水利工程混凝土施工質量控制措施

【摘要】本文指出水利工程混凝土施工質量控制存在的不足，并提出相應的質量控制對策，包括原材料質量選擇、混凝土配合比設計、施工過程質量控制3個方面。

【關鍵詞】水利工程;抗凍抗裂抗滲;混凝土施工;質量控制

1、施工質量控制存在的不足

1.1 不合格的原材料質量

原材料質量常常被一些施工單位所忽視，檢測水泥的試驗不到位，不能夠嚴格的將砂、粗骨料、摻合料等相關原材料質量進行控制，混凝土質量因此導致不合格，抗凍抗裂抗滲性能沒有達到相關要求。

1.2 配合比設計不合理

沒有嚴格遵循相關規范標準進行配合比設計，配制的各種材料不能夠達到相關要求。或者出現施工管理不充分，配合比設計被隨意改變、向混合料當中隨意加水的情況，混凝土質量因此而降低，凍脹、裂縫、滲漏等問題極易發生。

1.3 施工質量不到位

控制質量的關鍵環節就是施工過程，但是由于某些施工單位制度管理不夠完善、施工人員偏低的素質等條件的制約，整個施工過程缺乏有效的質量控制。比如說，沒有充分的攪拌混凝土拌合料，不合格的澆筑，控制振搗施工質量松懈，導致了密實度達不到標準，或者是不完整的施工養護，極易發生裂縫，整個水利工程施工質量因此出現了下降。

2、控制施工質量對策

2.1 混凝土材料質量得以保證

為了增加水利工程的抗凍抗裂抗滲性能，那么施工單位就要對原材料的質量控制非常重視。針對原材料質量的提高，不僅能夠使混凝土的強度得以保證，還能增強混凝土的抗凍抗裂抗滲的性能，從而有效的保證了整個水利工程運行的正常。（1）水泥。選擇水泥時，混凝土抗凍抗裂抗滲性能不僅要達到相關的要求，還要盡量保證水泥泌水性較小、中低水化熱、抗侵蝕能力較強，通常等級要大于42.5，水泥種類選取硅酸鹽或者普通的水泥。比如說，等級為42.5的普通硅酸鹽水泥用于工程施工時，它的初凝時間為185min，245min的終凝時間，抗壓強度在28d達到46.7 MPa，擁有7.8 MPa抗折強度，施工效果非常好。（2）砂。選用的砂通常是中粗砂或中砂，其中的含泥量≤3%，并且對砂的級配進行嚴格控制，通過篩孔0.315 mm規格的砂為15%～30%，混凝土致密性能夠有效的得到提高。（3）粗骨料。采用卵石或碎石構成粗骨料，嚴格將粒徑控制在20mm至40 mm，這樣可以更好的將砂漿和石子進行緊密結合，在最小范圍內控制它們之間微小的裂縫，從而將混凝土的抗凍抗裂抗滲性能進行提高。（4）摻合料。摻合料的類型有很多種，這其中就包括沸石粉、粉煤灰、硅粉等，在選擇具體的類別時，應將當地實際情況進行合理結合做出選擇。（5）外加劑。采用 HS-107 高濃高效外加劑聚羧酸系引氣減水劑，它能夠將微氣泡穩定、適量的引入，從而將混凝土的孔結構進行改善，將混凝土抗裂、抗滲性能增強。（6）膨脹劑。采用 UEA 的膨脹劑，能夠有效的預防混凝土發生裂縫，更好的保證水利工程的質量[1]。

2.2 提高混凝土配合比設計質量

施工中的另一項重要工作就是配合比設計，它能夠直接決定水利工程的抗凍抗裂抗滲性能，因此，必須在水利工程施工中予以重視并且采取相應的措施，科學的開展混凝土配合比設計工作。（1）混凝土強度及和易性的保證。在進行工程配合比設計時，需要將混凝土抗滲和抗凍要求作為首先要考慮的因素，這樣更加符合水利工程施工要求。然后需要將混凝土強度、和易性、經濟性等方面考慮進去達到相關的要求，混凝土要盡量選取低水灰比，能夠極大的提高混凝土的強度，這樣能夠更好地達到施工要求[2]。有多方面的因素能夠影響混凝土的抗滲性能，例如內部出現的孔隙、內部出現裂縫等。為將混凝土抗凍抗滲性能提高，應該著手于選擇水灰配比、骨料、水泥種類、外加劑等，針對工程施工過程進行管理，將質量控制水平提高，水利工程中混凝土質量才能夠得以確保。（2）將各種材料進行擇優選擇，并且進行合理的配比設計。選擇材料時，要擇優挑選質量好的材料、良好的品種、具有較高性能，將各種材料的使用量通過試驗科學的進行確定，從而將原材料的質量提高。要對含砂率進行嚴格的控制，用以保證水泥漿與沙子結合良好，將含砂率和水泥最小用量確定以后要對灰砂比進行驗證，通常比例要大于1∶2.5。如 ，混凝土抗滲抗凍性為C20F200W6，0.42的水灰比 ， 38%的含砂率，141kg的單位用水量，在施工中具有比較好的配合比設計，能夠為以后類似的配合比設計提供一定的借鑒。

