水利工程中混凝土的施工管理與質(zhì)量控制探討

何仕琪

（北京市中冠水利工程監(jiān)理有限公司，北京 100054）

0 引言

做好水利工程混凝土的施工管理與質(zhì)量控制工作，對(duì)于農(nóng)田灌溉、防洪抗旱、生活生產(chǎn)用水供給、水土保持及環(huán)境保護(hù)等工作有極其重要的意義。管理工作中，需制定科學(xué)可行的管控措施，建立健全質(zhì)量安全管理與控制體系，有效規(guī)避管理環(huán)節(jié)中存在的不合理問(wèn)題，增強(qiáng)水利工程的質(zhì)量效果。

1 水利工程建設(shè)的作用

根據(jù)歷史的來(lái)看，宜良縣以往因?yàn)楦珊刀斐傻纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重，由干旱直接導(dǎo)致大規(guī)模糧食絕收，由干旱導(dǎo)致的缺水引起人和家畜的飲用水不足現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。且依據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，旱澇急轉(zhuǎn)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，洪澇災(zāi)害又常伴有滑坡和泥石流災(zāi)害，嚴(yán)重威脅宜良縣地區(qū)內(nèi)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。水利工程建設(shè)與當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活息息相關(guān)，好的水利工程可以促進(jìn)流域范圍內(nèi)各個(gè)行業(yè)整體發(fā)展，提高當(dāng)?shù)鼐用裆钯|(zhì)量。但水流量大，特別是汛期河水不受控制，容易造成洪澇災(zāi)害，會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活產(chǎn)生惡劣影響，所以水利工程中建設(shè)成為工作的重點(diǎn)。如果水利工程建設(shè)不足或者后期缺乏管理維護(hù)工作，將可能引發(fā)洪水泛濫的嚴(yán)重后果，造成很大的經(jīng)濟(jì)損失和人力投入，并對(duì)人民群眾的正常生活和生命財(cái)產(chǎn)安全造成威脅。水利工程建設(shè)所起到的主要作用是對(duì)洪水的防范和發(fā)生洪災(zāi)時(shí)進(jìn)行洪水排放，在堤防建設(shè)中增加泄洪通道和洪水引力技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速泄洪，減少洪水對(duì)城市停止正常運(yùn)轉(zhuǎn)的危害。使河面寬廣，水流由湍急變得平穩(wěn)，既可以對(duì)農(nóng)田進(jìn)行灌溉，又能發(fā)展水力發(fā)電，造福縣內(nèi)百姓，保障縣內(nèi)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展。因此，水利工程建設(shè)為中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供有力保障。

2 工程概況

柴石灘水庫(kù)位于云南省昆明市宜良縣境內(nèi)，是珠江上游南盤(pán)江干流上的龍頭水庫(kù)，大（二）型綜合利用水利樞紐工程，具有灌溉、發(fā)電、防洪、供水和保護(hù)高原湖泊陽(yáng)宗海生態(tài)環(huán)境等綜合利用效益。“十三五”期間全國(guó)172 項(xiàng)重大水利建設(shè)工程項(xiàng)目之一。

柴石灘水庫(kù)灌區(qū)工程包括宜良片和石林片，灌區(qū)總面積37.81 萬(wàn)畝，其中宜良片31.54 萬(wàn)畝，石林片6.27 萬(wàn)畝。其中：自流灌溉耕地總面積23.39 萬(wàn)畝，均為宜良灌片；提水灌溉耕地總面積14.42 萬(wàn)畝，其中宜良片8.15 萬(wàn)畝，石林片6.27 萬(wàn)畝。柴石灘水庫(kù)灌區(qū)工程實(shí)行設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工總承包（EPC）的項(xiàng)目管理模式，總承包單位為黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司與云南建投第一水利水電建設(shè)有限公司組成的聯(lián)合體。工程總工期為42 個(gè)月。柴石灘水庫(kù)如圖1 所示。

圖1 柴石灘水庫(kù)

