混凝土施工技術在水利水電工程中的應用

王玉瑩+黃露露

摘 要：水利水電工程中要大量運用混凝土施工技術，其工程量大、施工工序及技術復雜度高、環境要求和溫度要求較高，閘門和大壩等不同部位施工技術要求不一，因此需要施工技術人員和管理人員嚴格按照相關規范和要求進行施工和管理，確保工程質量。

關鍵詞：水利水電工程；混凝土施工技術；水閘；大壩

混凝土施工技術直接關系到水利水電工程的整體質量，既是重要的施工材料，又是重要的水工建筑結構，其施工技術包括多個環節和各種施工器械，針對工程的不同部位要采取不同的施工技術，細節要求較高，溫度控制較嚴，因此在水利水電工程施工中尤其需要注意施工質量，按照施工設計要求嚴格施工。

1 混凝土施工技術在水利水電工程應用中的特點

1、工程量大

水利水電工程的混凝土工程量通常都要超過幾十萬立方甚至更多，因此施工周期往往較長，要確保施工質量及進度，就需要運用好各種施工器械和先進技術，從施工可行性和經濟性上綜合設計施工方案。

2、環境影響較大

水利水電工程受到環境的影響較大，在氣候、氣溫、水文以及其他環境條件發生改變時，都可能會引發工程的斷續，因此不能保證工程的連續性。

3、溫度控制要求較高

水利水電工程混凝土施工過程中，通常都是大面積或大體積施工，采取分層或分塊進行，實際施工中，往往容易受到來自于溫度的影響，從而出現裂縫問題，無法充分保證壩體或其他構件的整體性，因此尤其需要注意溫度控制和表面的保護。

4、技術復雜

水利水電工程在不同功能和施工條件下，往往會選擇不同形式或標號多樣的混凝土，在澆筑時往往會和各種金屬構件或者預埋構件出現交叉施工，因此需要保證施工的合理性和有序性。

2 混凝土施工技術在水閘施工中的應用

1、水閘底板施工中混凝土技術的應用

水閘底板施工是一個難度較高的環節，需要設計并制作各種內容模型并搭設腳手架等。施工前，技術人員需要先平整基面，保護地基，對于軟土地基要鋪設8～10cm的素混凝土墊層，再澆筑底板。內容模型的制作需要技術人員在水閘周圍搭設模板，并使用地龍木輔助工作。底板混凝土的澆筑表面要呈麻面狀，能夠有效增強底板與混凝土的摩擦力。預制混凝土在濕冷狀態時要固定好鋼筋材料，用鉛絲綁扎或者搭設腳手架控制好混凝土減料口面層的鋼筋因受力可能發生的變形問題，同時防止澆筑時底板出現不良沉降。在施工過程中，混凝土與底板澆筑部位的強度要始終保持一致，能夠有效應對澆筑過程中底板可能因為策略和其他外力影響而可能出現的變形問題。澆筑時，要控制好各項施工指標，澆筑厚度和鋼筋布局都要按照施工設計圖紙作業，確保混凝土強度能夠達到設計要求，提高底板質量。

2、混凝土施工技術在水閘閘墩施工中的應用

由于水閘門槽分布有大量的鋼筋及復雜的預埋結構，且閘墩的厚度較小、高度較大而平面較窄，因此混凝土施工技術存在較大的難度。在澆筑過程中，施工縫傾斜度是施工的重要依據，要避免局部縫隙帶來的施工隱患。閘墩中間出現沉陷縫隙時，需要澆筑混凝土以止水。閘墩和底板可能會在施工過程中出現沉降現象，因此要通過澆筑混凝土使兩者能夠充分連接。澆筑閘槽時，一般需要采取預留二期混凝土一次澆筑或者預制門槽的方式進行澆筑，可以最大限度地縮減閘墩的厚度以及垂直度方面的誤差。拉螺栓加套以固定閘墩在后期會影響閘墩表面的平整度，因此一般會使用硬質橡膠墊片確保結合效果， 在螺栓兩端進行穿插，之后再把螺栓埋進預制的四棱柱中，橡膠墊片和四棱柱兩者的總厚度要和閘墩的厚度保持一致。