2.3 加強混凝土施工質量控制

（1）拌和。攪拌機先倒入砂石和水泥，然后攪拌均勻。由于摻和料和外加劑添加入混合料，為將攪拌效果提高，攪拌時間應該進行適當延長，與普通混凝土攪拌時間相比需要延長50%，通常需要攪拌 3min 以上。這樣，不僅能夠使混凝土攪拌比較均勻，還能夠發揮出各種外加劑的最佳作用。（2）運輸。混凝土需要采用自卸車進行運輸，攪拌均勻后要馬上將混凝土運至施工場地。采取覆蓋措施對運輸車輛進行處理，避免蒸發水分，防止離析現象的發生，將塌落度降低。運輸距離如果比較長、溫度比較高，可將緩凝劑適當進行摻入，將塌落度提高，從而在混凝土進行澆筑時保證達到施工要求。混凝土塌落度不能通過直接加水的方式進行提高，要根據實際需要，將減水劑加入混凝土提高塌落度值[3]。一般情況下在攪拌好混凝土后的3h 之內要將混凝土的運輸和澆筑工作完成，4h以上的混凝土要當作廢料舍棄掉，避免在水利工程使用了質量不合格的混凝土影響質量。（3）澆筑。重視交底技術，對待每個環節的施工質量都要進行嚴格控制，將工程抗凍抗裂抗滲性能提高。為保證混凝土的振搗更加密實，完成澆筑后進行振搗時要采用插入式振搗器，要遵循快速插入緩慢撥出的原則，防止發生漏振和過振現象。每點約為20s的振搗時間，直到灰漿不在表面泛起、氣泡不再出現為止，這樣就說明了振搗密實。混凝土在初凝的前后階段，要反復進行抹壓表面，在馬上初凝時也可以使用二次振搗法，將混凝土密實度增強，用以提高防滲防凍的能力。底部的混凝土在馬上要初凝時，同樣需要二次振搗。在處理接縫、分層、二次振搗時，采用平板振搗器將表面浮漿排除，利用木抹子進行拍實和搓壓，防止龜裂現象出現在表面。通常混凝土在收水以后，然后對表面進行壓光。 如果混凝土采用的是泵送，為了將工程質量提高，對處理混凝土表面要進一步的加強。抗凍抗滲試件的制作要根據規范要求進行，標準養護28d的試塊的制作要保證每500m3有一個，同時每組工程至少要有2組，用來將混凝土性能進行掌握，加強控制質量，用以保證水利工程的質量。（4）養護。對待水利工程有抗凍抗裂抗滲性能要求的，最適宜采取同時澆筑、抹平、保濕養護的方法進行混凝土的施工，從而將混凝土工程質量提高。一般情況下不要在冬季進行施工，如果由于工期所限必須在冬季進行施工，就需要采取特定的技術措施。比如，對外圍進行上蓋、在內部采取立體保溫措施，保證養護環境溫度大于5℃。通常情況下養護時間應需要多于14d。采取了保溫和保濕措施以后，在施工中就不要將防凍劑摻入，這樣能夠保證在正溫條件下得以養護，養護效果大幅提高，從而保證了混凝土施工質量。（5）拆模。在混凝土進行施工的過程中，為了保證施工質量，模通常情況下不要拆除的過早。在進行混凝土拆模時，與周圍溫差不能夠大于20℃，這樣能夠有效地防止出現裂縫現象。根據氣溫不同拆模時間稍有不同，以混凝土凝固、輕放不留痕跡作為標準，可以進行拆模。要認真、仔細的進行拆模，防止造成混凝土的損傷。拆模后，要馬上進行澆水或將塑料薄膜進行覆蓋養護，直至達到施工要求為止。在拆完地下結構部分模以后，要將土進行及時回填。這樣，混凝土的強度得以保證，防止發生裂縫現象，從而將混凝土抗凍抗裂抗滲性能提高。

結論：

總而言之，在建設水利工程的過程中，為能夠將工程質量提高，將工程抗凍抗裂抗滲性能增強，對待原材料質量控制必須更加重視，將配合比設計做好，并且有效的控制好混凝土施工質量。同時，施工組織設計工作還應當做好，將施工人員素質提高，對待水利工程日常養護與維護要格外的重視，從而保證水利工程運行的更好。

參考文獻：

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[2]崔國華，崔康康，吳海淼，等.預應力鋼筒混凝土管端口打磨機器人的壓緊力可靠性分析[J].工程設計學報.2018（06）

[3]岳朝俊，段寅，李想，等.溢洪道控制段溫度應力三維仿真分析——以卡洛特水電站為例[J].人民長江.2018（S2）

作者簡介：

范九江（1980-），男，安徽省滁州人，本科學歷，工程師，從事水利水電專業工作。