水利工程混凝土施工技術3篇
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（一）
一、混凝土施工作業中的鋼筋工程技術
1.1鋼筋原材料
鋼筋作為一種原材料，其質量好壞對鋼筋混凝土的質量高低有著直接影響。所采購的鋼筋應及時存放在倉庫內。另外，在倉庫以及場地周圍，應修挖排水坡或者是排水溝方便泄水。此外，在鋼筋垛下應墊加枕木，高度最好高于地表20cm。當然也可使用堆放架來放置鋼筋，這里所講的堆放架其實是由一定數量的立柱相互間隔制作而成，每根立柱的高度大約在1.5m左右，而其間距則在3m左右。
1.2鋼筋連接
1)依據相應標準可以將鋼筋連接劃分成為綁扎連接以及機械連接還有焊接等3種方式。其中在選擇使用機械連接還有焊接連接作業時，其接頭質量以及使用類型都應滿足相關標準和要求。此外作業時，在對受力鋼筋進行接頭設置時，應安設在受力相對較小處。
2)作業過程中，對于軸心受拉還有受拉桿件內部的縱向受力鋼筋操作時，禁止使用綁扎搭接法。另外，當受拉鋼筋其自身直徑大于28mm或者是受壓鋼筋其自身直徑大于32mm時，也禁止使用綁扎搭接法。
3)在使用鋼筋綁扎搭接法時，其自身接頭連接區域內的長度應是搭接長度的1.3倍。同時，應確保搭接接頭中點位置處的所有接頭都在同一區域。如果相同連接區域內所使用的接頭鋼筋有兩根，每當其自身直徑相同時，該區域內鋼筋搭接面積的百分率是50%。
二、混凝土施工技術
2.1混凝土原材料
2.1.1防水材料
當前混凝土澆筑作業過程中所使用的防水材料主要是水泥基滲透結晶型防水材料。這種材料依據相應標準主要劃分成為對混凝土表面進行相關操作處理時所使用的專用防水材料以及對混凝土土體進行內摻作業時所使用的防水劑。一般來講，在對混凝土表面進行防滲漏處理作業時，需要遵循特定比例，同水攪拌成漿，然后將其涂刷在混凝土表面。
2.1.2水泥砂漿類材料
聚合物水泥砂漿作為現階段防滲以及防腐材料，已經越來越多地應用到水利工程的混凝土修補作業中。這種水泥砂漿通過添加一些膠乳材料，改變了原有的砂漿特性，進而增強了混凝土其自身的抗滲性能以及抗凍性能。
2.1.3新型灌漿材料
通過使用環氧樹脂以及一定量聚氨酯，在特定情況能夠制作出具有聚合物網絡特性的新型灌漿材料。應該說，這種材料集合了先前環氧樹脂以及聚氨酯所特有的優點，比如材料整體強度較高、凝結時間比較靈活以及漿材粘度普遍較低，還有變形性能較好等等。而且水下施工時，對于進行的灌漿試塊作業所產生的黏接抗拉強度最高可達1.05MPa。
2.2混凝土裂縫注漿技術
在以往的施工作業過程中，大都是利用人工控制的方法將所有樹脂漿液都依據標準注入到裂縫內部。但當使用的環氧漿液自身黏度較大，而裂縫寬度相對較小時，該作業方法未必有效。而“壁可”技術作為一種先進的施工技術能夠有效地解決這一問題。所謂“壁可”技術其實就是指通過使用橡膠管將所需材料，在特定壓力之下即0.3MPa，借助于橡膠管其自身收縮壓力來完成自動注漿。一般情況下，這種技術可以處理小于0.003mm寬度的裂縫。而且優點就是在作業過程中，通過灌漿壓力，將裂縫中存留的空氣排出，防止出現氣阻情況，以快速完成裂縫處理作業。
2.3碳纖維補強以及鋼板加固技術
