水電站施工中混凝土施工技術

趙江林

（中國水利水電第四工程局有限公司，青海 西寧 810007）

隨著綜合實力的提高，在基建上的投資也越來越多。在國家基礎設施建設中，水利水電站站項目已被列為重點項目之一。而在水利水電站等方面，混凝土的配制也起著關鍵作用。其材料的優劣，其質量好壞對整個工程的質量有很大的影響。因此，在水利工程建設中，必須提高施工工藝，強化管理，確保建設的質量。

1 水利水電工程建設中混凝土施工技術的必要性

1.1 混凝土施工技術

混凝土澆筑法是一種非常普遍、穩定的施工方法。采用混凝土澆筑技術，能確保整個工程的整體質量?；炷潦┕ぜ夹g是指使用混凝土進行建造，在建造時使用鋼筋做為建造建筑物的構架。在此基礎上，結合以上兩方面的因素，形成了良好的構造狀態，為后續工作的順利進行提供了保障。在建設項目中，在使用混凝土施工工藝中，最重要的一步就是要將混凝土按一定的比例進行配比?；炷林泻卸喾N材料，任何一種材料的含量超過標準，都會直接影響到混凝土的組合生成。在這種情況下，配比工作顯得尤為重要?，F下，我國水利水電工程建設中，采用混凝土是一項十分重要的工序。為推動水利水電工程的進一步發展，必須對混凝土施工技術給予更多的關注，才能更好地發揮其在水利工程中的作用。

1.2 水利水電工程建設中混凝土施工技術的必要性

在水利水電工程施工中，施工方正是利用了混凝土所具有的特性，對大壩進行加固建設，所以，在水利水電工程建設中，必須采取混凝土澆筑工藝。由于在水利水電工程的混凝土建設中，利用水泥、砂石等基礎特性和鋼筋做框架，使得整個水利水電工程的建設更加牢固，這也是對水力發電的需要。在國內水力發電項目建設中，采用的是混凝土工藝。水利水電站工程的施工規模很大，占地也很廣，要保證大壩的堅固性，就要充分利用混凝土的特點，另外，為防止施工時產生層狀現象，還應注意輸送時混凝土的防護。

2 大壩混凝土施工技術

2.1 混凝土運輸、入倉

混凝土的澆筑通常是用自卸車運送，通過施工公路運至工地，然后在門機上吊起，送入倉房。發電車間的混凝土用傾卸車運送到水平儲槽后，再用閘門吊進儲槽；對于門起重機無法到達的部分，采用地下混凝土泵灌入。

2.2 混凝土澆筑技術

混凝土都是在拌和站中拌制的，必須嚴格按照監理人認可的配合比來拌制，并在不同的條件下適時地調整配合比。入倉之水泥材料應為合格之水泥材料，不得有任何不合格之水泥材料。在澆筑過程中，對于大面積的地基、底板等倉面，應采用階梯式澆筑；小面積倉面板、橫梁、立柱等都采用平鋪式的形式。分層鋪筑40～50 cm 厚的礫石，用插裝式振動器振搗，直至混凝土無明顯下沉、無氣泡、開始上浮。在鋼筋鋪設較密集的地方，可用軟管振動器進行振搗。振搗器與模板間的垂向間距不應小于振動半徑的1/2，且不能接觸到模板、加強筋、預埋件等。為防止漏振，必須在一次澆注和兩罐后加強界面振搗。在施工期間，應先對基坑底面及已有的混凝土進行檢驗，經驗收合格方可進行混凝土澆筑。在澆注前，必須保持倉面的潔凈和濕度。在澆筑第一次混凝土前，先將2～3 cm的砂漿覆蓋在基巖上，以保證與基巖牢固結合?；炷翍婚g斷澆筑，若不能連續澆筑，且通常在2 h 以上，應按施工縫處理。使用插入式振搗器時，要快速地插，緩慢地拔出，插點要均勻地分布，一個點一個點地移動，依次地進行，不能有任何的遺漏，要保證振搗的密實。振動節距不得超過1.5 倍振搗半徑。在振搗一次后，用振動器將其插入前一層的5 cm 深，以清理兩層之間的空隙。在澆注混凝土期間，應注意模板，支架，管道及預埋件是否有移位。一旦發生位移變形，必須立即停止澆注，并對其進行處理后，才能繼續澆注。

