水利工程混凝土施工技术要点探讨

水利工程混凝土施工技术要点探讨

高攀 李妍 赵琦

江苏华禹水利工程有限公司 江苏 丰县 221700

摘要：混凝土裂缝是现代水利工程的一项典型的质量问题，其具有成因复杂、裂缝种类多的特征，若材料选型、配合比设计、工艺操作等环节处理不规范，均可能出现混凝土裂缝。为此，施工人员需重视混凝土裂缝问题，采取行之有效的裂缝控制技术，最大限度地降低混凝土裂缝发生的风险，保证现场施工活动有序开展。

关键词：水利工程；施工技术；混凝土裂缝；养护

前言：

混凝土是一种可塑性强、强度高、耐久性好的人造石材，被广泛应用于水利工程施工中。水利工程施工中，混凝土的施工较为专业，且其施工流程较为复杂，主要包括原材料的配置、混凝土的搅拌、振捣以及浇筑等，混凝土易受到自身性能及外界环境等诸多因素的影响而产生裂缝。因此，就需要积极探寻水利工程施工中控制混凝土技术，预防或降低混凝土裂缝问题的发生，保障水利工程施工质量。

1、水利工程混凝土施工特点

水利工程在社会发展中扮演着至关重要的角色，而混凝土作为水利工程中常用的建筑材料之一，其质量直接关系到工程的安全性和持久性。从混凝土自身来讲包含很多独特属性，之所以被施工建筑广泛使用，是根据混凝土自身在施工中非常容易固定，以及成型时间也比较快，因此非常受到施工建筑的重视。首先，混凝土施工过程中，不管在运输方面还是在建筑本身都具有非常显著的特点，优于其他建筑材料。在进行施工建筑过程中，工期时间安排非常重要，混凝土这种便于运输的建筑材料，很好的帮助施工建筑节省了施工时间促进施工建筑更迅速的完成。其次，水利工程形态、样式、功能等都有所不同，对混凝土的要求也不一样，且混凝土施工又经常跟其他的施工交叉进行，相互之间的干扰与影响都很大，彼此相互制约。水利工程混凝土施工基本都是在水上或水边，水流、气候、季节等因素对其影响特别大，尤其是在严寒地区和降雨量较大的地区，混凝土施工通常要避开冰冻季节与洪涝多发季节。最后，混凝土施工贯穿在水利工程施工全过程，水利工程的混凝土施工不仅有强度和稳定性方面的要求，且根据部位的不同，往往还须具备抗裂、抗渗、抗风化、抗侵蚀等各种不同的要求。水利工程中，混凝土施工属于大面积施工，通常都是通过分缝、分块的方法进行的，如果对温度的控制稍有不慎，混凝土就会因温差或表面冻害产生裂缝，从而影响整体性能。

2、水利工程施工技术控制要点

2.1混凝土施工材料质量控制

混凝土属于混合物，其各原材料的科学配比对于施工质量具有重要影响。在水利工程施工中要预防和控制混凝土裂缝的发生，需要施工人员严格把控混凝土施工原材料质量。水利工程混凝土施工需要的原材料有水泥、砂石、细骨沙、粗骨料、水、外加剂等，最大限度地降低混凝土裂缝的发生。其一，砂石的选择。砂石宜选用风化颗粒少、含泥量和有害物质含量低、强度高的石料，还需注意砂石粒形和级配差，使其与混凝土坍落度浆体用量增加相符，不可增加砂率，以免影响混凝土的稳定性，在砂子进入施工现场之前，质检人员需要对其碱活性进行检验。其二，水泥的选择。常用的水泥材料为普通硅酸盐水泥，其水化热偏低，且强度大于42.5，在实际施工中，依据施工要求可以适当配以火山灰水泥或矿渣水泥等，有助于防止混凝土裂缝的产生，提高混凝土施工质量。其三，细骨料宜选用质量好、强度高以及杂质含量少的材料，粗骨料宜选用质地坚硬、粒径大、颗粒含量高、含泥量少的材料；其四，水与外加剂。水选用于生活用水即可，使用之前水需要经过悬浮物以及酸碱度测试；外加剂，依据气候条件合理添加复合型或抗冻外加剂。外加剂一般选用高效或高性能减水剂，如聚羧酸减水剂，这种减水剂无须加热，能耗低，且具有良好的塑性保持能力，在拌制混凝土时加入这种减水剂，不仅能简化混凝土施工工艺和提升混凝土抗塑性变形能力，还能加快混凝土凝固速度，从而能在一定程度上预防或降低混凝土裂缝的发生。

2.2科学控制拌和质量

混凝土原材料的选择需要考虑性价比，而混凝土的拌和需要注意粗、细骨料的含水率问题。在配合比设计过程中，需要进行混凝土试验和模型计算等方法，以得到合适的配合比方案，合理控制水灰比可以有效地提高混凝土的强度和耐久性。在设计材料配合比时，施工人员可采集少量的原材料进行试拌，在拌制过程中，尽量减少水泥用量，以降低混凝土温度升高的速度，从而避免其产生收缩而增加干缩裂缝发生概率，添加适量的粉煤灰，不仅能提高混凝土的和易性和抗侵蚀性，还能降低其内部温度的升高，从而能避免其内外温差过大而引发裂缝发生。在混凝土搅拌前期，施工人员需要依据天气变化对粗、细骨料含水率的变化进行检测，如若是晴天，每班抽2次进行检测即可；如若是雨天，则需要实时进行抽测，以便于混凝土各原材料搅拌配比的科学调整。待混凝土原材料计量操作完成之后，施工人员需要先将细骨料、矿物质以及水泥等加入至搅拌机当中进行搅拌，随后加水搅拌至砂浆，再加入粗骨料进行搅拌，最后是添加外加剂搅拌均匀即可。