這種技術通過使用黏結性能較好的黏結劑將鋼板同結構緊密結合，以增大荷載承受力，并增強結構自身抗拉、抗剪性能，同時提高結構本身的韌性以及強度，恢復其原有的承載力，從而延長其使用壽命。另外，由于使用鋼板貼合使得原有混凝土受到一定制約，進而有效抑制裂縫擴展，并避免新裂縫的出現。
三、工程實例
3.1工程現狀
某水電站大壩為碾壓混凝土大壩。其總壩高為217.4m。左岸進水口壩區域所需要澆筑作業的鋼筋混凝土部位分別是24號、25號這兩個壩段。其中24號壩段其總高程為245～306m，實際需要澆筑鋼筋混凝土的高度為60m;25號壩段其總高程大約為250～306m，而實際需要澆筑鋼筋混凝土的高度則為55m，而與此同時牛腿部位處需要進行一種常態性的混凝土澆筑作業。24、25兩號壩段在完成鋼筋混凝土澆筑作業之后，其澆筑總量大約為217844m3。
3.2施工措施
3.2.1混凝土供應
對于左岸壩段所使用的混凝土都是來自右岸相應360以及308拌和系統所提供，并通過了施工方的審核與檢查，符合監理工程師的相關要求。另外，在混凝土使用過程中也沒有出現相關廢料的情況。各項檢測證明，混凝土的整體拌和質量相對較高。
3.2.2振搗
將漿液依據標準摻入混凝土內部14min之后，便開始進行振搗作業。振搗時選擇使用Φ1O5專用式振搗器進行操作，將混合物全部振搗密實均勻。當其層面出現持續上升狀況時，應將位于上層位置處的振搗器逐漸下沿到下層混凝土內部6～9cm，而且振搗時間調整到24～31s左右，振搗完成后的混凝土以其表面出現泛漿為準。此外，插入振搗器之間的距離控制在26～40cm范圍內。等到振搗結束之后，緩慢將振搗器拔出。
3.2.3鋼筋混凝土施工要點
施工過程中，對于基礎面以及相關施工縫處理，還有鋼筋與模板安裝等等都符合國家相關技術標準。而進行混凝土澆筑作業時，則在相應標準要求的基礎之上，選用碾壓混凝土法進行作業，澆筑時嚴格按照工程高度以及分層厚度進行下料，并確保整個下料高度不高于1.5m，而其分層厚度不厚于0.4m。同時，進行混凝土振搗時使用平倉振搗或者是梅花形振搗法，沒有出現過振以及漏振等情況。振搗時直至混凝土不再出現泛漿以及無氣泡時才停止，并將泌水以及積水排出。在完成鋼筋混凝土澆筑之后的17h內進行及時的灑水養護。而完成之后，經過鉆孔取芯發現，澆筑的鋼筋混凝土其內部土層結構結合較好，相應的二級配防滲區透水率低于0.5Lu，而在三級配區其整體透水率則要小于1Lu。另外混凝土結構的整體抗壓強度以及抗壓彈模還有相應的抗剪強度等等都滿足相應設計要求，此外軸拉以及極限拉伸等也滿足相關要求。
作者：潘鐵流 徐健敏 單位：樂清市水利局
（二）
一、分析水利工程冬季混凝土施工過程中的一些問題
1.1混凝土裂縫以及鋼筋材料發生銹蝕
因為鋼筋材料出現氧化銹蝕情況，其體積發生膨脹，從而造成混凝土結構沿著箍筋、主筋方向形成裂縫。由于水泥具有的安定性差，并且混凝土材料水灰比例太大，導致失水速度快，早期強度相對比較低，從而造成開裂現象。混凝土結構中有部分水分沿著邊緣結構移動到中心位置，從而產生壓力形成軸向裂縫。
1.2水分轉移以及混凝土結構疏散情況
混凝土結構疏散、混凝土水分轉移，表現為混凝土表面為土黃色或冰晶，并且砂漿骨料聲音空啞巴、結合脆弱等。另外，因為混凝土內部結構具有的濕度差、壓力差以及溫差，造成水分從邊緣移至中心位置，形成空隙結構。
1.3混凝土表面出現起灰問題
