水利水電工程混凝土施工技術優化

劉興 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司

一、引言

水利水電工程是我國全面深化改革的重要體現，對于社會經濟建設有著積極的推動作用。為了提升混凝土施工工藝水平，必須要提高施工人員的技術素養，以達到水利水電現場施工的技術標準，進而使混凝土施工工藝的優勢能夠更好地體現出來。社會科技水平的發展推動了我國各類公共基礎設施建設工程的升級與革新，對于水利水電工程混凝土施工技術也提供了更加廣泛的創新空間。水利水電建設屬于大型工程，主要體現在施工周期較長，建設規模較大，施工工序非常復雜，施工內容也較多，因此為了達到標準的施工質量要求，有必要對混凝土施工技術進行改進和優化，不管是混凝土材料的采購，預處理，還是使用，都需要進行嚴格的把關，實現水利水電工程經濟效益與社會效益的統籌兼顧。

二、水利水電工程中混凝土技術應用概述

隨著我國綠色能源產業理念的推廣，全國各地水電站的數量逐年增多，混凝土材料由于其優秀的特性經常被應用與水利水電設施的建設。混凝土材料的穩定性高，后期維護也十分便利，能夠有效降低建設成本。水力發電站為了滿足供電需求，需要同時配備多臺發電機組和電力傳輸設備，如果在發電的過程中出現漏水的情況，將會造成相當大的損失，因此為了保證水利供電的連續性和安全性，必須使用防水性能較好的混凝土材料。在外圍搭建混凝土結構，可以有效防止主體結構受到滲水的影響，提高了水力發電的安全系數。不僅如此，混凝土材料在保溫能力和隔熱能力上都有著十分突出的表現，非常適合水利水電站的實際生產和生活需求。為了更好地發揮出混凝土施工工藝的優勢，需要對施工技術進行優化。

三、水利水電工程混凝土施工技術優化措施

（一）混凝土施工規范化

混凝土施工技術是影響水利水電工程施工的決定性因素，因此必須加強對混凝土施工人員專業技術的培養，提高施工隊伍整體的技術水平，在實際施工的過程中，必須要嚴格按照規范流程進行，嚴禁違規操作。只有從根本上提升施工的工藝水平，才能有效減少混凝土施工的安全隱患。混凝土施工問題的種類多樣，其中比較常見的有裂縫問題，溫度控制問題以及漏水的問題等。一旦產生裂縫，那么在后期投入使用的過程中，裂縫會不斷延伸和擴大，使混凝土結構的穩定性降低，極易引發安全事故。因此在混凝土施工中，必須加強檢查，要避免小裂縫的出現。混凝土凝固裂縫的成因比較復雜，涉及多個方面，比如在對混凝土材料進行配比時，如果骨料的選擇差異性過大或者有其它種類的雜質摻雜，都會導致裂縫的出現。如果混合的過程中用水量過多，會積攢大量的熱能，后期混凝土凝固時，熱量會將水分蒸發，出現氣孔，大量的氣孔連接到一起就產生了裂縫。所以在混凝土材料配比的過程中，要注意控制水的用量，對原材料進行細致的篩選，減少雜質的含量。此外，對于混凝土材料還要做好后期的維護工作，這也是防止裂縫擴大，保證水利水電設施安全性的重要途徑。

（二）混凝土溫度控制

在進行水利水電施工時，混凝土溫度的控制是至關重要的。從時間上來看，根據混凝土施工階段的不同，溫度控制的策略也存在差異，為了保證混凝土凝固的穩定性，需要對溫度范圍進行動態調節。除了混凝土材料本身，混凝土固定模具的溫度也需要進行限制。在混凝土施工前期，技術人員需要對不同階段的溫度閾值進行預設，以此為參考依據，結合實際施工的具體情況，對混凝土的溫度進行約束。保證溫度控制的最優化。混凝土的冷卻方式有很多，可以采用碎石冷卻的方式，同時還要在混凝土材料的內部加入降溫管，降溫管內流通冷水，由于水的比熱容較大，在混凝土內部流動的過程中能夠有效吸收熱量，因此利用降溫管對混凝土材料溫度控制的關鍵是冷水流速的控制。大體積的混凝土材料的溫度控制要求更高，但是由于體積過大的原因，需要使用自來水管進行噴灑降溫。此外，混凝土溫度控制還要考慮到外界環境因素的影響，混凝土施工應該盡量避免在高溫氣候的時期進行，目的是為了保證混凝土溫度控制的效果。

