淺談水利工程大體積混凝土施工技術的應用

靳紅超

渭南中瑞水電建筑有限公司陜西省

淺談水利工程大體積混凝土施工技術的應用

靳紅超

渭南中瑞水電建筑有限公司陜西省

近年來水利工程建設規模不斷擴大，大型水利樞紐工程逐漸增多，大體積混凝土施工技術應用更加廣泛。本文主要對大體積混凝土施工技術進行了分析，并提出相應質量控制措施，以期為水利工程建設提供積極理論指導。

水利工程；大體積混凝土；質量控制

在水利工程建設施工中，大體積混凝土應用較為廣泛，有效提高了工程質量。大體積混凝土具有澆筑量大、施工條件復雜以及結構截面大的特點，因此對于施工技術有著較高要求。若施工過程中未采取適當控制措施，在外界因素影響下會出現收縮裂縫，對水利工程運行的安全性及耐久性造成影響。因此，在大體積混凝土施工過程中，必須嚴格按照相關標準，采取相應質量控制措施，減少變形縫出現，使工程抗裂、抗滲以及抗侵蝕等性能得以提高。

一、工程案例

某水利樞紐工程設計為常態混凝土雙曲中厚拱壩，位于河流出山口的V型峽谷內，壩面曲線變化相對復雜。壩頂高程652m，最大壩高為94m，壩址兩岸坡度陡峭，地形坡度在50—60°左右，在一定程度上增加施工難度。同時由于該項工程地勢地形復雜，氣溫年較差大，因此在施工中必須嚴格控制大壩混凝土溫度，高溫季節溫度控制在8—12℃，低溫季節應在3℃以上，壩體封拱溫度在6—8℃之間。按照所選材料的性能及大體積混凝土施工要求，進行混凝土配合比試驗，具體如表1所示。

二、水利工程大體積混凝土施工技術分析

1、原材料選擇

大體積混凝土材料受到外界因素影響會形成溫度應力，一旦超過混凝土構件所能承擔最大值，就會導致裂縫出現，影響水利工程穩定性及安全性。為了盡量避免此類危害，必須采取相應預防措施。在原材料選擇時應選取低水熱化水泥，通常控制在270kj/kg，常見的有低熱礦渣硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥等，能夠降低混凝土在固結過程中產生的熱量，控制內外溫度差，減少收縮裂縫出現。

2、混凝土配合比設計優化

混凝土配合比設計過程中，在保證混凝土質量性能的前提下，應盡量降低水熱化對混凝土材料的影響，通過多次試驗確定最佳配合比例。配置完成的混凝土應進行取樣檢測，確保其各項指標達到施工標準。在正式拌合的過程中應嚴格按照配合比例確定原材料使用量，可加入適量膨脹劑減少拌合用水，控制混凝土水灰比。

3、模板工程施工

根據工程實際情況確定模板的規格及性能，待模板材料運送至施工現場之后，應按照相關標準檢驗是否存在破損或面板變形狀況，并及時采取相應處理措施。在模板施工過程中必須嚴格遵循相關規范，并檢驗安裝質量，確保滿足大體積混凝土施工要求。

4、混凝土運輸及澆筑

在運輸過程中應做好相應保溫措施，避免混凝土溫度流失過快，對混凝土澆筑質量造成影響。混凝土材料運送至施工現場之后，應按照標準檢驗其坍落度、可泵性以及強度等指標是否滿足施工要求，若存在離析或者坍落度不達標的問題，禁止應用在澆筑施工中。

5、大體積混凝土養護作業

為了提高大體積混凝土質量必須加強養護作業，避免混凝土構件內外部溫差過大。可在混凝土澆筑之前預埋溫度傳感器，實時測量混凝土構件內外溫差，根據實際情況進行混凝土養護作業。在澆筑完成的混凝土表面覆蓋遮擋物，防止表層溫度流失過快，同時適當噴灑水分，減少收縮裂縫出現。

三、大體積混凝土施工質量控制措施

1、混凝土裂縫是大體積混凝土施工中的質量通病，對水利工程運行安全性造成影響，因此在施工各個環節都應采取相應預防控制措施，盡量減少裂縫出現。混凝土裂縫常見成因有以下三類：其一，水泥水熱化是裂縫出現的主要原因，水泥的水化過程中會產生大量熱量且不易釋放出去，導致混凝土構件內部溫度不斷升高，增大了混凝土內外溫度差，形成相應的溫度應力，在溫度應力達到一定數值時就會出現混凝土裂縫。因此，盡量選取低水熱化水泥材料，減少溫度裂縫危害。在混凝土拌合過程中也可添加適當外加劑或者減水劑，以達到降低水熱化目的。其二，由于混凝土水分流失過快而出現的收縮裂縫，針對此類問題，應加強后期養護作業，做好保溫保濕措施，提高大體積混凝土施工質量。

2、原材料對于大體積混凝土施工質量有著重要影響，加強原材料質量控制能夠從源頭上減少質量隱患。因此，在各項原材料進入施工現場之前，必須嚴格按照相關標準進行質量驗收，若存在質量達不到施工要求的材料，禁止應用在施工之中。其次體現在配合比例設計階段，應充分了解各項原材料性能指標，嚴格按照相關標準進行配合比設計，并對配置完成的混凝土材料進行質量檢測，確保其坍落度、水灰比等滿足要求。

3、澆筑作業是大體積混凝土施工的重要環節，必須嚴格按照相關標準，根據施工現場實際情況，合理控制入模溫度及澆筑溫度。若在振搗過程中出現泌水現象，應及時采取措施進行處理，可將多余水分引入排水坑中，并采取潛水泵抽排，防止影響混凝土整體強度。同時做好成品保護工作，澆筑完成的工作面禁止人員、車輛通行，防止影響大體積混凝土質量。

四、結束語

綜上所述，隨著大型水利樞紐數量逐漸增多，大體積混凝土技術在建設施工中得到廣泛應用。大體積混凝土施工工藝相對復雜，對施工技術要求相對較高，同時由于混凝土材料具有非均質性特征，受外界因素影響容易出現混凝土裂縫，影響水利工程的穩定性。因此在施工中必須對此類問題加以重視，采取相應的預防控制措施，合理控制混凝土澆筑溫度。若在振搗過程中出現泌水問題，應及時對其進行處理，以免影響大體積混凝土強度。同時按照標準進行后期養護作業，采取保溫保濕的養護措施，盡量減少混凝土構件內外溫度差，進而提高大體積混凝土施工質量。

[1]朱繼升，董維轅，盧振杰.大體積混凝土施工技術在水利工程中的應用思路構架[J].農業科技與信息，2016年05期

表11m3混凝土各種材料用量(kg)