浅析现代水工建筑混凝土结构施工要点

肖云安

摘 要：混凝土结构施工是现代水工建筑的重要部分，直接影响水利工程的耐久性和防渗水性。混凝土的施工要从结构设计、原材料的选购和检验、原材料混合配置比、混凝土浇筑、混凝土振捣等多个环节进行质量控制。

关键词：水工建筑；混凝土；施工要点；质量控制

水利工程是我国重点开发工程项目，工程结构大部分是钢筋混凝土形式的建筑结构，比如水库大坝、码头、水闸等。钢筋混凝土结构作为工程的主体，承担建筑结构的荷载承重和防渗功能，所以，水工建筑工程项目中的钢筋混凝土的施工质量控制至关重要，混凝土结构施工的质量控制和项目设计直接关系到工程的质量，并且直接影响到水工建筑的正常运行和使用周期的长短。混凝土结构施工受到混凝土工程设计、凝土原材料的质量、施工工艺水平、施工管理以及施工环境等多方面的影响。混凝土结构施工要从主观方面的施工管理和客观方面的施工环境、施工材料进行全面把握，避免施工过程中每个环节出现问题，提高原材料的耐久性能，保证工程的承载力和防渗效果。

1 混凝土结构设计

水工建筑的混凝土结构设计要达到国家规定的质量标准和行业规格，混凝土结构的设计不仅要考虑到凝土的强度和防渗水能力，还要考虑到建筑结构在复杂的水下环境长期使用过程中所受到的材料腐蚀和水力的冲击所造成的质量下降，要为混凝土结构的后期质量检修和加强留有充分的余地，能够在建筑材料损毁或老化情况下进行部件的重置和维护，保证混凝土结构在使用中的稳定性，延长工程的使用周期。

2 混凝土材料的质量控制

混凝土的原材料选择和材料的合理配制是混凝土材料质量控制的两个关键因素。混凝土是建筑工程的常见建筑材料，不同建筑项目呈现不同的原材料选择和配制比例。混凝土施工要严格控制水泥、沙砾、细沙等材料的质量，检测各种原材料的含水率、水泥强度、颗粒粒径等，并根据实际条件调整混凝土混合的配置比，达到混凝土的强度要求。

2.1 原材料的选择

混凝土原材料包括水泥、沙砾、细沙和外加剂。根据实验室确定的原材料配合比，确定水泥的强度、沙砾的直径和材料的含水率。水泥要确保质量达标，强度符合规定要求；沙砾要进行粒径检测，保证超粒径颗粒数量在限定范围内；检验不同沙砾和细沙的纯度，避免杂质过多在原材料混合水化中出现化学反应，影响水泥胶体的强度。

2.2 凝土搅拌配置比的控制

凝土材料在搅拌前期要通过材料检验确定材料的含水率和材料的粒径，在实验室的混凝土强度试验中确定混凝土的调配比和用水量。但实验室的配合比试验中，混凝土的各种原材料均处于理想的饱和面干状态，而且粒径在一个精准的标准，这种理想的材料控制在实际的施工操作中是不存在的，所以实验室的配合比例要结合实际的施工过程中的各种影响因素进行适当调整，包括原材料在不同施工环境下不同的含水率、施工原料的超粒径比例、材料运输时间和路程、施工设备的搅拌效率等。要随时检测原材料的各项指标，适时调整施工搅拌中的含水量、配合比。此外可以根据不同的需求，在凝土搅拌中添加不同的外加剂。比如添加速凝剂可以缩短凝土凝结时间，添加防水剂可以提高凝土的耐久性，添加减水剂可以改善混凝土的流变性能等。

3 混凝土结构施工工艺

3.1 混凝土的浇筑

水工建筑的混凝土浇筑，要科学合理的将混凝土按照一定顺序，进行分段、分层、分片的浇筑，通常水工建筑的混凝土浇筑都是大体积浇筑，所以在浇筑前要根据模板承重质量，组织浇筑施工步骤，避免在浇灌过程中出现模具开裂、留下明显的缝隙。对于墩台等大体积浇筑构建，要进行分层浇筑，控制每一层的浇灌厚度符合后期振捣的深度范围，一般在30cm左右。对于挡土墙等长段浇筑，要分段进行混凝土的浇灌，每段的长度在10～15m之间较好。对于面积较大的建筑构件浇筑，应采用分块浇筑，每块的面积以50m2較为适宜。不论是哪种形式的混凝土浇筑，都要一次性完成，如果浇筑过程中出现停顿会产生凝结缝隙，影响浇筑质量。

3.2 混凝土的振捣

水工工程浇筑工程量大，混凝土的振捣工作量巨大，不同的浇筑部件要采用不同类型的振捣工具。混凝土振捣器包括插入式振捣器、平板式振捣器、附着式振捣器等。振捣器在振捣施工中要与模板保持一定距离，确保在振捣施工中不会引起模具共振，影响混凝土整体质量。在处理分层混凝土的振捣工作时，要保证插入式振捣器的插入深度连接不同层次，进行充分振捣，保证混凝土整体混合。在分片振捣中，要进行重叠振捣施工，以确定混凝土的振捣平面被充分覆盖。振捣施工过程中，当混凝土结构表面的下降运动停止时，并没有气泡出现，表面泛浆，光滑平坦，振捣声音频率稳定，依据振捣施工经验可以停止振捣。

3.3 混凝土变形控制

混凝土变形是水工建筑过程中较常出现的问题，混凝土结构设计、建筑原材料的质量、混凝土配置比以及混凝土的浇筑和振捣等因素都会造成施工过程中出现构件裂缝和变形。要从混凝土结构施工的前期设计到后期的浇筑振捣的各个环节控制质量安全，避免出现裂缝和建筑部件变形。混凝土结构设计要进行断面的抗裂、超载、施工验算，控制混凝土整体强度；选用的混凝土原材料经过专门机构的质量检测方可使用，水泥要采用相应强度的型号，沙砾的含水率、含土率和超粒径率要把握在一定范围之内，混凝土个原材料的配置比要在现场施工中适当调整，保证满足实际施工条件要求；混凝土的浇筑要根据浇筑的部件采用不同形式进行浇筑施工，浇筑过程要一气呵成，避免因停顿出现凝结裂缝；要注意施工过程中特殊天气造成环境温度、湿度的变化，要保证混凝土模板的质量安全，防止浇筑或振捣工作中发生开裂，形成漏浆或建筑构件整体坍塌。

混凝土结构施工是水工建筑的重要部分，施工中的每一个环节都要严格把关，在施工过程中规范施工管理，全方位的控制施工质量，提高混凝土结构的耐久性和防渗性能，做到消除水工建筑在后期运营中的质量隐患，延长水利工程的使用周期。

参考文献

[1]刘宏.水工建筑混凝土施工质量控制[J].中国新技术新产品，2010，21（7）.

[2]汪祖兴.浅谈水工建筑混凝土施工质量控制[J].中国高新技术企业，2008，19（22）.

[3]孙鹏志，郑妍，金刚.水工建筑混凝土施工的质量控制[J].中国高新技术企业，2010，20（10）.