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[摘 要]随着经济全球化的迅速普及,我国社会经济与日俱增,各个领域也随之飞速发展,极大地丰富了人们生产生活。水利行业作为与人们生活息息相关的产业,也在不断发展壮大,水利工程施工质量在极大水平上决定着我国国民经济水平,因此,水利工程施工技术备受关注。混凝土施工是水利工程施工中的重要组成部分,具有不可忽视的意义和地位。混凝土材料的选择与施工技术是影响混凝土施工质量的关键因素,只有对水利工程中混凝土施工技术的要点进行分析,并针对混凝土施工中容易出现的问题和不足提出切实可行的解决措施,才能更好地提高水利工程混凝土施工质量,从而促进水利行业的健康、有序发展。
[关键词]水利工程;混凝土;施工技术;分析
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)43-0284-01
1 水利工程施工中混凝土的施工特点分析
水利工程施工对于混凝土质量要求非常高,它不但要求混凝土具有较高的强度,同时还需要根据混凝土所处部位不同,还需要具备抗渗透、抗风化、抗开裂以及抗侵蚀等功能。通常情况下,水利工程的混凝土施工主要包括以下特点:一是水利工程的工程量浩大、工期较长。通常情况下,大中型的水利工程大概需要三至五年的时间,而混凝土的用量从几十万立方米到上百万立方米不等。二是水利工程的施工季节性很强,水利工程在进行的过程中,很容易受雨雪、降温以及施工导流等因素的限制,几乎无法连续的、均衡的对混凝土进行施工。三是水利工程的混凝土施工技术比较复杂,由于水利工程建筑物的体型带有多样性,包括水闸、土坝、溢洪道、渡漕以及渠道等等,而且不同工作条件与不同用途的混凝土,其等级分类也有所区别。除此之外,混凝土在进行浇注的过程中,还需要与地基开挖以及一些安装工程发生交叉作业,工序、工种繁多,而且存在着互相干扰的情况,实际情况非常复杂。四是对温度的要求非常严格。由于混凝土受溫度的影响较大,因此混凝土的接缝灌浆、表面保护等工作都必须要密切结合施工现场的气温,否则很容易出现混凝土表面冻害以及出现温度裂缝等情况。
2 施工技术分析
2.1 土坝施工技术
2.1.1 接缝灌浆技术
水利工程混凝土的纵缝、横缝以及拱坝都必须要经过接缝灌浆技术处理,如此才能够确保坝体的坚固性与整体性。(1)要合理布置接缝灌浆管路。接缝灌浆管理系统主要分为以下三种:骑缝式、重复式以及盒式。骑缝式有着管路不容易发生堵塞、灌浆扩散流畅以及升浆较为均匀的特点;重复式除了具有管路不容易发生堵塞的特点,主要是能够重复进行灌浆;盒式灌浆法也具有进、回浆管不容易堵塞的特点,能够有效保证灌浆质量,但盒式灌浆法对管材的使用比较多,这种灌浆技术经常被用于纵缝灌浆。(2)对接缝灌浆压力与接缝张开度进行科学有效的设计。衡量接缝可灌性的一个重要指标就是接缝张开度。我们知道,只有当水泥的最大颗粒不大于张开度三倍时,水泥才能够顺利的进行灌浆。通常情况下,张开度应大于0.5毫米,当然也不易过大。张开度过大将会增加水泥使用量,这将会导致干缩情况的发生。因此,张开度一般设计在1毫米到3毫米之间。而且当灌浆压力增强时,张开度也会随之增加,这势必会对坝块地层产生一定的拉应力,进而产生无法预测的后果,所以我们必须控制好张开度的增大量。除此之外,还要对接缝灌浆压力进行有效控制,通常情况下设计成0.2MPa。(3)对接缝灌浆施工技术进行有效控制。接缝灌浆施工是一种隐蔽工程,为了确保灌浆质量,我们必须要对整个工序、工艺进行有效控制。特别是要正确的选择灌浆顺序,要防止由于应力恶化而导致的灌浆接缝剪切破坏以及防止因坝块扭曲变形,而引起相应的张力度变小,甚至是闭合的情况。先对纵缝进行灌浆,还是对横缝进行灌浆,主要取决于坝块受力状况与水泥结石状况。通常我们先进行横缝灌浆,后进行纵缝灌浆,如果基于坝块侧向稳定的考虑,我们也可以先进行纵缝灌浆,后进行横缝灌浆,但无论是在什么情况下,都不能进行纵缝与横缝同时灌浆施工。
2.1.2 分缝分块技术