3 混凝土的施工管理與質(zhì)量控制措施

3.1 加強(qiáng)材料質(zhì)量控制

材料控制對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量十分重要，材料是混凝土質(zhì)量基礎(chǔ)，因此，施工企業(yè)需要針對(duì)混凝土所用材料展開(kāi)管理與控制。首先，需要針對(duì)骨料展開(kāi)徹底控制，直徑各不相同的骨料一定要明確劃分，并針對(duì)砂、石展開(kāi)分別檢測(cè)，保證所有材料都與建筑標(biāo)準(zhǔn)相符。其次，需要針對(duì)摻合劑展開(kāi)徹底控制，在挑選環(huán)節(jié)就需要確定制造商生產(chǎn)許可證明與產(chǎn)品質(zhì)量證明，還需針對(duì)骨料、水泥以及摻合劑之間相容情況，如果三者無(wú)法相容即便摻合劑質(zhì)量再好也無(wú)法正常使用。最后，需要針對(duì)水泥展開(kāi)徹底控制，水泥在混凝土結(jié)構(gòu)中可以算是主要部分，在適量水泥中添加適量水便可構(gòu)成水泥漿液，這種漿液具備膠結(jié)功能，可以將混凝土的粗細(xì)骨料凝結(jié)在一起。在市場(chǎng)之中水泥品牌較多，所以在挑選時(shí)最好優(yōu)先選取大品牌、口碑佳的水泥，但也需要對(duì)其展開(kāi)試驗(yàn)檢測(cè)，決不可因?yàn)樗嗥放戚^大就省略試驗(yàn)檢測(cè)，如果進(jìn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果不達(dá)標(biāo)，絕對(duì)不可以使用到工程中[1]。

3.2 配比控制

如果在混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制中將材料控制當(dāng)作基礎(chǔ)，那么配比控制就相當(dāng)于核心，材料再好，配制比例不夠合理也無(wú)法保證最終質(zhì)量，因此，需要對(duì)水灰比展開(kāi)合理控制：①控制水泥摻入量，當(dāng)水泥和骨料產(chǎn)生粘結(jié)效果時(shí)，水泥用量可以直接決定效果強(qiáng)弱；②控制水摻入量，除了需要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)精準(zhǔn)計(jì)算用水量以外，還需要確定是否在其中添加外加劑，如果需要添加外加劑就要按照外加劑減水率計(jì)算出最終用水量，只要將外加劑代替的水量減去即可，但在此環(huán)節(jié)需要注意，一定要根據(jù)外加劑減水率來(lái)確定最終用水量[2]。

3.3 拌制與運(yùn)輸控制

混凝土拌制時(shí)：①水泥和干外加劑的重量允許誤差不得超過(guò)2%；②砂、礫石的允許誤差不超過(guò)重量的5%；③根據(jù)砂的含水量進(jìn)行調(diào)整，保證混凝土的實(shí)際水灰比符合要求；④水溶液中的水和外加劑的允許誤差不超過(guò)重量的2%。混凝土應(yīng)進(jìn)行機(jī)械攪拌，直到組成材料均勻混合且顏色相同。

在完成混凝土材料與配比的控制工作后，需要在混凝土運(yùn)輸環(huán)節(jié)展開(kāi)控制，以免在運(yùn)輸環(huán)節(jié)出現(xiàn)不當(dāng)操作，在運(yùn)輸車(chē)中凝固。首先，如果建筑工程選用攪拌車(chē)來(lái)輸送混凝土材料，需要在開(kāi)始填裝混凝土材料之前操作攪拌車(chē)進(jìn)行倒轉(zhuǎn)，倒轉(zhuǎn)時(shí)間可以控制在1min 左右，這樣便可將攪拌車(chē)內(nèi)所有積水徹底排除，而且在整個(gè)運(yùn)輸過(guò)程中，運(yùn)輸人員一定要確保攪拌車(chē)時(shí)刻處于攪拌狀態(tài)，以免混凝土材料出現(xiàn)離析與泌水等情況。其次，當(dāng)攪拌車(chē)順利抵達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)，需要在開(kāi)始卸載混凝土材料之前操作攪拌車(chē)進(jìn)行正轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)時(shí)間可以控制在2min 左右，這樣混凝土材料在其中就會(huì)經(jīng)過(guò)均勻攪拌。再次，如果是在冬季使用攪拌車(chē)運(yùn)輸混凝土材料，需要對(duì)攪拌罐采取保暖準(zhǔn)備，保證混凝土材料不會(huì)在運(yùn)輸期間出現(xiàn)部分成冰等情況，促使混凝土材料在抵達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后水化反應(yīng)依然處于正常狀態(tài)。最后，在混凝土材料運(yùn)輸緩解，如果因距離較遠(yuǎn)、交通堵塞、施工現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法卸載等情況，導(dǎo)致攪拌車(chē)中混凝土材料不能卸載時(shí)，可以在混凝土材料中添加減水劑，添加量可以根據(jù)混凝土材料試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行確定，在完成減水劑添加后便可立即操作攪拌車(chē)持續(xù)進(jìn)行快速旋轉(zhuǎn)，以免因長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法卸載混凝土材料在攪拌車(chē)中出現(xiàn)凝固情況[3]。

