水利施工中混凝土工程的质量控制

宋兵

摘 要：该文基于大型水利工程如水库大坝、河道堤防的渠道以及混凝土护坡工程混凝土工程施工工艺要点以及质量控制进行分析和阐述，以期更好的保证渠道混凝土衬砌工程的质量，提高施工功效。

关键词：水利工程 混凝土工程 质量控制

中图分类号：TV544 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（b）-00-01

针对大型水库大坝、河道堤防等薄板素混凝土护坡以及渠道工程中最常用的工艺就是大型混凝土衬砌机械化施工，特别是大型渠道工程中应用最为广泛，因此大型渠道混凝土施工应结合实际，因地、因时制宜，统筹安排、妥善处理各部位施工。

1 衬砌机械化施工准备

衬砌机及其配套设备到场后，应按照厂家要求进行安装、调试，并经过施工检验。拌和系统的性能、计量精度等应经过全面检查和调试。设备经安装、调试达到施工要求的生产能力和质量标准后，应报监理单位进行验收，并对原材料以及混凝土配比进行严格要求。

1.1 基准线设置

基准线应根据布设的导线控制桩、设计断面尺寸和衬砌机技术参数确定。按生产厂家要求的步骤进行基准线设置；基准线的位置误差：水平误差为±5 mm，垂直误差为±2 mm。

1.2 原材料选用

水泥、粉煤灰、砂、石、水、外加剂等原材料的选用应符合设计和有关规范要求。水泥：优先选用悬窑普硅P.O32.5水泥，不建议使用R型水泥，C3A≤8%。粉煤灰，使用Ⅰ级低钙粉煤灰。粗细骨料，选用膨胀值和岩相分析综合结果为非碱活性。外加剂：选用减水率≥20% ；碱含量＜3%，氯离子含量≤0.02%；引气量4%～6%；气泡稳定，能保证F150且强度不下降，1 h坍落度损失＜20%。

1.3 配合比选择基本要求

衬砌混凝土配合比应满足耐久性、强度和经济性等基本要求，并且要满足施工工地所需的强度；混凝土要按照配合比加入外加剂和辅料，以降低水胶比；骨料的最大粒径应不大于衬砌混凝土板厚度1/3；混凝土拌和物的坍落度宜为4～6 cm，含气量宜为4%～6%。

1.4 混凝土配制要求

要求新拌混凝土有良好的工作性，不泌水、不离析，坍落度经时损失小，满足现场机械化衬砌要求。满足设计强度、抗渗、抗冻等级。矿物掺和料可选用粉煤灰。减少用水量以利于减小混凝土干缩，选用减水率高，与其他材料相溶性好的高性能减水剂。高掺粉煤灰以利于减小混凝土温度变形，提高粉煤灰对水泥的替代量，减小水泥水化热，改善混凝土温度变形性能。粗细集料及砂率的确定以“固体颗粒最紧密堆积为原则”，利于降低单位用水量，改善混凝土工作性及尽可能减少混凝土收缩。控制新拌混凝土的工作性和保坍性，着力减小混凝土收缩，配制出易于施具有良好耐久性的高性能混凝土。

2 混凝土拌和系统设置

设置位置应统筹考虑原材料和成品混凝土的输送，并符合环境保护要求；应保证电力供应，并配置备用发电机。

2.1 混凝土运输配置

配套的混凝土运输车数量，应该根据工地需求及搅拌站的搅拌能力、施工进度、运量、运距及路况综合确定。运输车辆应选用专用的混凝土搅拌运输车。场内运输道路应保持平整通畅，并宜将重车送料和空车返回道路进行分设，避免施工车辆对已成型的衬砌混凝土板扰动。

2.2 工地试验室

工地试验室配备应符合国家有关计量认证要求，检测人员应持证上岗。试验检验项目宜满足混凝土原材料、垫层相对密度、混凝土坍落度及含气量、混凝土抗压强度、表面平整度、渠道几何尺寸等参数的检验要求。

搅拌站的生产能力和每座搅拌楼的配套设备应满足衬砌施工要求。水、电供应可靠，原材料的储备应满足衬砌混凝土连续施工要求，并有一定储备。在投入生产前，砂、石料、水泥、粉煤灰、外加剂、水等计量器具应经计量部门标定，并试拌正常。拌和过程中的拌和物质量检验应按有关规定的检测频率及时检测拌和物的坍落度损失、含气量、泌水率、混凝土凝结时间、砂石料含水率、混凝土密度等。

2.3 混凝土运输

混凝土运输过程中应防止离析；应明确拌和物的运输、卸料完毕的允许时间，超过允许时间的混凝土不应用于机械化衬砌；混凝土在车内超过初凝时间，应采取紧急措施处置，防止混凝土硬化在车罐内；混凝土运输过程中要防止漏浆、漏料，污染路面。每次装混凝土前，应将车罐清洗干净，保持罐内湿润，罐内不应存水；混凝土搅拌运输车在装、运、卸过程中不应加水。应及时冲刷罐外出口处及滑槽内的残留混凝土。停车时仔细清洗罐内残留物。

3 混凝土养护与质量控制

衬砌混凝土应保证湿润养护不少于28 d。干旱、多风、日晒的天气施工时，初凝前宜采用喷雾器不间断喷雾养护；水源充足时，宜采取草苫、草帘、毡布等覆盖保湿养护；水源无保障时，宜采用喷施养护剂养护。

3.1 新拌混凝土质量控制

重点检测胶凝材料和水用量，坍落度入仓检测，严格控制在5 cm以内，绝不允许中途加水，确保不泌水、不离析；一定要控制混凝土的含气量在4%～6%。

3.2 混凝土养护

我国北方施工春季干旱多风，浇筑后的混凝土必须及时养护。初凝前喷雾养护，预防塑性开裂；初凝后覆盖保温保湿养护，预防干缩和温缩。其目的是避免混凝土失水体积收缩和温度收缩。新拌混凝土浇注后尚在塑性状态发生的收缩。特点是当表面水分向外蒸发时引起局部产生应力，因此当蒸发速率大于泌水速率时，会发生局部的塑性收缩开裂。低水胶比混凝土拌合物体内自由水少，水化生成物又迅速填充毛细孔，阻碍泌水上升，因此表面更易于出现塑性收缩开裂。

3.3 伸缩缝处理

伸缩缝间距及型式应满足设计要求。伸缩缝型式：宜采用切割机进行切缝施工。伸缩缝切割时间：切缝施工宜在衬砌混凝土抗压强度为1～5 MPa时进行。伸缩缝清理前要检查伸缩缝的深度和宽度，伸缩缝应底部平坦、宽度均匀一致，对深度不符合设计要求的应做补切缝处理；宜采用水枪、风机等清除缝内的浮浆、碎碴等杂质。伸缩缝切割时间宜在衬砌混凝土抗压强度1～5 MPa时进行；当昼夜温差＜10 ℃时，最长的时间不得超过2 d；当昼夜温差10～15 ℃时，开始切割时间≤不得超过24 h；当昼夜温差＞15 ℃时，混凝土切割强度为1～1.5 MPa；混凝土的表面可以行走人时就开始切割。为了防止混凝土初裂，采取隔缝切割方法，未切缝在

2 d以后可以进行补切。

参考文献

[1] 李典基，罗辉，韩其华，等.大型渠道机械化衬砌混凝土研究[J].施工技术，2009，38（6）：56-57，93.

[2] 祝凤山，韩其华，朱琳，等.南水北调渠道混凝土机械化衬砌施工工艺研究[J].山东水利，2008（5）：17-18，21.