通常情况下,混凝土大坝是无法一次性的、不间断的而浇筑完成的,因此,我们需要将整个坝体分成若干个浇筑块,逐一进行浇筑,最终形成一个完整的坝体。分缝分块技术可以分成以下三种模式,即:纵缝分块、错缝分块以及通仓浇筑。下面笔者对这三种模式分别展开论述:(1)纵缝分块的浇筑工艺比较简单,温度也比较容易掌控,对其他施工项目的影响比较小,我们可以对其进行灵活的安排,但模板工作量比较大。(2)错缝浇筑主要是根据高度方向错开,然后对竖缝采取分块浇筑的。错缝浇筑对温度的要求不是很高,而且在浇筑进行的过程中,也不需要进行接缝灌浆,但需要我们注意的是,浇筑块之间在互相约束的过程中,比较容易产生温度裂缝,施工的过程中,彼此的干扰会相对较大。(3)通仓浇筑是一种不设纵缝,不埋冷却水管,而对坝段进行分层浇筑的施工方法。通仓浇筑的浇筑仓面较大,可以实现机械化施工。同时,也由于创面较大,所以很容易产生温度裂缝,需要我们对温度进行严格的掌控。
2.2 水闸施工技术
水利工程的水闸一般可分为两种,一种是开敞式的,另一种是涵洞式的。水闸的施工场地比较开阔,施工便于控制,但场地的地基处理比较复杂,而且存在大量小而薄的混凝土结构,这些结构很容易造成施工干扰。所以,我们必须要科学、合理的对混凝土施工程序与施工工艺进行设计,以保证水闸工程的质量。(1)闸墩施工技术。闸墩工程高度大、面狭窄、厚度较薄,因此,施工有一定的难度。除此之外,在门槽的部位需要预埋许多构件,而且这些部位的钢筋比较密集,这些因素才能为施工带来诸多不便。我们在对闸墩的施工缝进行处理时,需要参考缝面的倾向进行施工,如果发现深陷缝设置于中部,我们必须要注意在浇筑施工过程中进行止水作业。如果闸墩与底板是一体的,我们在施工时就必须要注意防止同块底板的水闸闸墩出现不均匀深陷的状况,施工工艺则是要选择对称式的浇筑工艺。(2)底板施工技术。水闸底板施工主要包括混凝土浇筑、绑扎钢筋、立模、架立舱面脚手架等等。我们在对水闸板进行浇筑时,需要在软土地基上铺设一层8厘米到10厘米厚的混凝土垫层,以起到保护地基的目的。除此之外,为了防止浇筑混凝土的过程中,底板的钢筋出现沉降的情况,钢筋必须要固定在预制的混凝土死冷态支柱上。
结语
总之,在进行水利工程混凝土的建设时,混凝土原材质量与施工的技术都需达标,因为其对整个工程建设的质量有着重要的影响。保障混凝土的原材料合格,浇筑的方法能够科学合理,混凝土的结构外表美观、内部密实,符合规范及设计要求,混凝土的强度、耐久性等指标得到了有效地保证。实践证明,上述混凝土施工工艺及质量安全保证措施科学合理、全面、适用性强,具有很好的借鉴意义。
参考文献
[1] 王娜茹.水利工程混凝土施工技术[J].中国新技术新产品,2011.
[2] 王琼.土木工程混凝土施工技术[J].江西建材.施工技术,2012.
[关键词]水利工程;混凝土;施工技术;分析
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)43-0284-01
1 水利工程施工中混凝土的施工特点分析
水利工程施工对于混凝土质量要求非常高,它不但要求混凝土具有较高的强度,同时还需要根据混凝土所处部位不同,还需要具备抗渗透、抗风化、抗开裂以及抗侵蚀等功能。通常情况下,水利工程的混凝土施工主要包括以下特点:一是水利工程的工程量浩大、工期较长。通常情况下,大中型的水利工程大概需要三至五年的时间,而混凝土的用量从几十万立方米到上百万立方米不等。二是水利工程的施工季节性很强,水利工程在进行的过程中,很容易受雨雪、降温以及施工导流等因素的限制,几乎无法连续的、均衡的对混凝土进行施工。三是水利工程的混凝土施工技术比较复杂,由于水利工程建筑物的体型带有多样性,包括水闸、土坝、溢洪道、渡漕以及渠道等等,而且不同工作条件与不同用途的混凝土,其等级分类也有所区别。除此之外,混凝土在进行浇注的过程中,还需要与地基开挖以及一些安装工程发生交叉作业,工序、工种繁多,而且存在着互相干扰的情况,实际情况非常复杂。四是对温度的要求非常严格。由于混凝土受溫度的影响较大,因此混凝土的接缝灌浆、表面保护等工作都必须要密切结合施工现场的气温,否则很容易出现混凝土表面冻害以及出现温度裂缝等情况。
2 施工技术分析
2.1 土坝施工技术
2.1.1 接缝灌浆技术