2.3强化混凝土施工流程管理

强化混凝土浇筑流程的管控。一般来说，我们经常使用的施工技术包括：逐级施工的混凝土，以及沿着水平线进行的施工。具体来说，逐级施工又可细化为：阶梯状的施工、全局性的施工、倾斜施工等。当进行混凝土的浇筑过程中，应尽可能减少施工的时间间隔，以便在混凝土开始凝固之前就能完成所有的工作。浇筑前期，施工人员应该避开大风、高温、降温以及暴晒等极端天气，必要的情况下，施工期间需要做好遮挡以及保温处理。同时，施工人员需要检查模板以及钢筋的施工质量，避免其质量问题影响混凝土施工质量。针对于浇筑方式的选择，需要依据实际施工要求，浇筑时混凝土的浇筑高度应低于3m，且需要进行分层分块浇筑，浇筑的具体厚度不应大于200m。此外，混凝土浇筑需要注意连续性，尽可能一次性浇筑成功，如若出现间隔，间隔时间不宜过长，以免影响混凝土的浇筑质量。如若混凝土浇筑的区域面积较大，施工人员可以单独进行浇筑施工。通常，混凝土的浇筑是从底部向上进行的，而且，通常会优先浇筑结构较长的部分，然后再浇筑结构较短的部分，这样的浇筑过程必须持续且连贯。在混凝土分层浇筑完毕之后，应立即进行振捣。对于较大的混凝土，通常需要进行二次振捣。在这个过程中，我们需要注意控制好振捣的时间和位置，以最大限度地防止过度振捣或者遗漏的情况，从而避免混凝土结构的强度不足。

2.4实时监测工程施工

在水利工程施工中，控制施工质量是确保工程质量和安全的关键环节。通过有效的质量控制手段和措施，可以提高施工质量、降低施工风险，并最终实现工程建设的可持续发展。加强施工监测管理是保证施工质量的前提，必须建立健全的施工管理体系，明确责任分工和权限，合理安排施工进度，科学组织施工流程，确保施工过程中各项操作符合设计要求和规范。为保证混凝土施工质量，施工管理人员需要实时监测工程施工。一方面，混凝土施工过程中，施工人员需要对施工温度进行实时监测，尽可能防止水泥出现水化热反应，避免混凝土结构出现内、外温差较大的问题。另一方面，贯穿性裂缝的出现会增加混凝土结构的危险性，施工人员需要通过实时监测，尽可能防止以及规避贯穿式裂缝的形成，如果监测期间发现裂缝，应及时进行检查与修补，避免裂缝扩大。对于裂缝问题，常用的修补方式为表面修补法，裂缝较轻可不做处理，裂缝较为严重的情况下可以使用环氧水泥进行修补，如果此时混凝土强度偏低，或出现混凝土脱落的现象，施工人员需要优先将疏松部分剔除，随后再使用高强度水泥砂浆进行填补。

2.5加强后期养护施工

混凝土裂缝的产生与混凝土后期的养护质量关系密切，且养护施工是混凝土施工质量的重要保障。加强对混凝土的养护工作，及时进行湿润养护和覆盖保护，有效减缓混凝土的收缩变形，降低裂缝的发生风险。养护施工的主要目的是让混凝土尽快适应温湿环境，避免因其内部温差较大而影响混凝土施工质量，导致混凝土出现裂缝病害。混凝土拆模后，要对其做好养护工作，根据实际情况，精准地把握水量，养护工作讲究科学的办法叠加合理的养护时间，进而更好地完成混凝土养护部分工作，着重注意湿度和温度，在完成混凝土浇筑后的7到10天进行养护，为水泥水化提供足够的水分。通过在表面覆盖土工布或者塑料薄膜可以使表面保持水润状态，当环境温度过高时要定期向混凝土表面洒水，从而达到降温的目的，当环境温度过低时则可以覆盖草甸子或者棉被，以便达到保温的目的。对于极为特殊的情况，为了将混凝土内部和环境的温度差控制在25℃以下，可以设置加热设施或者使用蒸汽进行混凝土的养护。混凝土的养护，重点在于保证其整体强度和稳定性，使其具有更强的承压能力，避免在初期产生裂缝。

3、结语

在水利工程施工中，施工技术管理已成为施工体系的重要一环，也是顺利实现工程预期建设目标的关键。施工单位必须提高对混凝土施工问题的重视程度，树立事前预防意识，深入了解裂缝情况，落实技术措施，选择合适的材料和工艺、定期维护等手段，有效地减少混凝土裂缝的发生，提高工程的质量和安全性，确保工程的长期稳定运行。

参考文献：

[1]肖丽芳.水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术思考[J].中华建设， 2023（01）：122-124

[2]傅文忠.水利工程施工中混凝土裂缝的防治技术[J].黑龙江水利科技,2020(08):62-63+109.