2.3 混凝土澆筑分層

在混凝土施工時，基礎和底板的大體積混凝土每1～2 m 一層，基礎之上的部分每3 m 一層，詳細的細節可以在混凝土結構的層狀圖上找到。平洞按其截面形狀，由進至出，按其截面形狀，由進至出按順序澆筑。依據DL/T5144-2001《水工混凝土施工規范》，各種類型的接頭被設置在混凝土結構中，并對接縫進行了試驗研究。采用門起重機配有吊車的罐體，將第二階段的混凝土送入料倉。第二次混凝土在澆注之前，要把舊的混凝土挖出，然后用水沖凈。為了防止漏振，在第二次澆注時，應使用軟軸式振動機進行振動，以確保鋼筋及金屬嵌入物不發生位移或變形。

3 普通混凝土的施工技術及方法

3.1 施工基面清挖前準備工作

①在澆注混凝土前，必須對施工基面進行驗收。②巖石地基上松動的巖石、泥土和雜物，都是用手工沖洗、清理和修復，然后，手工清渣、清理表面、排水。當遇到承壓水時，要采取合理的排水措施，并在倉體外開排水溝，將外部的水引出來，確保外部水不會進入倉內。在打開倉門之前，要用高壓水沖洗，以免門受潮。清理干凈后，在澆筑混凝土之前，應確?；鶐r表面保持潮濕、干凈。③在澆注一次混凝土前，在基巖表面撒2～3 cm 厚的砂漿。④根據設計要求，對斷層及其他較弱的構造面、止水基礎等部位進行開挖、處理，然后澆注混凝土。⑤錨固完成后，對其進行澆筑，并進行檢驗。在這一部位，在澆筑地基混凝土之前，必須清除錨固件上的銹斑。

3.2 混凝土回填及病害處治

3.2.1 探洞回填混凝土

①在這一段，在壩頂回填之前，先對壩體進行澆筑。采用混合設備拌和，用6m3的拌合車將混凝土運到工地，再用混凝土泵送到倉表面。而建筑所用的電力、水電、風等系統采用整體布局方式，要在最近處接通到工地的支線。②施工排水工作。在澆筑混凝土前，必須在封堵區外設置擋水坎，挖出集水坑，并設置適當數量的潛泵，將滲水從洞口排放出去。在回填水泥前，要用吹氣管道將水井中的水抽走。③地基接縫的處理。對堆碴，可用手工或小型機械組合清除，同時，還可以用高壓水炮清洗掉所有的松散物質和雜物，及粘在石頭上的淤泥和銹跡。④模板工程。模板采用組合式鋼模，四角配有木模，一次立好，且留有進出孔。⑤混凝土的澆筑。在工程建設中，根據具體情況，采用分段回填，并保證回填長度不超過設計要求。在澆筑之前，必須由監理工程師檢查確定是否有問題。在澆注的過程中，必須保證混凝土的潮濕和干凈。在進入倉室之前，先在倉室的基巖上撒2～3 cm厚的砂漿，以保證新澆的砼與基礎面有較好的粘結。采用平臺式混凝土澆筑方法，其厚度30-50 cm，采用插入式振搗器振搗，直至混凝土無明顯下陷、無氣泡、開始泛漿為止。從而避免了漏振，過振，欠振等問題。在澆筑過程中，采用了端退的方法，即邊澆邊退，并且沿著孔洞設置了一根主泵管，一端通過軟管左右搖擺來控制整個倉面。振動時，以手提式φ100 振動器為主，并在部分地區配套φ50 mm 膠管振動器。

3.2.2 地質病害混凝土回填

對工程地質病害的處理，主要是填塘回填，以及壩體范圍內軟弱結構面如斷層的回填。①基礎面的處理：清洗、清潔、修復基礎表面，達到設計和技術標準的要求。用人工和小機器一起，把所有已風化的巖石、礫石、石塊、松散物及其他雜物從基巖表面清除走。在澆注混凝土之前，必須將料斗表面的水分抽掉，保持巖石表面的水分充足。②模架安裝：在基巖地表下，用無模架回填，而在邊坡地表上，用鋼、木模架組合。③鋼筋的制造和安裝：鋼筋按設計圖在工廠里加工，然后用卡車運到工地，再由工人按圖進行架設、綁扎和焊接。④混凝土的施工：在澆筑混凝土之前，應向監理工程師申請對基槽的驗收，監理工程師對基槽的驗收通過后，將相應的澆筑混凝土的配方清單遞交給監理工程師，經審查、符合施工要求后，就可以開始澆筑了。在回填的基礎上，進行回填試驗。⑤混凝土的養護：在混凝土澆筑完成后，用草袋和草墊將其覆蓋，并進行澆水養護，以確保混凝土的表面有足夠的水分，并且養護時間應符合設計及施工的需要。

