水利工程建设中水泥材料的运用与管理
2016-08-18张延华新疆水利水电科学研究院
□张延华(新疆水利水电科学研究院)
水利工程建设中水泥材料的运用与管理
□张延华(新疆水利水电科学研究院)
在水利工程中,大部分水工建筑物的主体结构都是以混凝土为主要原材料,混凝土的质量优劣直接关系到工程的整体质量。水泥是混凝土拌制过程中不可或缺的重要组成部分之一,它的质量对混凝土的质量具有较大程度的影响。为了进一步提升水利工程的施工建设质量,必须合理选用水泥材料,并加强对水泥材料的质量管理和控制。基于此点,文章以新疆和田吉音水利枢纽工程为例,对施工建设中水泥的运用及质量管理途径进行论述。
水利工程;水泥;质量管理
1 水泥材料的类型及特点
水泥是混凝土拌制中不可或缺的重要组成部分之一,它是一种水硬性胶凝材料,按照水泥中所含矿物成分的不同,大体上可将水泥细分为以下几类。
1.1普通硅酸盐水泥
此类水泥的代号为P.O,它是各类建设工程中应用最为普遍的一类,普硅水泥具有如下优点:早强、抗冻性好、干缩小、保水性良好等等,不足之处是抗侵蚀性较差、水化热较高。这类水泥适用于有早强要求及抗冻要求的水上或水下混凝土。由于普硅水泥的水化热较高,故此不适用于大体积混凝土,同时,对抗侵蚀性要求较高的混凝土工程也不适用。
1.2矿渣硅酸盐水泥
此类水泥的代号为P.S,它的优点是后期强度增长高、水化热地、抗侵蚀性强、耐热性好。缺点是早期强度较低,干缩及泌水相对较大,抗冻性较差。P.S水泥适用于大体积混凝土和耐热性要求较高的混凝土以及有抗硫酸盐侵蚀要求的混凝土。因这类水泥的早期强度较低,加之抗冻性较差,不适用于早强要求高的工程及过于寒冷的地区。
1.3粉煤灰硅酸盐水泥
此类水泥的代号为P.E,它的优点是流动性大、抗裂性好、水化热低,缺点是早期强度低。适用于大体积混凝土,尤其是水库大坝内部混凝土,对于早期强度要求的较高的工程及有抗碳化要求的混凝土工程不适用。
1.4复合硅酸盐水泥
此类水泥的代号为P.C,它的优点体现在如下几个方面:早期强度较高、和易性较好、水化热地、耐腐蚀性强。缺点是抗渗性和抗冻性较差。这类水泥适用于工民建等工程,在严寒地区以及对抗渗和抗渗要求较高的工程中不适用。
2 水利工程施工建设中水泥材料的运用及质量管理途径
2.1工程概况
该水利工程为Ⅱ等工程,具体由以下几个部分组成:拦河坝、溢洪洞、放空洞、引水洞、电站尾水渠及地面厂房等等。建筑的级别为2级和3级,临时性建筑的级别为4级。工程总库容量为0.82亿m3,大坝采用的是混凝土板面堆石坝,坝顶高层为2513 m,坝顶宽度为10 m,坝长489 m,最大坝高124.50 m。混凝土面板采用的是C25F200W12,其顶部厚度为0.30 m,底部厚度为0.60 m,大坝上游侧设置了L形的C25钢筋混凝土防浪墙。
2.2水泥的选用
在本工程混凝土的配合比设计中,分别采用了两种不同品牌的水泥,水泥的物理力学性能检验结果及化学成分如表1和表2所示。
表1 水泥的物理力学检验结果表
表2 水泥的主要化学成分表
由表1中的检验结果可知,水泥的被检项目均与国家现行的GB175-2007规范标准中给出的等级技术要求相符,可在水利工程中使用。
2.3水泥质量管理措施
2.3.1出厂质量检验
水泥生产厂家要对出厂前的每批次水泥质量进行检验,要求各项检验指标必须符合国际标准,具体如下:普通硅酸盐水泥的技术指标必须符合国家水泥标准GB175-2007中的相关规定;中热硅酸盐水泥的技术指标必须符合GB200-2003中的相关规定;高抗硫酸盐硅酸盐水泥的技术指标必须符合GB748-2005中的相关规定;复合硅酸盐水泥的技术指标必须符合GB12958-2007中的相关规定。在水泥出厂时要附带检验报告和合格证,检验报告中要注明水泥抗压强度值、出磨预测值等,并将报告和合格证一并交由建设单位验收。