3 混凝土施工技術在大壩施工中的應用

1、大壩澆筑技術

水利水電工程大壩混凝土澆筑一般無法一次性完成，因此需要進行分縫分塊法進行澆筑，主要有縱縫分塊技術、錯縫分塊技術以及通倉分塊技術三種。首先是通倉分塊澆筑技術因其澆筑分塊較長，因此需要嚴格控制好溫度，以避免混凝土結構溫度裂縫的產生。澆筑過程中不需要設置縱縫，使用機械化設備進行分層澆筑操作，在施工過程中需要不斷控制溫度，一旦控制出現問題，很可能會因溫度應力出現裂縫問題。這種技術的施工效率更高，澆筑倉面也更大。其次是錯縫分塊澆筑技術，這種澆筑方法的施工根據是壩體豎縫及其高度和方位，澆筑分塊較小，不需要再灌漿接縫，澆筑過程中對于溫度的控制要求也較小。但這種澆筑方式容易因溫度控制不足而受溫度影響產生裂縫。最后是縱縫分塊澆筑方法，這種澆筑方法的使用前提是大壩壩體是完整的，并且需要進行灌漿接縫，澆筑復雜度也極高，工作量極大，優點在于受溫度的影響是相對最小的。

2、大壩的接縫灌漿技術

水利水電工程大壩需要確保整體性，因此必須對大壩的橫縫進行接縫灌漿。首先需要對接縫灌漿進行管路系統布置，一般分為騎縫式、盒式和重復式三種系統，盒式系統較為常見于縱縫灌漿中，重復式重點用于流暢管道的再次灌漿作業中。騎縫式的效果最佳，能夠確保灌漿流暢，升漿平均，管路系統也不容易發生堵塞。其次是接縫灌漿的壓力及張開度設計，以騎縫式灌漿系統一般壓力設置為0.2MPa，從而控制好灌區頂部存在的接縫處的灌漿壓力，灌漿作業中，無須再控制進漿口的灌漿壓力。在接縫灌漿作業開始前，需要計算出代表性壩塊，其可灌性指標最重要的就是接縫張開度，需要保證接縫張開度高于水泥最大顆粒粒徑3倍以上，從而避免水泥干縮，一般最佳張開度在1～3mm以內。最后，在接縫灌漿施工過程中，需要注意壩塊可能出現的變形以及應力變化問題，以避免引起相鄰接縫之間出現的張開度閉合或變窄問題，同時也要避免灌漿后的接縫被拉裂或破壞，要嚴格按照施工技術和工序工藝進行操作，一般而言，采用由橫縫到縱縫的順序進行接縫灌漿。但為了壩塊在側向保持穩定性，也要采用由縱縫到橫縫的順序進行施工。無論采取何種順序，縱縫和橫縫的接縫灌漿都不能同時進行。

3、碾壓混凝土施工技術

碾壓混凝土施工技術是一種對水利水電工程大壩施工更為有利的技術，主要是在碾壓土壩石和混凝土的混合物后，再進行混凝土澆筑施工，是一種效率高而投資小的施工技術。碾壓混凝土粘度較小、水泥含量較小、粉煤灰含量較高、骨料直徑較小，與普通混凝土相比，能夠更好的保證硬化強度。碾壓過程中，各薄層之間要確保穩定度和粘合度，從而提高工程質量和耐久性。碾壓施工技術的表面硬度較高、碾壓面積較大、混凝土混合物材料成本較低，同時確保了施工效率和工程經濟效益。

4 結語

我國水利水電工程的進步是顯著的，對于工程質量的關注度也是逐步提高的，混凝土施工技術直接關系到水利水電工程的質量，因此必須在施工過程中，有效應對來自于氣候環境、施工進度以及工程結構等狀況的變化，采用有效的技術嚴格施工，確保工程質量，使水利水電工程真正做到利國利民。

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