混凝土施工技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用

王玉瑩+黃露露

摘 要：水利水電工程中要大量運(yùn)用混凝土施工技術(shù)，其工程量大、施工工序及技術(shù)復(fù)雜度高、環(huán)境要求和溫度要求較高，閘門(mén)和大壩等不同部位施工技術(shù)要求不一，因此需要施工技術(shù)人員和管理人員嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范和要求進(jìn)行施工和管理，確保工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；混凝土施工技術(shù)；水閘；大壩

混凝土施工技術(shù)直接關(guān)系到水利水電工程的整體質(zhì)量，既是重要的施工材料，又是重要的水工建筑結(jié)構(gòu)，其施工技術(shù)包括多個(gè)環(huán)節(jié)和各種施工器械，針對(duì)工程的不同部位要采取不同的施工技術(shù)，細(xì)節(jié)要求較高，溫度控制較嚴(yán)，因此在水利水電工程施工中尤其需要注意施工質(zhì)量，按照施工設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格施工。

1 混凝土施工技術(shù)在水利水電工程應(yīng)用中的特點(diǎn)

1、工程量大

水利水電工程的混凝土工程量通常都要超過(guò)幾十萬(wàn)立方甚至更多，因此施工周期往往較長(zhǎng)，要確保施工質(zhì)量及進(jìn)度，就需要運(yùn)用好各種施工器械和先進(jìn)技術(shù)，從施工可行性和經(jīng)濟(jì)性上綜合設(shè)計(jì)施工方案。

2、環(huán)境影響較大

水利水電工程受到環(huán)境的影響較大，在氣候、氣溫、水文以及其他環(huán)境條件發(fā)生改變時(shí)，都可能會(huì)引發(fā)工程的斷續(xù)，因此不能保證工程的連續(xù)性。

3、溫度控制要求較高

水利水電工程混凝土施工過(guò)程中，通常都是大面積或大體積施工，采取分層或分塊進(jìn)行，實(shí)際施工中，往往容易受到來(lái)自于溫度的影響，從而出現(xiàn)裂縫問(wèn)題，無(wú)法充分保證壩體或其他構(gòu)件的整體性，因此尤其需要注意溫度控制和表面的保護(hù)。

4、技術(shù)復(fù)雜

水利水電工程在不同功能和施工條件下，往往會(huì)選擇不同形式或標(biāo)號(hào)多樣的混凝土，在澆筑時(shí)往往會(huì)和各種金屬構(gòu)件或者預(yù)埋構(gòu)件出現(xiàn)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(shù)在水閘施工中的應(yīng)用

1、水閘底板施工中混凝土技術(shù)的應(yīng)用

水閘底板施工是一個(gè)難度較高的環(huán)節(jié)，需要設(shè)計(jì)并制作各種內(nèi)容模型并搭設(shè)腳手架等。施工前，技術(shù)人員需要先平整基面，保護(hù)地基，對(duì)于軟土地基要鋪設(shè)8～10cm的素混凝土墊層，再澆筑底板。內(nèi)容模型的制作需要技術(shù)人員在水閘周?chē)钤O(shè)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(qiáng)底板與混凝土的摩擦力。預(yù)制混凝土在濕冷狀態(tài)時(shí)要固定好鋼筋材料，用鉛絲綁扎或者搭設(shè)腳手架控制好混凝土減料口面層的鋼筋因受力可能發(fā)生的變形問(wèn)題，同時(shí)防止?jié)仓r(shí)底板出現(xiàn)不良沉降。在施工過(guò)程中，混凝土與底板澆筑部位的強(qiáng)度要始終保持一致，能夠有效應(yīng)對(duì)澆筑過(guò)程中底板可能因?yàn)椴呗院推渌饬τ绊懚赡艹霈F(xiàn)的變形問(wèn)題。澆筑時(shí)，要控制好各項(xiàng)施工指標(biāo)，澆筑厚度和鋼筋布局都要按照施工設(shè)計(jì)圖紙作業(yè)，確保混凝土強(qiáng)度能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求，提高底板質(zhì)量。

2、混凝土施工技術(shù)在水閘閘墩施工中的應(yīng)用

由于水閘門(mén)槽分布有大量的鋼筋及復(fù)雜的預(yù)埋結(jié)構(gòu)，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(shù)存在較大的難度。在澆筑過(guò)程中，施工縫傾斜度是施工的重要依據(jù)，要避免局部縫隙帶來(lái)的施工隱患。閘墩中間出現(xiàn)沉陷縫隙時(shí)，需要澆筑混凝土以止水。閘墩和底板可能會(huì)在施工過(guò)程中出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，因此要通過(guò)澆筑混凝土使兩者能夠充分連接。澆筑閘槽時(shí)，一般需要采取預(yù)留二期混凝土一次澆筑或者預(yù)制門(mén)槽的方式進(jìn)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(huì)影響閘墩表面的平整度，因此一般會(huì)使用硬質(zhì)橡膠墊片確保結(jié)合效果， 在螺栓兩端進(jìn)行穿插，之后再把螺栓埋進(jìn)預(yù)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(shù)在大壩施工中的應(yīng)用