（三）大壩混凝土澆筑施工

大壩的混凝土澆筑施工時水利水電工程建設的關鍵點。在大壩澆筑施工期間，很容易產生裂縫，增加滲漏危害，因此需要對混凝土澆筑作業格外重視。混凝土澆筑要與大壩的整體結構相適應，進行分層作業，保證每次澆筑的質量都能夠達到標準。一旦發現裂縫問題，要及時的進行修復，只有修復完畢后才能進行下一步操作。每一層的混凝土澆筑又可以進一步分為不同分塊區域的澆筑，但是需要注意的是，分塊澆筑要有理可循，一般來說，各層混凝土澆筑分塊依據是大壩的結構分布。裂縫問題對于大壩澆筑施工來說是不可避免的，如果處理得不及時，就會導致裂縫越來越大，最終危害到大壩的整體結構。施工人員要加強混凝土澆筑作業的檢測，通過灌漿的方式對裂縫進行修補。灌漿的方式選擇的根據是裂縫出現的具體位置，比較常見的灌漿技術包括盒式灌漿接縫技術，騎縫式灌漿技術以及重復式灌漿技術，裂縫灌漿澆筑要有針對性，提高大壩裂縫處理的效果。

（四）混凝土材料儲存優化

混凝土施工前期，技術人員要事先對水利水電工程周邊的實際環境進行詳細的勘察，做好采樣和分析工作，以此為基礎，對混凝土原料進行科學的選擇，從而提高混凝土材料的質量，進一步提高混凝土結構的耐久性和抗壓性。材料的篩選標準要根據施工現場的動態條件進行相應的調整，同時還要進行二次檢驗，排除潛在的安全隱患，避免由于混凝土材料而引發安全問題。當施工人員在低溫的環境中對混凝土進行操作時，很容易出現模板凍裂的情況，因此，必須設法提高混凝土結構的抗凍性。當施工現場的溫度下降到某一閾值時，施工人員需要采取相應的措施，提高施工現場和混凝土原材料的溫度。對于水泥來說，在進行儲藏時，需要保證暖棚的溫度達到要求，避免由于溫度較低而硬化。在進行砂石的儲藏時，要使堆場保持一定的坡度，從而能夠保證砂石順利地排出水分，防止地面積水凍結砂石。此外，砂石堆場的表面還需要使用帆布來進行覆蓋，不僅能夠達到一定的保溫效果，還可以避免特殊的天氣條件下水分滲入到砂石堆。當準備進行混凝土的澆筑施工時，需要事先對模板和鋼筋進行清理工作，確保表面沒有冰雪附著。需要注意的是，在進行清理時，不能采用蒸汽融化的方式，因為冰雪融化過后，會在模板的底部積水并重新凍結。

（五）混凝土碾壓和加固施工

水利水電工程的特點是抗壓能力和防滲漏能力的要求很高，由于水利水電設施要長時間的與水接觸，受到水流的沖刷作用，因此必須采用防滲能力較好的高密度混凝土材料。高密度的混凝土材料的粘合度和硬度都需要達到一定的標準，通常都通過對混凝土進行碾壓的方式來得到，在碾壓的過程中，還要加入砂石，目的是進一步增加密度。碾壓混凝土的應用，能夠提高設施的防水性能，減緩老化的速度。混凝土加固施工對于水利水電工程來說也同樣重要，加固技術的應用，能夠有效提升大壩整體的承載能力。由于大壩的承載受力分布是不均衡的，一些比較重要的位置可能會承受更大的沖擊，因此對關鍵位置進行加固處理是十分有必要的。加固的過程要注意混凝土材料溫度的控制，對用料進行嚴格管控，充分發揮出加固技術的效果。

（六）混凝土結構后期保養

由于混凝土材料很容易受到外界環境因素的侵蝕，所以對混凝土結構的維護與保養工作時不可忽視的。混凝土結構在后期很容易出現腐蝕干縮等問題，為了有效改善這種情況，需要增加對混凝土結構的維護時間。技術人員在制定維護保養方案時，需要考慮水利水電設施的實際需求，對維護時間進行調整。此外，每一次混凝土結構的保養和維護工作都要詳細地進行記錄，并做好建檔立檔的工作，以保證發展問題時能夠及時地進行責任的追究。

四、結論

混凝土施工技術的優勢使其在水利水電工程建設中的應用越來越廣泛。混凝土工程在實際的應用過程中，需要與水利水電工程的設計理念相呼應，對各個階段的施工環節進行質量把控，為后續施工作業打下堅實的基礎。