混凝土中由于粗骨料和砂漿料發生脫離，從而造成“表面起灰”情況，表現為骨料裸露在外，表面起灰。其主要是因為混凝土混合物材料中水灰比例過大，其存在泌水、離析嚴重，具有的保水性以及粘聚性差，另外養護溫度過高，使水泥材料幾乎停止了水化作用，水分蒸發快速，從而造成表面起灰。
1.4混凝土出現結晶腐蝕問題
施工中，混凝土結構表面出現返霜情況，在混凝土凝結硬化后，一些外加劑會滲進混凝土表面中，加上混凝土表面水分不斷蒸發，從而對混凝土結構和飾面層結構的結合產生影響。
二、分析冬季混凝土施工技術措施
2.1重視施工選料工作
①采用的水泥應具備強抗凍性能：冬季混凝土施工過程中應采用普通硅酸鹽水泥或者是硅酸鹽水泥，選用的水泥標號不能小于32.5號，因為這兩種水泥具有的抗凍性能均比較強。水泥用量最小不能低于300kg/m3,并且水灰比例應<0.6。②配置施工材料時應熟悉并掌握各種摻合料對混凝土材料的抗滲性能以及抗凍性等性能的影響，從而嚴格控制摻合料的用量。③確保使用的骨料不含有其他雜質，如冰雪、礦物質等。對于含有鈉、鉀離子的防凍劑物質的混凝土材料中，其骨料不能含有活動材料，防止其與添加劑產生化學反應。
2.2施工混凝土的攪拌工藝技術
2.2.1攪拌采用調整配合比方式。這種方式適合應用在混凝土溫度為0℃環境下的施工作業，詳細步驟：（1）為了加強混凝土具有的抗凍性應采用適合的水泥品種，可選用強硅酸鹽水泥；這種水泥具有較高的水化熱，處于早期時強度很高；通常情況下，三天時具有的抗壓強度值等同于普通硅酸鹽水泥七天時的抗壓強度值。（2）最大限度的減小水灰比例，適當提高水泥用量，提高水化熱，從而縮短達到一定強度水平所需時間。（3）可以通過添加引氣劑物質，在確保混凝土配合比一定的前提下，添加引氣劑之后產生的氣泡會使水泥漿體積增大，也相應改善了拌和物具有的流動性能，提高保水性及粘聚能力。還能幫助降低混凝土內水形成冰過程產生的壓力，從而增強混凝土材料具有的抗凍性。（4）可以添加早強外加劑，從而縮短混凝土的凝結時間，改善早期強度。采用摻有2%水泥量的硫酸鈉以及摻有5%水泥量的早強復合減水劑。
2.2.2混凝土攪拌環節中的蓄熱技術。適用條件為外界氣溫低于-10℃，并且工程結構較厚的施工。具體措施是針對選用的砂料、石料以及水實行加熱處理，確保混凝土材料在攪拌過程、運輸過程以及澆灌之后，還殘留有一定的熱量，促進水泥水化作用，提高混凝土的早期強度。從而確保新澆混凝土材料在溫度下降至0℃之前就具備一定的抗凍能力。該工藝方法具有施工費用低、操作簡便的特點，在施工過程中需重視內部保溫處理，防止外露表面和角部位置受凍，并且需要適當延長養護時間。
2.2.3攪拌施工中的外部加熱技術。該施工工藝適用施工環境溫度為不低于-10℃，工程構件厚度適中。施工方式是對混凝土構件結構四周的空氣進行加熱，然后使熱量傳送至混凝土中，也可以對混凝土直接進行加熱處理，確保混凝土材料能在常溫環境下硬化。方法1：通過火爐加熱，這種方法只適合應用在小范圍工地施工中，其方法簡單。缺點是效果不是很明顯，并且燃燒過程中排放出的CO2會對澆筑的混凝土結構質量產生影響。方法2：通過蒸氣加熱方法，其能確保混凝土結構處于濕熱環境下硬化，這種方法控制比較簡單，并且加熱也比較均勻。缺點是需要使用專門的鍋爐，所以所需費用較多，另外熱量損失嚴重。
2.3分析混凝土材料的運輸工作及澆筑技術
2.3.1施工混凝土材料的運輸。合理確定攪拌機設備的擺放位置，從而縮短混凝土的運輸路程，并且制定最優的運輸路線。所用運輸容器也應從容量大小、容器類型以及保溫材料等方面進行考慮選擇，確保裝運混凝土容器具備良好的保溫作用。
