臣南河水庫大體積混凝土施工技術分析

【摘要】臣南河水庫的設計及施工當中，大體積混凝土以其混凝土設計強度較高，立方米水泥用量較少，綜合單價較低，在該工程中得到應用。但是，大體積混凝土工作條件復雜，設計也越來越復雜，對相應施工工藝要求也越來越高；同時，由于體積較大，對于混凝土溫度及內外溫差變化控制非常嚴格，對于項目管理人員的現場管理能力和施工技術都提出了較高的要求。

【關鍵詞】臣南河水庫；大體積混凝土；質量；溫度控制

1、工程概況

臣南河水庫位于浮山縣城北5km處的汾河一級支流臣南河上，是一座以調蓄浮山供水和流域內地表水，為農業灌溉、城鎮生活和工業供水的小（1）型水庫，水庫總庫容538.56萬m3。主要由大壩、泄洪排砂洞、溢洪道、管理站等建筑物組成。大壩為均質土壩，最大壩高30.0m，壩頂長295m，壩頂寬10m；泄洪排砂洞位于大壩右側，為6mx6m的馬蹄形鋼筋混凝土涵洞，通過進水塔控制泄洪流量，經項目部技術人員計算，泄洪排砂洞底板混凝土方量為1069m 3。為了保證混凝土澆筑的質量，應充分考慮到氣候條件、原材料質量、養護情況；同時選用能夠滿足各項指標的混凝土配合比。

2、水閘大體積混凝土施工工藝

2.1 混凝土澆筑前的準備工作

2.1.1 施工機械設備及原材料準備

施工機械設備的合理配置可以在較大提高施工效率的同時保證混凝土的澆筑質量。因此，在安排布置機械設備時，首先確認混凝土的初凝時間和溫控要求，之后對入倉能力和澆筑能力進行計算，根據現場施工條件，選用混凝土運輸和制備設備。在選配機械設備的過程中，應使主要設備型號少，效率高，在工作范圍內能連續工作。

混凝土是由不同的原材料組合而成，因此，原材料的質量標準和及時供應是保證質量和進度的關鍵；在原材料進場時，采購部門要及時通知現場采購和檢驗工作人員準備相關的進場材料信息，準備好進場的取樣實驗工作。

2.1.2 倉位準備作業

根據圖紙的設計要求，利用全站儀對施工倉位內的各重要控制點進行測量放樣，合理設置混凝土澆筑節點，并作出明顯標記。然后將倉面內碎石、砂礫、雜物等清理干凈，并用高壓水槍進行沖洗，最后，用高壓風將巖面吹至無積水。

倉面清理后進行模板的制安，測量人員要對模板校正；技術人員要對模板承載力進行計算，防止在澆筑過程中過程中出現位移，之后，進行鋼筋的制安；最后根據設計和國家相應規范要求埋設預埋件和進行止水設置，根據倉位設置和設備的入倉能力，對入倉設備進行安設。

2.2 混凝土配合比設計

在進行混凝土配合比設計時，應將材料的性能進行充分的了解，通過試驗確定各種材料的用量，選擇適用的配合比，保證混凝土的各項設計指標均能滿足。一般情況下，還需要按照實驗室出具的配合比進行試拌，掌握拌制所需的時間、溫度以及用水量，同時檢驗試拌完成的混凝土各項指標是否達到相關的標準。

2.3 混凝土的拌和與運輸

在混凝土的拌合時，必須按照實驗室出具的配合比進行配料，按照國家相應規范要求時間進行拌合，同時在出機口和入倉處檢測坍落度，保證拌合料的質量，拌合合格的混凝土應及時入倉。

混凝土運輸采用罐車，將混凝土運送至倉外料斗，由吊車運輸入倉，在倉內配備專人按照施工規范要求進行卸料，混凝土層面澆筑間歇時間應小于初凝時間，在靠近模板部位卸料時嚴禁沖擊模板；對發生初凝或產生冷縫的部位，應及時進行處理。

2.4 混凝土平倉

根據混凝土的入倉速度平倉作業，通常采用薄層攤鋪。在混凝土攤鋪時，應充分考慮混凝土拌合能力初凝時間，在倉面上標出相應的條帶，條帶寬度控制在5-8m之間。

2.5 混凝土的振搗作業

混凝土振搗采用插入式振搗器振搗，使用時應遵循快插慢拔的原則，避免留下空隙。

根據現場試驗確定，振搗器插入混凝土20—30秒左右；混凝土不再出現顯著下沉，表面沒有氣泡，同時開始泛漿，過振會出現砂與漿液分離，石子下沉，在表面形成砂層；振搗器應在層面處插入下層混凝土10cm，以利于上下層間結合；前后結合處混凝土應將其30—50cm振搗，防止漏振。

2.6 混凝土養護作業

大體積混凝土結構中，由于體積大，膠凝材料用量大，成型后所產生的水化熱會有很大的溫升和收縮作用，混凝土內外溫差形成的溫度應力是導致裂縫產生的主因。

根據大體積混凝土初期升溫快，后期降溫慢的特點，混凝土澆筑時，先將已澆筑好部位及時覆蓋，保護混凝土的水分和熱量不會散失；同時對混凝土表面灑水，用草袋或棉被覆蓋保持混凝土表面的濕潤。

3、大體積混凝土施工質量控制措施

3.1 原材料的質量控制措施

混凝土是工程質量的基礎，應對各種原材料實時監控，從源頭對影響質量的因素進行監控。在選定材料供應商時對原材料生產廠家進行實地考場，由于不同種類原材料的不同特性，對材料供應商的考察應作針對性的檢驗，如有質量隱患及溝通要求整改，確保原材料的質量能夠達到施工使用，防止因為原材料問題在施工過程中延誤工期。

3.2 混凝土的養護

養護期內，要建立養護巡查臺賬，建立并完善崗位責任制；在任意時間內，養護人員應及時進行保溫覆蓋，防止外界因素讓混凝土產生較大變化；要對養護用水的溫度進行監控，保證養護用水和混凝土表面的溫差在15℃以內。

養護時應對關鍵性的部位的溫度變化進行記錄，對混凝土內部、表層、環境、濕度、風速等進行記錄，并根據相應參數對養護制度進行，保證混凝土溫度和內外溫差能夠滿足設計要求。

3.3 建立質量控制體系

項目部要建立符合本工程的質量管理體系，盡管同類項目控制的規律基本相同，但是各個項目的資源及環境有所差異。質量管理體系要針對本工程擁有的資源和環境的具體情況加以分析，確定制定管理制度，管理制度形成后，項目經理必須根據制度要求配置各個部門的人力資源以及辦公設施。

結束語：

在工程施工完成后，混凝土沒有發生跑模、空洞等現象，采用大體積混凝土澆筑，能夠有效保證質量，降低成本，縮短工期。同時，得到了社會和相關單位一致認可。

作者簡介：李若飛（1991-06），男，漢，山西省臨汾市，太原理工大學，碩士研究生，水利工程，助理工程師，研究方向：水利工程技術。