水利工程混凝土的纵缝、横缝以及拱坝都必须要经过接缝灌浆技术处理,如此才能够确保坝体的坚固性与整体性。(1)要合理布置接缝灌浆管路。接缝灌浆管理系统主要分为以下三种:骑缝式、重复式以及盒式。骑缝式有着管路不容易发生堵塞、灌浆扩散流畅以及升浆较为均匀的特点;重复式除了具有管路不容易发生堵塞的特点,主要是能够重复进行灌浆;盒式灌浆法也具有进、回浆管不容易堵塞的特点,能够有效保证灌浆质量,但盒式灌浆法对管材的使用比较多,这种灌浆技术经常被用于纵缝灌浆。(2)对接缝灌浆压力与接缝张开度进行科学有效的设计。衡量接缝可灌性的一个重要指标就是接缝张开度。我们知道,只有当水泥的最大颗粒不大于张开度三倍时,水泥才能够顺利的进行灌浆。通常情况下,张开度应大于0.5毫米,当然也不易过大。张开度过大将会增加水泥使用量,这将会导致干缩情况的发生。因此,张开度一般设计在1毫米到3毫米之间。而且当灌浆压力增强时,张开度也会随之增加,这势必会对坝块地层产生一定的拉应力,进而产生无法预测的后果,所以我们必须控制好张开度的增大量。除此之外,还要对接缝灌浆压力进行有效控制,通常情况下设计成0.2MPa。(3)对接缝灌浆施工技术进行有效控制。接缝灌浆施工是一种隐蔽工程,为了确保灌浆质量,我们必须要对整个工序、工艺进行有效控制。特别是要正确的选择灌浆顺序,要防止由于应力恶化而导致的灌浆接缝剪切破坏以及防止因坝块扭曲变形,而引起相应的张力度变小,甚至是闭合的情况。先对纵缝进行灌浆,还是对横缝进行灌浆,主要取决于坝块受力状况与水泥结石状况。通常我们先进行横缝灌浆,后进行纵缝灌浆,如果基于坝块侧向稳定的考虑,我们也可以先进行纵缝灌浆,后进行横缝灌浆,但无论是在什么情况下,都不能进行纵缝与横缝同时灌浆施工。
2.1.2 分缝分块技术
通常情况下,混凝土大坝是无法一次性的、不间断的而浇筑完成的,因此,我们需要将整个坝体分成若干个浇筑块,逐一进行浇筑,最终形成一个完整的坝体。分缝分块技术可以分成以下三种模式,即:纵缝分块、错缝分块以及通仓浇筑。下面笔者对这三种模式分别展开论述:(1)纵缝分块的浇筑工艺比较简单,温度也比较容易掌控,对其他施工项目的影响比较小,我们可以对其进行灵活的安排,但模板工作量比较大。(2)错缝浇筑主要是根据高度方向错开,然后对竖缝采取分块浇筑的。错缝浇筑对温度的要求不是很高,而且在浇筑进行的过程中,也不需要进行接缝灌浆,但需要我们注意的是,浇筑块之间在互相约束的过程中,比较容易产生温度裂缝,施工的过程中,彼此的干扰会相对较大。(3)通仓浇筑是一种不设纵缝,不埋冷却水管,而对坝段进行分层浇筑的施工方法。通仓浇筑的浇筑仓面较大,可以实现机械化施工。同时,也由于创面较大,所以很容易产生温度裂缝,需要我们对温度进行严格的掌控。
2.2 水闸施工技术
水利工程的水闸一般可分为两种,一种是开敞式的,另一种是涵洞式的。水闸的施工场地比较开阔,施工便于控制,但场地的地基处理比较复杂,而且存在大量小而薄的混凝土结构,这些结构很容易造成施工干扰。所以,我们必须要科学、合理的对混凝土施工程序与施工工艺进行设计,以保证水闸工程的质量。(1)闸墩施工技术。闸墩工程高度大、面狭窄、厚度较薄,因此,施工有一定的难度。除此之外,在门槽的部位需要预埋许多构件,而且这些部位的钢筋比较密集,这些因素才能为施工带来诸多不便。我们在对闸墩的施工缝进行处理时,需要参考缝面的倾向进行施工,如果发现深陷缝设置于中部,我们必须要注意在浇筑施工过程中进行止水作业。如果闸墩与底板是一体的,我们在施工时就必须要注意防止同块底板的水闸闸墩出现不均匀深陷的状况,施工工艺则是要选择对称式的浇筑工艺。(2)底板施工技术。水闸底板施工主要包括混凝土浇筑、绑扎钢筋、立模、架立舱面脚手架等等。我们在对水闸板进行浇筑时,需要在软土地基上铺设一层8厘米到10厘米厚的混凝土垫层,以起到保护地基的目的。除此之外,为了防止浇筑混凝土的过程中,底板的钢筋出现沉降的情况,钢筋必须要固定在预制的混凝土死冷态支柱上。
结语
总之,在进行水利工程混凝土的建设时,混凝土原材质量与施工的技术都需达标,因为其对整个工程建设的质量有着重要的影响。保障混凝土的原材料合格,浇筑的方法能够科学合理,混凝土的结构外表美观、内部密实,符合规范及设计要求,混凝土的强度、耐久性等指标得到了有效地保证。实践证明,上述混凝土施工工艺及质量安全保证措施科学合理、全面、适用性强,具有很好的借鉴意义。
参考文献
[1] 王娜茹.水利工程混凝土施工技术[J].中国新技术新产品,2011.
[2] 王琼.土木工程混凝土施工技术[J].江西建材.施工技术,2012.