2.3.2混凝土澆筑施工技術。在進行澆筑之前，先將鋼筋及模板表面雜物進行清除干凈，尤其是對新、老混凝土銜接部位的垃圾、冰雪物質進行清除。外界溫度不低于-10℃時，可以采用暖棚方法對鋼筋（直徑≥25mm）進行加熱。確保不管在什么條件下混凝土澆筑溫度均高于5℃，對于細薄截面結構的施工，灌注溫度應高于10℃，實行分層連續灌注施工。每一層結構的灌注厚度不小于20cm，利用機械幫助搗固。混凝土澆筑過程中防止出現漏振及過振情況，防止出現離析、分層或泌水情況。
2.4針對混凝土施工的養護
（1）實行晚間澆筑混凝土，盡可能進行兩邊的人工振漿及混凝土表面初抹施工，實行壓砂整平之后應在混凝土表面覆蓋保溫層，并在第二天外界溫度達到不低于0℃后再次進行壓紋機抹面施工。
（2）完成混凝土鋪筑施工后，通過蓄熱法對混凝土周邊進行保溫養護。
（3）針對采用抗凍劑物質的水利工程，利用草袋和彩膠對外露結構進行覆蓋，不使用澆水養護。
作者：田波 單位：中國水電十五局科研設計院
（三）
一、水利工程中混凝土施工技術的設計
在水利工程項目開始施工之前，首先就是要進行水利工程中混凝土施工的設計工作。首先要按照水利工程的頂部受力情況和施工技術需要，擇取強度適當的基礎混凝土用于水利工程的頂部，選取的基礎混凝土強度必須足夠，并且要嚴格按照選取標準來進行，水利工程頂部基礎混凝土有基礎配筋，兩者共同作用承受水利工程的構造和力度。參照大體積混凝土使用的配比方法提升配筋的承受力和溫度應力，減少混凝土產生裂縫的可能，為能夠有效控制混凝土發生裂縫，在設計前要進行混凝土的抗性計算，以確定混凝土達到安全施工煩人使用標準。其次，大體積混凝土未進行實際施工時，要預先算好混凝土施工的文圖和溫度應力做到對混凝土施工時產生的溫度變化和控制指標的預計，以避免發生開裂。只有按照嚴格的按照規范的標注來進行混凝土的配置與選擇，嚴格按照施工圖進行精密的施工，并且根據水利工程不同部位的特點來進行合適的選擇。幫才有可能保證在水利工程中的混凝土施工安全有效。
二、水利工程中混凝土施工技術的要點
2.1對混凝土進行攪拌
在混凝土的攪拌過程中，要進行嚴格控制的就是混凝土出機的溫度，一般來講，在施工中要經常對攪拌及原材料的溫度進行控制，從而達到降低出機時混凝土的溫度，其中控制原材料的溫度就是把石頭，砂等一些基礎的原料放在較涼快的地方，并且在攪拌時加入冰塊或送入冷風的方式達到降低溫度的目的。
2.2澆筑混凝土應注意的問題
混凝土的澆筑方法就目前來看較為常用的主要有兩種，分別是人工澆筑和泵送澆筑。混凝土入模時不得集中傾倒沖擊模板或鋼筋骨架，當澆筑高度大于兩米時，應采用串筒，溜管下料。另外，混凝土必須在5小時內澆筑完畢，為防止混凝土澆筑出現冷縫兩次混凝土澆筑時間不超過1.5小時，交接處用振搗棒不間斷的攪動。在澆筑過程中，振搗持續時間應使混凝土表面產生浮漿，無氣泡，不下沉為止振搗器插點呈梅花形均勻排列，采用行列式的次序移動，保證不漏振，不過振。混凝土澆筑完成后用刮杠刮平表面，刮平后用毛刷進行拉毛。混凝土表面進行二次壓抹及三次抹壓后，及時進行覆蓋養。待混凝土終凝后，先灑水充分潤濕后，用塑料薄膜進行密封覆蓋，并經常檢查塑料薄膜表面，但薄膜表面無水珠時，應再灑水。
三、目前水利工程中的混凝土施工技術中所應該注意的幾個程序