3.4 柴石灘水庫(kù)混凝土施工技術(shù)

水利工程混凝土施工與普通混凝土施工不同，水利工程混凝土施工在技術(shù)層面上存在獨(dú)特性。因?yàn)樗こ探ㄔO(shè)施工時(shí)間長(zhǎng)，工程量巨大，很多水工建筑物有防滲、防凍要求，在施工過(guò)程中容易受到多種因素的影響，所以相對(duì)來(lái)說(shuō)，水利工程混凝土施工技術(shù)對(duì)于施工條件和對(duì)于混凝土強(qiáng)度的要求會(huì)更加嚴(yán)格。而受混凝土本身的特性影響，混凝土原材料的質(zhì)量對(duì)工程施工有很大影響。為使混凝土結(jié)構(gòu)在不同條件下，特別是在不同溫度條件下混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量不發(fā)生明顯變化，就要嚴(yán)格篩選水泥的種類(lèi)，在不同使用條件下使用不同的水泥種類(lèi)。對(duì)于混凝土來(lái)說(shuō)，粉煤灰是其中的重要組成材料，能在混凝土中起到活性作用。粉煤灰可以減小水泥和煤灰之間的間隙，起到填充作用，提高混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。另外由于粉煤灰本身的吸水性不強(qiáng)，在混凝土中會(huì)加大混凝土的流動(dòng)性。混凝土運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)還要對(duì)混凝土進(jìn)行坍落度、含氣量檢測(cè)，同時(shí)根據(jù)混凝土的具體要求取樣送實(shí)驗(yàn)室對(duì)強(qiáng)度、抗凍、防滲進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)。除原材料的影響外，施工過(guò)程是水利工程建設(shè)的重點(diǎn)，混凝土施工過(guò)程通常包括混凝土各種材料的配合比、混凝土拌制與運(yùn)輸和混凝土澆筑，另外還有混凝土找平壓光和混凝土養(yǎng)護(hù)等。無(wú)論在施工過(guò)程的哪個(gè)階段，相應(yīng)的施工過(guò)程都應(yīng)該嚴(yán)格遵守是原則，要嚴(yán)格把握施工過(guò)程的每個(gè)環(huán)節(jié)，明確施工過(guò)程中的施工順序，對(duì)于施工每個(gè)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)都要進(jìn)行綜合性考慮，從而實(shí)現(xiàn)水利工程建設(shè)整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。柴石灘水庫(kù)混凝土施工技術(shù)如圖2 所示。

圖2 柴石灘水庫(kù)混凝土施工技術(shù)

4 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的進(jìn)步，我們也對(duì)水利工程建設(shè)提出了新的要求。水利工程項(xiàng)目的推進(jìn)是一項(xiàng)民生工程，有利于對(duì)汛期進(jìn)行蓄水、對(duì)旱期進(jìn)行供水，對(duì)于民計(jì)民生的保障、提高防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)急能力、構(gòu)建和諧社會(huì)有重要作用。因此，必須做好柴石灘水庫(kù)水利工程混凝土的施工管理與質(zhì)量控制。