3.3 溢洪道混凝土的澆筑

3.3.1 施工工藝布局

這個區段的混凝土是用混合機進行統一攪拌的。它的側向運輸使用20t自卸卡車，6m3混合料運輸車。

3.3.2 混凝土的澆筑施工

混凝土分層次澆注（大倉段采用步進式澆注）。在進入料倉后，用φ100 手動振動器對小倉面、模板、鋼筋及金屬結構配置處進行振搗，采用手動插棒機進行振動，并進行平倉處理。在澆筑時，應盡量使其密實程度達到最大值，在每一段振搗的時候，要使混凝土不發生顯著沉降，沒有氣泡和泛漿為標準，還要防止振搗過猛。料倉表面的振動順序排列，防止了漏振現象的發生。對高強鋼筋段采用人工平倉、加強振搗等方法，有效避免了漏振。而振動棒與模架的豎向間距不得小于振動棒的有效半徑的二分之一，且不能接觸到預埋件、止水層和鋼筋等。第一塊毛坯在澆鑄過程中，以及出水后兩塊毛坯的結合部，都要加強振動。在基巖表面澆筑倉內，澆筑時要用2～3 cm 厚的灰漿進行澆筑。在炎熱的季節里，要及時地噴一些冷凝劑，并在上面鋪上一些隔熱材料，以免混凝土溫度過高。

3.3.3 混凝土的收倉與沖毛處理

當收倉完畢，混凝土強度達到一定程度時，采用沖刷裝置對其進行沖刷。而沖刷的標準就是將乳膠層和砂漿一起沖刷掉，直到混凝土表面的積水由渾濁變得清澈，并暴露出沙粒和細小的石塊即可。部分料倉表面應進行人工打毛補料。在澆筑到最后一層時，應控制好混凝土的拌和量，防止過多。倉庫里的設備，按照順序被撤走，倉庫里的打樁機，不能踩在夯實過的地面上。

3.3.4 混凝土養護過程控制

在混凝土澆筑完畢后，在6～18 h 內要進行噴灑養護，在高溫、炎熱的季節，應采取流動養護措施，養護周期不得低于設計規定的工期?；炷翝沧⑼戤吅螅运酁榛A，逐步固化，另外，混凝土的水化也是分階段進行的，因此，澆筑后要注意養護。對于一般的水泥，一般都是采用覆蓋灑水養護，涂抹樹脂溶液養護，用塑料薄膜覆蓋封閉澆水養護。天氣溫度高于5 ℃的時候，在施工后的12 h 內，要將水泥表面加蓋并澆透，并保證水泥表層的濕潤。使用普通硅酸鹽水泥攪拌，并在攪拌好的基礎上保存7 d 以上，使用礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、外加劑的攪拌，將在混凝土中攪拌并保存14 d 以上，冬季攪拌時，應注意保溫，防止結冰。

3.3.5 混凝土溫控

在夏季，混凝土的溫度要加以控制。除了傳統的混凝土澆筑溫度、水化熱和層間溫差等控制方法之外，還可以使用倉壁噴淋系統裝置。可以有效地將倉面周圍的溫度降到最低，在使用霧氣覆蓋的情況下，倉面的溫度會比正常情況下下降約6%，同時，加強了對混凝土表面的流動性維護，對平整、斜坡采用自我流養護，對外墻采用垂掛有孔的水管進行噴水養護。冬季混凝土施工工藝的綜合蓄熱法，盡量避免在低于10℃時澆筑水泥。在冬季混凝土中，可以適當地減小其施工強度，以達到節約成本和減少其施工難度的目的。然而，在時間緊迫的地區，為加快進度，除了提高混凝土出機口的溫度、使用保溫模板、延遲拆模等措施外，還要及時對保溫被進行覆蓋（懸掛），并對其進行封閉、增加給料強度等一系列常規措施。此外，還可以在混凝土倉庫內建立一個密閉的溫室，通過加熱的方法提高溫室內的溫度。大棚采用2～3 m 高的鋼管框架，這取決于澆筑層的高度，在室內懸掛隔熱被，覆蓋彩色條布，在屋頂上鋪一層竹板、隔熱被，并留有入口。

4 結語

水利水電站工程建設的質量對國民經濟和社會的穩定起著舉足輕重的作用。水電廠大多采用混凝土構造，建設單位要制定施工方案，認真地對混凝土的原材料進行設計，并對其進行質量控制，為保證電站混凝土結構達到設計要求，應嚴格控制施工技術。