1、大壩澆筑技術(shù)

水利水電工程大壩混凝土澆筑一般無(wú)法一次性完成，因此需要進(jìn)行分縫分塊法進(jìn)行澆筑，主要有縱縫分塊技術(shù)、錯(cuò)縫分塊技術(shù)以及通倉(cāng)分塊技術(shù)三種。首先是通倉(cāng)分塊澆筑技術(shù)因其澆筑分塊較長(zhǎng)，因此需要嚴(yán)格控制好溫度，以避免混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫的產(chǎn)生。澆筑過(guò)程中不需要設(shè)置縱縫，使用機(jī)械化設(shè)備進(jìn)行分層澆筑操作，在施工過(guò)程中需要不斷控制溫度，一旦控制出現(xiàn)問(wèn)題，很可能會(huì)因溫度應(yīng)力出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。這種技術(shù)的施工效率更高，澆筑倉(cāng)面也更大。其次是錯(cuò)縫分塊澆筑技術(shù)，這種澆筑方法的施工根據(jù)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(guò)程中對(duì)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(chǎn)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(jìn)行灌漿接縫，澆筑復(fù)雜度也極高，工作量極大，優(yōu)點(diǎn)在于受溫度的影響是相對(duì)最小的。

2、大壩的接縫灌漿技術(shù)

水利水電工程大壩需要確保整體性，因此必須對(duì)大壩的橫縫進(jìn)行接縫灌漿。首先需要對(duì)接縫灌漿進(jìn)行管路系統(tǒng)布置，一般分為騎縫式、盒式和重復(fù)式三種系統(tǒng)，盒式系統(tǒng)較為常見(jiàn)于縱縫灌漿中，重復(fù)式重點(diǎn)用于流暢管道的再次灌漿作業(yè)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(tǒng)也不容易發(fā)生堵塞。其次是接縫灌漿的壓力及張開(kāi)度設(shè)計(jì)，以騎縫式灌漿系統(tǒng)一般壓力設(shè)置為0.2MPa，從而控制好灌區(qū)頂部存在的接縫處的灌漿壓力，灌漿作業(yè)中，無(wú)須再控制進(jìn)漿口的灌漿壓力。在接縫灌漿作業(yè)開(kāi)始前，需要計(jì)算出代表性壩塊，其可灌性指標(biāo)最重要的就是接縫張開(kāi)度，需要保證接縫張開(kāi)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(kāi)度在1～3mm以?xún)?nèi)。最后，在接縫灌漿施工過(guò)程中，需要注意壩塊可能出現(xiàn)的變形以及應(yīng)力變化問(wèn)題，以避免引起相鄰接縫之間出現(xiàn)的張開(kāi)度閉合或變窄問(wèn)題，同時(shí)也要避免灌漿后的接縫被拉裂或破壞，要嚴(yán)格按照施工技術(shù)和工序工藝進(jìn)行操作，一般而言，采用由橫縫到縱縫的順序進(jìn)行接縫灌漿。但為了壩塊在側(cè)向保持穩(wěn)定性，也要采用由縱縫到橫縫的順序進(jìn)行施工。無(wú)論采取何種順序，縱縫和橫縫的接縫灌漿都不能同時(shí)進(jìn)行。

3、碾壓混凝土施工技術(shù)

碾壓混凝土施工技術(shù)是一種對(duì)水利水電工程大壩施工更為有利的技術(shù)，主要是在碾壓土壩石和混凝土的混合物后，再進(jìn)行混凝土澆筑施工，是一種效率高而投資小的施工技術(shù)。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(qiáng)度。碾壓過(guò)程中，各薄層之間要確保穩(wěn)定度和粘合度，從而提高工程質(zhì)量和耐久性。碾壓施工技術(shù)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(shí)確保了施工效率和工程經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)水利水電工程的進(jìn)步是顯著的，對(duì)于工程質(zhì)量的關(guān)注度也是逐步提高的，混凝土施工技術(shù)直接關(guān)系到水利水電工程的質(zhì)量，因此必須在施工過(guò)程中，有效應(yīng)對(duì)來(lái)自于氣候環(huán)境、施工進(jìn)度以及工程結(jié)構(gòu)等狀況的變化，采用有效的技術(shù)嚴(yán)格施工，確保工程質(zhì)量，使水利水電工程真正做到利國(guó)利民。

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