘底板與閘墩連接處，也要進(jìn)行混凝土澆筑，防止二者因沉降作用而相互分離。

2.3 混凝土大壩施工技術(shù)

（1）分縫分塊技術(shù)。目前，水利水電工程大壩大多采用混凝土澆筑施工，這是由于水利大壩規(guī)模龐大，工程量過大，無法在短時(shí)間內(nèi)一次完成，常采用分塊澆筑的方法，保證壩體施工質(zhì)量，使其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性得以增強(qiáng)。對(duì)于分縫分塊技術(shù)而言，主要包括三種方式：第一，錯(cuò)縫分塊。采用這種方法進(jìn)行澆筑，必須認(rèn)真分析相關(guān)高度與方向進(jìn)行豎縫交錯(cuò)，澆筑塊體積較小，對(duì)溫度掌控的要求不高。第二，通倉分塊，這種分塊技術(shù)不需要提前埋設(shè)水管，但需要嚴(yán)格掌控溫度，這是由于通倉分塊澆筑時(shí)間長，如果操作出現(xiàn)失誤，就會(huì)導(dǎo)致溫度裂痕的產(chǎn)生。但是澆筑面積過大，基本采用機(jī)械化現(xiàn)象，施工效率也會(huì)比較高。第三，縱縫分塊，這種分塊技術(shù)操作簡單，對(duì)溫度掌控要求不高，受外界干擾較小。

（2）合理布置接縫灌漿管理系統(tǒng)。在大壩施工過程中，常用的接縫灌漿管理系統(tǒng)有3種：第一，盒式灌漿系統(tǒng)，在大壩施工中應(yīng)用十分廣泛。第二，重復(fù)式灌漿系統(tǒng)大多適用于暢通管道需要多次進(jìn)行灌漿的情形。第三，縫式灌漿系統(tǒng)往往較為順暢，接縫灌漿壓力約為0.2MPa，施工中，無需加強(qiáng)對(duì)灌漿壓力的控制，而應(yīng)在接縫灌漿施工前，計(jì)算出壩塊運(yùn)用。在接縫灌漿過程中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)接縫張開程度的控制，這是由于接縫灌漿張開度為水泥顆粒直徑的4倍，接縫張開度會(huì)隨灌漿壓力而不斷加大。所以，施工中，對(duì)于接縫張開度的增加量，必須予以嚴(yán)格掌控。

（3）接縫灌漿施工技術(shù)。大壩接縫灌漿在水利水電施工中屬于隱蔽工程，所以，不管是施工工序還是工藝，都必須嚴(yán)格加以控制，保證施工質(zhì)量。在大壩接縫灌漿施工中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循正確的順序與流程，并分析水泥的結(jié)實(shí)受力狀況，按照“先橫后縱”的基本原則開展灌漿施工操作。

（4）混凝土后期維護(hù)技術(shù)?；炷潦┕べ|(zhì)量如果得不到保證，就會(huì)對(duì)水利水電工程的運(yùn)行產(chǎn)生影響，所以，在施工過程中，應(yīng)對(duì)混凝土問題給予足夠重視，特別是澆筑施工完成后的維護(hù)工作，不應(yīng)只追求工期，而導(dǎo)致工程質(zhì)量被忽視。倘若混凝土密實(shí)性不達(dá)標(biāo)，周邊環(huán)境發(fā)生變動(dòng)，鋼筋銹蝕速度會(huì)明顯加快，混凝土與鋼筋的差距會(huì)進(jìn)一步加大，時(shí)間一長，混凝土就會(huì)剝落，對(duì)水利水電工程質(zhì)量造成嚴(yán)重影響，導(dǎo)致建筑工程使用壽命明顯縮短。因此，在水利水電工程施工中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)混凝土質(zhì)量的掌控，為工程施工質(zhì)量提供保障。一旦工程進(jìn)入竣工階段，還要做好結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)工作，減少混凝土中的通道，使其密實(shí)程度得以提高。除此之外，后期養(yǎng)護(hù)過程中還應(yīng)進(jìn)行深入管理分析，對(duì)各項(xiàng)情況的實(shí)施動(dòng)態(tài)加強(qiáng)掌控，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，杜絕危險(xiǎn)情況的出現(xiàn)，使混凝土使用壽命得以延長。

3 結(jié)束語

總之，高質(zhì)量的水利水電工程，不僅能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，也能使人們的生活得以改善。在水利水電施工中，混凝土施工技術(shù)重要性不言而喻，因此，必須強(qiáng)化混凝土施工技術(shù)管理，明確混凝土施工中存在的問題，把握水利水電工程各個(gè)施工技術(shù)要點(diǎn)，強(qiáng)化過程管理，為水利水電工程質(zhì)量提供有力保障。

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