3.1在進行施工前應該了解使用的要求性
首先了解電廠和用戶的需求，再結合自己的技術水平決定這項工作的可實現性。設計人員要通過談話、討論、分析等了解水利工程中的混凝土施工技術的要求。并要詢問清楚他們以前在工作中曾經遇到的關于水利工程中混凝土施工技術方面的問題及困難。從而制定要達到的目標，從功能、性能、費用等方面結合目前的產品和相關技術水平最終確定本系統的目標。
3.2要結合之前的經驗對其施工方案作出符合實際的改動
在進行施工設計之前，設計人員要提出初步設計方案。水利工程中的混凝土施工技術方案主要包括水利工程中的混凝土施工技術系統的整體情況、整體結構構成、各子系統的描述、設計系統的實施計劃等等方面。在撰寫方案時，要做到文字和圖形相結合，使方案更形象、更容易理解。只有通過這樣的方式，我們才能夠為我國現階段水利工程中混凝土施工技術的改進與發展提供更好地改進方案。
3.3對水利工程中的混凝土施工技術進行實際操作性的分析
這個方面是目前在進行我國現階段水利工程中的混凝土施工技術的改進是必須要受到足夠的重視，那就是對可行性進行的分析。主要從水利工程中的混凝土施工技術系統改進建設的必要性、技術的先進性。現階段主要存在的問題以及應該采用的改進措施等方面進行。我們提出的這種方案既要符合國家規定的技術標準，又可以滿足需求方的要求，最好能達到目前國際上較為領先的水平，但是在追求技術先進性的同時不能忽略設備的維修和配件的來源，避免出現以后的維修困難。當確認建設的系統符合以上三個條件時，才能進行下一階段的設計。只有這樣才能夠對現階段存在的主要問題做到及時的發現并且用最佳的方式解決。
四、水利工程中的混凝土施工技術的改進建議
4.1嚴格遵循水利工程中的混凝土施工技術的原則
想要規范水利工程中的混凝土施工技術的改進就必須先將相關的法律法規進行很好的完善，并且要根據這些相關的法律法規制定在水利工程中的混凝土施工技術改進過程中所應該要遵循的標準，只有這樣才能夠為其以后進行良好的運營提供良好的大環境。因此，水利工程中的混凝土施工技術在各個方面要有完善并且行之有效的流程規范，加強各個環節之間的監督和聯系，進行一切的流程都必須有相應的手續和檔案記錄，這樣不僅能保證各個環節流程的合理和規范化，并且能為后續的一切工作做好筆頭記錄，做到有據可查。
4.2明確水利工程中的混凝土施工技術的完善目的
清潔而又高效的可再生能源的提供對于當今社會的建設是有著無法表述的作用，所以能源的消耗如何做到最小化，能源的利用率如何做到最大化成為了當今社會不能逃避而亟待解決的問題，現階段我國社會水利工程中的混凝土施工技術的應用無疑為這個迫在眉睫的問題找到了一絲曙光，但是在對其應用以及改進的時候我們一定要明確改進的目的，讓水利工程中的混凝土施工技術永葆活力，及時幫助當今正在進行著高速發展與建設的社會解決能源供應過程中的實際難題。
五、結束語
水利工程中的混凝土施工技術是一項對于目前的社會主義建設十分重要的工程技術手段，在這個時刻都保持著高度活力的當今社會，社會的建設與發展正以一個人們想象不到的速度發展著，我們的身邊有數不清的事例證明著水利工程中的混凝土施工技術的改善與改進在這個時代為我們帶來的影響，只有我們從根本上對我國水利工程中混凝土施工技術的問題得到重視，才有可能使其在未來的社會建設中為我們帶來更多更廣泛的應用前景。
作者：邵喜貴 單位：拜泉縣水政監察大隊