水利工程中水下混凝土的施工要点探析

邢轲尧

摘 要：水利工程是我国民生工程中的重要组成部分，水利工程可以分为水上工程和水下混凝土工程，而水下混凝土工程直接关系到整个水利工程的质量。但是由于受到温度变化、水压等条件影响，同时在使用过程中不注重维护和保养，使得工程出现老化现象，影响其安全稳定运行。文章主要针对水利工程中水下混凝土工程的施工要点进行阐述并提出了解决措施。

关键词：水利工程；水下混凝土；施工；要点

1 水利工程中水下混凝土原材料的控制

1.1 水泥

水泥作为混凝土中最重要的原材料，和水一起形成水泥浆，起胶结作用。目前水电工程常用的水泥主要有：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥和低热矿渣硅酸盐水泥。当混凝土所用骨料为碱活性骨料时，必须使用控制水泥熟料含碱量的中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，并使混凝土中的总碱量低于规定要求。在混凝土工程开始前，对所使用的水泥必须先进行原材料试验、相容性试验及按规范分批（每200～400吨）检验其标号、凝结时间和安定性。经检验不合格的水泥，不能使用。

1.2 砂

砂作为混凝土工程中的细骨料，按每600吨或400m抽取一定数量的试样进行检验，必须符合如下规定：（1）砂料应质地坚硬、清洁、级配良好。（2）砂的细度模数宜在2.4～2.8范围内，且由于受实际情况的限制，须根据实际情况及时调整水泥用量。（3）砂料中含有活性骨料时，必须进行专门性试验进行论证。（4）其他技术要求应符合规定。

1.3 粗骨料

（1）最大粒径：不应超过钢筋净间距的2/3、构件断面最小边长的1/4及素混凝土板厚的1/2；对少筋或无筋结构，应选用较大的粗骨料。（2）应严格控制各级骨料的超、逊径含量，以原孔筛检验，标准为：超径<5%，逊径<10%。（3）不同粒级的碎石应分开堆放，严禁混杂。

1.4 外加剂

在混凝土工程中外加剂的使用已经十分普遍，取得的效果非常令人满意。外加本身就具有能够有效改善混凝土和易性的功能，能够提高混凝土的整体性能，特别是对混凝土的强度和稳定性有很好的作用，减少混凝土的硬化现象。当前混凝土外加剂的种类有很多，最常用的就是减水剂、膨胀剂等。在实际施工过程中应该科学选择外加剂，选用那些正规厂家出厂的外加剂，并在施工现场和已经选择的水泥做相容试验，必须保证所选择的外加剂能够满足工程的需要，同时在使用的过程中应该按照混凝土的比例进行调配，这样才能够避免出现混凝土裂缝等问题。

2 水下混凝土对模板的要求

2.1 对模板的规定与材料要求

模板是水下混凝土施工中十分重要的部分，模板承受着整个混凝土工程荷载的关键。在浇筑模板的时候必须保证模板有足够的强度和稳定性，能够承受一定的荷载，同时可以允许模板在规定的范围内出现变形。选择符合工程浇筑条件、施工技术的模板，选择钢材作为支架材料，为了保证模板的稳定性，应该选择使用内部撑杆和外部的栏杆并使用两个支架立桩在垂直方向上加以固定，提高模板的安全性。

2.2 模板安装的质量要求

在安装模板的时候，必须对模板的强度和稳定性特别注意，保证模板之间能够有足够的支撑面积，例如，把模板安装在地基土上的时候，为了使模板更加的结实，应该增加支撑板，在安装的时候应该保证位置正确；在雨季施工的时候，应该做好排水措施，清理干净模板内的杂质，安装的位置符合设计规定。