2.3.2水泥存储的质量控制
水利工程具备建设工期长、水泥用量大的特点,水泥需要根据工程建设进度分期分批次运送到施工现场,而不能一次性采购到位。这就要求建设单位和施工单位要加强水泥的分批次存储管理,建立完善的水泥存储管理系统,以保证水泥质量为前提,将水泥分批次运送到施工现场。在水泥进库环节,做好每一批次的水泥记录,要求记录完备水泥产地、厂家、品种、型号、使用途径、使用期限等信息,详细掌握每一批次水泥的相关情况;在水泥存储环节,要加强仓库环境管理,做好仓库防潮措施,避免水泥受潮产生化学反应,影响水泥使用性能。尤其在雨季要加强防雨管理,设置防雨设施,防止雨水渗透引起水泥变质。同时,分配专人负责仓库巡检,及时发现和解决仓储管理问题,杜绝存在水泥材料偷盗现象,保证水泥在存储期间的保质保量,加大水泥存储的监管力度。
2.3.3水泥质检
对运送至施工现场的每一批次水泥均要进行质量验收,检查该批次水泥是否具备生产厂家出具的出厂质量证明书和28 d强度证明书,质量证明书中必须标明水泥生产厂名、品种、出厂日期、强度等级、抗压强度等与水泥质量相关的信息和指标。在水泥质量资料齐备的基础上,由施工单位对水泥进行质量检验,具体做法如下:对相同厂家、品种、强度等级的同批次水泥,按200~400 t为一取样单位进行质量检验,若不足200 t,也要将其视为一取样单位。在水泥质量检验中,如果存在以下情况,则要进行质量复检,并将复检结果作为水泥是否使用的依据:在水利工程中,用于承重工程施工的水泥若无出厂质量证明,则要对水泥进行复检;水泥在到达工地后的存储时间超过3个月,快硬水泥超过1个月,要对水泥进行复检;对进口水泥进行复检;在水泥使用性能不明,或对水泥质量有所怀疑的情况下进行复检。
2.3.4加强使用过程的质量控制
由于施工环境对水泥质量有着直接影响,所以施工单位要加强水泥使用过程中的质量控制,确保施工中使用质量合格的水泥。在水泥运送到施工现场后,施工单位要进行质量复检,做好复检记录;尤其对于存储时间较长的水泥,必须进行质量复检,避免水泥强度指标下降影响水泥使用性能;若到达工地的水泥是新出厂的水泥,则需要将水泥储存几天后再使用,以稳定水泥性能;若水泥质量检验不合格,则必须及时将其清退出施工场地,禁止在工程建设中使用该批次水泥,以确保水利工程建设质量;加强水泥质量跟踪管理,建立责任追究制度,若水泥出现质量问题,要追究相关人员责任,并提出解决方案,预防类似问题再次发生;在水利工程施工过程中,严格按照施工标准进行施工,杜绝主观臆断和经验主义,充分发挥水泥的作用。
3 结论
综上所述,水利工程不仅是国家重要的基础设施,同时也是民生工程,它的质量优劣关系重大。文章以新疆和田吉音水利枢纽工程为依托,对水泥材料在该工程施工建设中的运用进行了研究。为保证水利工程的质量,除了要结合工程特点,对水泥材料进行优选外,还应当采取合理可行的措施,对水泥材料的质量进行管理和控制,只有确保水泥的质量,才能使混凝土的质量得到有效保障,这对于推动中国水利工程的健康、稳定、持续发展具有非常重要的现实意义。
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(责任编辑:赵鑫)
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