浅谈水利工程大体积混凝土施工技术的应用

靳红超

渭南中瑞水电建筑有限公司陕西省

浅谈水利工程大体积混凝土施工技术的应用

靳红超

渭南中瑞水电建筑有限公司陕西省

近年来水利工程建设规模不断扩大，大型水利枢纽工程逐渐增多，大体积混凝土施工技术应用更加广泛。本文主要对大体积混凝土施工技术进行了分析，并提出相应质量控制措施，以期为水利工程建设提供积极理论指导。

水利工程；大体积混凝土；质量控制

在水利工程建设施工中，大体积混凝土应用较为广泛，有效提高了工程质量。大体积混凝土具有浇筑量大、施工条件复杂以及结构截面大的特点，因此对于施工技术有着较高要求。若施工过程中未采取适当控制措施，在外界因素影响下会出现收缩裂缝，对水利工程运行的安全性及耐久性造成影响。因此，在大体积混凝土施工过程中，必须严格按照相关标准，采取相应质量控制措施，减少变形缝出现，使工程抗裂、抗渗以及抗侵蚀等性能得以提高。

一、工程案例

某水利枢纽工程设计为常态混凝土双曲中厚拱坝，位于河流出山口的V型峡谷内，坝面曲线变化相对复杂。坝顶高程652m，最大坝高为94m，坝址两岸坡度陡峭，地形坡度在50—60°左右，在一定程度上增加施工难度。同时由于该项工程地势地形复杂，气温年较差大，因此在施工中必须严格控制大坝混凝土温度，高温季节温度控制在8—12℃，低温季节应在3℃以上，坝体封拱温度在6—8℃之间。按照所选材料的性能及大体积混凝土施工要求，进行混凝土配合比试验，具体如表1所示。

二、水利工程大体积混凝土施工技术分析

1、原材料选择

大体积混凝土材料受到外界因素影响会形成温度应力，一旦超过混凝土构件所能承担最大值，就会导致裂缝出现，影响水利工程稳定性及安全性。为了尽量避免此类危害，必须采取相应预防措施。在原材料选择时应选取低水热化水泥，通常控制在270kj/kg，常见的有低热矿渣硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥等，能够降低混凝土在固结过程中产生的热量，控制内外温度差，减少收缩裂缝出现。

2、混凝土配合比设计优化

混凝土配合比设计过程中，在保证混凝土质量性能的前提下，应尽量降低水热化对混凝土材料的影响，通过多次试验确定最佳配合比例。配置完成的混凝土应进行取样检测，确保其各项指标达到施工标准。在正式拌合的过程中应严格按照配合比例确定原材料使用量，可加入适量膨胀剂减少拌合用水，控制混凝土水灰比。

3、模板工程施工

根据工程实际情况确定模板的规格及性能，待模板材料运送至施工现场之后，应按照相关标准检验是否存在破损或面板变形状况，并及时采取相应处理措施。在模板施工过程中必须严格遵循相关规范，并检验安装质量，确保满足大体积混凝土施工要求。

4、混凝土运输及浇筑

在运输过程中应做好相应保温措施，避免混凝土温度流失过快，对混凝土浇筑质量造成影响。混凝土材料运送至施工现场之后，应按照标准检验其坍落度、可泵性以及强度等指标是否满足施工要求，若存在离析或者坍落度不达标的问题，禁止应用在浇筑施工中。

5、大体积混凝土养护作业

为了提高大体积混凝土质量必须加强养护作业，避免混凝土构件内外部温差过大。可在混凝土浇筑之前预埋温度传感器，实时测量混凝土构件内外温差，根据实际情况进行混凝土养护作业。在浇筑完成的混凝土表面覆盖遮挡物，防止表层温度流失过快，同时适当喷洒水分，减少收缩裂缝出现。

三、大体积混凝土施工质量控制措施

1、混凝土裂缝是大体积混凝土施工中的质量通病，对水利工程运行安全性造成影响，因此在施工各个环节都应采取相应预防控制措施，尽量减少裂缝出现。混凝土裂缝常见成因有以下三类：其一，水泥水热化是裂缝出现的主要原因，水泥的水化过程中会产生大量热量且不易释放出去，导致混凝土构件内部温度不断升高，增大了混凝土内外温度差，形成相应的温度应力，在温度应力达到一定数值时就会出现混凝土裂缝。因此，尽量选取低水热化水泥材料，减少温度裂缝危害。在混凝土拌合过程中也可添加适当外加剂或者减水剂，以达到降低水热化目的。其二，由于混凝土水分流失过快而出现的收缩裂缝，针对此类问题，应加强后期养护作业，做好保温保湿措施，提高大体积混凝土施工质量。

2、原材料对于大体积混凝土施工质量有着重要影响，加强原材料质量控制能够从源头上减少质量隐患。因此，在各项原材料进入施工现场之前，必须严格按照相关标准进行质量验收，若存在质量达不到施工要求的材料，禁止应用在施工之中。其次体现在配合比例设计阶段，应充分了解各项原材料性能指标，严格按照相关标准进行配合比设计，并对配置完成的混凝土材料进行质量检测，确保其坍落度、水灰比等满足要求。

3、浇筑作业是大体积混凝土施工的重要环节，必须严格按照相关标准，根据施工现场实际情况，合理控制入模温度及浇筑温度。若在振捣过程中出现泌水现象，应及时采取措施进行处理，可将多余水分引入排水坑中，并采取潜水泵抽排，防止影响混凝土整体强度。同时做好成品保护工作，浇筑完成的工作面禁止人员、车辆通行，防止影响大体积混凝土质量。

四、结束语

综上所述，随着大型水利枢纽数量逐渐增多，大体积混凝土技术在建设施工中得到广泛应用。大体积混凝土施工工艺相对复杂，对施工技术要求相对较高，同时由于混凝土材料具有非均质性特征，受外界因素影响容易出现混凝土裂缝，影响水利工程的稳定性。因此在施工中必须对此类问题加以重视，采取相应的预防控制措施，合理控制混凝土浇筑温度。若在振捣过程中出现泌水问题，应及时对其进行处理，以免影响大体积混凝土强度。同时按照标准进行后期养护作业，采取保温保湿的养护措施，尽量减少混凝土构件内外温度差，进而提高大体积混凝土施工质量。

[1]朱继升，董维辕，卢振杰.大体积混凝土施工技术在水利工程中的应用思路构架[J].农业科技与信息，2016年05期

表11m3混凝土各种材料用量(kg)