3 水下混凝土施工过程中的要点分析

3.1 混凝土施工气泡的处理

在混凝土的施工过程中经常会出现气泡，这主要是因为在施工的时候所使用的砂子太细或者是引气剂用量不够等原因，使得混凝土中的气泡没有完全的引出去。由于在混凝土上面有模板，导致在振捣的时候不能够使气泡排出去，造成气泡过多。为了有效预防气泡的产生，我们应该保证使用的天然砂或者人工砂符合相关的标准；针对混凝土配合比试验的时候应该按照规定来进行施工，控制好外加剂的用量，保证煤层混凝土铺摊的厚度在三十到五十厘米之间，振捣的时候应该使振捣棒缓慢拔出，控制好混凝土浇筑时温度的变化。

一旦发现气泡严重影响到混凝土的外观，就必须采取相关处理措施。面积特别小的气泡一般没必要处理，当出现面积比较大的气泡时对该部位进行刷毛，再使用清水进行湿润，使用同样强度的水泥砂浆进行压光，然后覆盖养护，避免水流冲刷。对于斜面位置可以在混凝土浇筑六小时拆模后处理，一定要注意拆模的时候避免破坏已经浇筑完的混凝土。

3.2 混凝土孔洞处理

所谓混凝土空洞指的是在混凝土结构内部出现了空腔，蜂窝现象比较多。但是大部分需要处理的是超过钢筋保护层厚度，但是没有超过整体截面的三分之一的孔洞。孔洞的产生使得混凝土工程的整体强度和承载能力下降。为了有效地防止孔洞产生，应该保证混凝土搅拌均匀以及其和易性满足要求，振捣均匀，模板的缝隙严密。一旦发现混凝土出现孔洞时，如果孔洞范围比较小的话可以采用对蜂窝的处理措施，也就是将孔洞的位置凿除干净，然后使用砂浆和细砂混凝土填满该处。针对面积比较大以及比较深的孔洞，就必须把孔洞彻底凿除，并设置钢筋网。

3.3 裂缝产生及裂缝控制措施

温度是产生裂缝的重要影响因素，在水泥水化的时候会释放出来非常多的热量，这就会出现内部温度比较高，外部的温度比较低的情况，产生了温差，当这种温差超过了混凝土的强度，就会产生裂缝，特别是大体积混凝土。做好混凝土配合比试验，选择最佳的配合比，在施工材料中尽量减少使用水泥，增加一些粉煤灰，使水胶比在合适的范围内。在施工的过程中混凝土的浇筑应该避免高温天气，在浇筑完成之后应该给混凝土做好一定的遮挡和保温措施，避免温度差过高，造成裂缝的产生。

3.4 混凝土结构露筋

露筋是指混凝土结构内部的主筋、架立筋、箍筋等没有混凝土包裹而外露的缺陷。具体的处理方法：（1）浇注混凝土，应保证钢筋位置和保护层厚度正确，并加强检查，发现偏差，及时纠正。（2）钢筋密集时，应选用适当粒径的石子，石子最大颗粒尺寸不得超过结构截面最小尺寸的1/4，同时不得大于钢筋净距的3/4。截面较小钢筋较密的部位，宜用细石混凝土浇注。（3）混凝土应保证配合比准确和良好的合易性。（4）浇注高度超过2米，应用串筒或溜槽下料，以防止离析。（5）浇注应充分湿润并认真堵好缝隙。（6）混凝土振捣严禁撞击钢筋，在钢筋密集处，可采用直径较小或带刀片的震动棒进行振捣；保护层处混凝土要仔细振捣密实；避免踩踏钢筋，如有踩踏或脱扣等应及时调直纠正。（7）拆模时间要根据试块试压结果正确掌握，防止过早拆模，损坏棱角。

防治方法：对表面露筋，刷洗干净后，用1：2或1：2.5水泥砂浆将露筋部位抹压平整，并认真养护；如露筋较深，应将薄弱混凝土和突出的颗粒凿去，洗刷干净后，用比原来高一强度等级的细石混凝土填塞压实，并认真养护。

4 结束语

综上所述，当前水利工程建设是一项复杂的工程，水下混凝土的质量对于整个工程的顺利进行有直接关系。因此，在进行施工的过程中，应该按照相关的规定进行设计，特别要注意那些重点部分，能够为建筑单位节省成本，实现高效的水利工程建设，为建筑企业获得更多地经济效益。