水利工程混凝土施工技術及質量控制初探

張偉 郝志輝 張振茹

【摘要】我國南澇北旱的地理因素及氣候條件使我國水土資源不能得到很好的利用。隨著西部大開發的戰略規劃，南水北調工程已取得一定成效。這些水利工程的有效實施，混凝土施工及質量保證是這些工程施工的重要保障。水利工程施工混凝土裂縫的防治是混凝土施工控制的重點。本文就水利工程施工中混凝土施工的技術控制要點及質量控制進行了初步介紹，為水利工程混凝土施工裂縫的防治提出了基本的要求。

【關鍵詞】水利工程；混凝土；材料檢驗；攪拌運輸；添加劑；鋼筋制作

一、前言

南水北調工程是我國目前重點建設的水利工程之一，部分輸水線路已基本完工。這些主體工程的順利完工代表著我國水力資源的綜合利用又上了一個新臺階。混凝土工程作為整個水利工程中重點控制的分部分項工程之一，其施工質量的好壞直接影響著整個工程的竣工與使用。因此，控制混凝土施工工程質量應作為水利工程的重點加以關注。

二、混凝土施工質量影響因素及控制要點

混凝土施工作為水利工程中重要的分部分項工程應引起足夠重視。混凝土施工技術及質量驗收應從施工工程加以關注。混凝土施工工序涉及較多，其主要包含原材料的選型與驗收、配合比的設計、模板及鋼筋的加工與安裝、混凝土攪拌與運輸、混凝土澆筑與成型以及混凝土養護成型等。以下就上述提及的工序分別介紹其施工質量及控制要點。

1. 原材料的選型與質量驗收控制

混凝土施工所涉及的原材料主要有水泥、砂石、粗細骨料、外加劑及水。水泥的驗收應嚴格按照其標準進行，其強度等級、含堿量高低直接影響裂縫的產生，同時為配合文明施工的要求，應盡可能使用罐裝水泥。砂石及骨料應過篩，去除大骨料，沙粒含土量應控制在指定范圍內，優先選用河沙，同時應控制沙粒中鹽分的含量。選用的減水劑、速凝劑以及樹脂纖維應嚴格按照設計要求及驗收標準查驗合格證明書，按批量送檢等。水的質量應嚴格控制，氯離子含量不得超標，PH值控制在6-9范圍內。

2. 水泥混凝土配合比設計

混凝土質量控制中，原材料配合比的設計是保證混凝土強度的重要指標。應嚴格按照設計要求設置配合比。最佳配合比確定后應進行試塊抗壓試驗滿足設計要求后再放量生產。同時，應根據現場施工環境及運輸距離合理調整，控制好垮落度，以保證混凝土澆筑時的施工配合比滿足設計要求。

3. 模板及鋼筋的加工與制作

模板的制作與安裝是保證混凝土成型的關鍵因素。鋼筋網或籠的加工與制作又為混凝土強度及防治裂紋的產生提供了保障。在模板制作與安裝中，應嚴格按照施工圖紙進行。優先選用金屬模板，并保證其安裝精度的要求。模板固定若選用內拉螺栓時，螺栓中間應放置止水片，且密封完好，牢固。懸臂模板等大跨度的模板工程應組織專家討論通過后才可施工。模板安裝完成后應進行驗收，驗算其強度、剛度、穩定性是否滿足設計要求。鋼筋的加工與制作應嚴格執行圖紙要求。首先應對鋼筋進行材料驗收合格后才可投入使用。調直鋼筋應選用卷揚機或調直機冷拉調直；同時進行除銹處理。鋼筋彎曲處應留有余量，同時焊接點距彎曲處應留有一定距離。鋼筋連接可選用焊接、綁扎、機械連接，但受拉鋼筋不可采用綁扎連接。同時鋼筋制作完成后不得受壓，以免變形。若鋼筋制作在模板內進行，應保證制作過程中模板不變形。

4. 混凝土拌合與運輸

混凝土攪拌運輸是混凝土施工控制重點。拌合時間的長短決定了拌合的均勻度，運輸過程中應防止凝結，且保持其配合比正確，不得加水。運輸過程中應避免中途停留，并適當攪拌，防止混凝土初凝。澆筑前應進行垮落度試驗，若不能滿足要求，應重新拌合或回廠處理。

5. 混凝土澆筑與成型

混凝土澆筑前應對混凝土的質量進行驗收。混凝土的儲備量應滿足一次澆筑使用量，確保一次澆筑完成，對于大體積混凝土的澆筑應分層分段進行。控制澆筑時混凝土的溫度，減少水化熱對混凝土成型的影響。控制澆筑的高度，防治混凝土離析。同時，澆筑選用的起重設備應能夠到達整個建筑物的澆筑部位，以防止間斷澆筑。澆筑過程中，振搗均勻，不得漏振或過振。上層混凝土應在下層混凝土促凝前澆筑完成；做好表面收漿工作。

6. 混凝土養護與拆模

混凝土澆筑完成后應立即進行養護。養護應采用灑水或覆蓋養護，冬季應做好保溫措施，防治混凝土發生凍脹。待混凝土強度達到設計要求后可拆除模板。拆模時應注意先安的后拆，后安的先拆的原則。特別注意承重部位，未達到設計強度嚴禁拆模和堆放物品。

三、混凝土施工裂紋的產生及控制

水利工程施工中混凝土裂縫的防治應作為混凝土質量控制的重點加以把握。一旦裂紋漏水，必將帶來安全隱患。混凝土產生裂縫的原因主要由以下幾種；第一，由于溫度變化引起的收縮與水化熱的影響導致裂縫產生。混凝土中水泥用量過大，造成水化熱較大引起體積膨脹，而在冷卻養護過程中溫度降低收縮產生裂縫；其解決方法是優化配合比降低水泥用量、選用低水化熱的水泥或降低混凝土入模溫度、適當添加外加劑等。再者，隨著建筑結構的不斷完善，主體結構越來越復雜，超長承重懸臂結構或簡支梁結構在受到力的作用下必然會變形產生裂縫。該類裂縫的防治應主要從設計角度解決，例如選用高標號的預應力筋，高強度的混凝土等。另由于混凝土選用的養護方法不當，該進行灑水的養護的未進行灑水養護，養護時間未到，強度未達到設計要求而開始上部結構施工均可能導致裂縫產生。因此，控制裂縫應從施工工程中的每一個工序嚴格控制，按序施工，做好關鍵工序監督與驗收；同時應做好成品保護工作。

四、結語

水利工程混凝土施工應作為水利工程的重點監控對象加以控制。而混凝土裂縫應作為混凝土工程重點隱患進行防治。水利工程混凝土施工應采用嚴格的施工工藝和完善的監督體系進行全面的監控，以實現建筑主體最大的經濟效益。

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