水库建设中的防水混凝土施工工艺探究

段旭东

摘要：水库作为水电系统中重要部分，关系着经济与民生发展，一直以来都是重点关注部分，需要采取措施来提高其施工综合效果。针对水库常见渗漏问题，可以选择用防水混凝土，提高结构防水性能，确保水库基础功能能够顺利应用，提高工程服务安全性与稳定性。本文对防水混凝土性能进行了分析，并对其在水库建设中的应用进行了简单探讨。

关键词：水库工程；防水混凝土；防渗施工

混凝土现在已经成为各项工程建设的主要材料，刺激了更多新型混凝土材料的问世，在降低成本的同时，提高材料综合性能，满足不同工程施工应用需求。防水混凝土在水利工程建设中具有重要的应用，将其应用到水库工程建设中，可以更有效的提高水库结构防水性能，减少渗漏问题的发生，在根本上来提高工程建设质量，确保其安全稳定的运行。

一、防水混凝土性能分析

防水混凝土具有较高抗渗性能，可以提高结构防水效果，可以分为普通防水混凝土、外加剂防水混凝土以及膨胀水泥防水混凝土三种。第一，普通防水混凝土。与普通混凝土原材料相同，但是配置原则存在差别。配置时通过利用较小水灰比，适当增加水泥用量、灰砂比、砂率与石子粒径等来改变孔隙特征，并且通过提高砂浆或者粗骨料界面间密实性与抗渗性[1]。普通防水混凝土施工工艺简单，造价成本较低，可以满足地上、地下防水工程施工要求。第二，外加剂防水混凝土。即通过向混凝土拌合物中添加适当微生物与无机盐的方法，来改善混凝土和易性，并提高其密实性与抗渗性，与常规混凝土相比，还具有良好的抗冻性能，一般被应用于抗水性、耐久性需求较高的防水工程。第三，膨胀水泥防水混凝土。本质上是通过膨胀水泥水化时产生的体积膨胀，来提高约束条件下混凝土的抗裂性与抗渗性，主要应用于地下防水工程与后灌缝施工。

二、水库防水混凝土应用要点分析

1.外加剂应用

防水混凝土在配置过程中会添加一定量的外加剂，如缓凝剂、减水剂等，本质上是因为其为阴离子活性剂，利用吸附作用，来此时水泥浆体间絮凝结构体转变为均匀分散状态[2]。由此絮凝结构被分开，将被包裹其中的游离水释放出来，达到提高混凝土流动性与和易性的效果。同时，为保证混凝土流动性与和易性不变，在配置混凝土时就需要减少添加的水量，降低水灰比，由此可以降低混凝土出现离析与泌水问题产生的概率。同时，因为减少添加的水量，不但可以提高混凝土密实性，同时也可以对其孔隙结构进行优化。另外，向混凝土添加一定量的缓凝剂，可以延长混凝土初凝与终凝时间，降低结构物抗渗性与强度。

2.结构物抗渗性

可以影响混凝土抗渗性的因素较多，如水灰比、水泥型号、外加剂瓶中以及集料级配等，如果设计水灰比过大，则证明所加水量过多，混凝土中可利用挥发水分增加，最终造成结构孔隙率增加，降低结构抗渗性能[3]。而如果降低水灰比，会在一定程度上增大混凝土结构密实度，但是也会增大按施工难度。因为混凝土级配高，混合料中石子粒径大，并且在混凝土浇筑凝结过程中石子不会收缩，就会导致石子外部包裹的水泥产生一定裂缝，降低混凝土结构物抗渗性能。因此，在对混凝土进行拌制时，应尽量选择用热型硅酸盐水泥，因为其吸水性小、干索性小并且水化值低。同时在后期施工过程中需要对混凝土进行充分振捣，提高结构密实度，最大程度上来避免施工缝与干缩裂缝的产生，达到提高结构物抗渗性与耐久性的目的。

三、水库建设防水混凝土工程施工技术

1.防水技术管理

防水混凝土施工时需要重点做好防水管理，即提前对基坑进行排水处理，确保基坑内干燥性，避免泥水杂物进入混凝土造成渗漏水。同时，要做好防水混凝土工程模板管理，拼接要密实，并检查模板设置牢固度，尽量不要选择用螺栓或者铁丝等材料来固定模板，以免形成水通路造成渗水。对于比较高的防渗墙，在施工时需要利用穿墙螺栓对模板进行固定处理，为提高固定效果，应在螺栓中间加焊一块100mm×100mm止水钢板，以免形成渗水通路。

2.混凝土搅拌

施工用防水混凝土应选择机械设备搅拌方式，搅拌时间要控制在2min以上。其中，对于掺加外加剂的混凝土，应根据所加数量，严格按照专业规范来对搅拌时间进行调整，例如引气剂防水混凝土搅拌时间应控制在2～3min。

3.混凝土浇筑

混凝土浇筑是水库防水施工的重要环节，需要重点提高混凝土密实性与抗渗性。因此浇筑完成后，需要选择用机械设备进行充分振捣，要控制振捣棒插入位置，避免与钢筋产生碰撞造成钢筋歪斜而影响浇筑质量。同时，还应控制好振捣时间，振捣时间不宜过长，但是也要注意不得出現漏振、欠振等情况。例如引气剂防水混凝土与减水剂防水混凝土浇筑施工后，应选择用高频振动器振捣，确保将混凝土内含有的大气泡全部排出，并使得小气泡均匀分布，来提高混凝土结构抗渗性与抗冻性。

4.施工缝处理

在防水混凝土施工中，施工缝为防水薄弱位置，尤其要做好施工技术的控制。施工时应保证浇筑的连续性，来消除施工缝，尤其是要减少垂直施工缝的数量。对于不可避免需要留垂直施工缝的情况，应将其留在结构变形缝位置。如果需要留水平施工缝时，要尽量避免留在剪力与弯矩最大位置，而是选择留在高出底板上表面>200mm墙身上。另外，在对施工缝继续浇筑混凝土施工时，需要提前将施工缝位置存在得松散混凝土全部凿除，并用水清除浮粒与杂物，保证施工面的湿润性，最后铺设10～20mm厚水泥砂浆，并浇筑上层混凝土。

结束语

防水混凝土在水库工程中的应用，可以提高结构防水性与抗渗性，减少工程渗漏问题的发生，提高其建设综合质量。对于防水混凝土的应用技术，还需要在现有基础上不断进行研究，提高不同环节实施的规范性与专业性，最大程度上来降低各项因素的影响。

参考文献：

[1]庞涛.防水混凝土施工技术在水库建设中的应用[J].黑龙江科技信息，2015，14：216.

[2]李红亮.防水混凝土施工技术在水库建设中的应用[J].黑龙江水利科技，2014，11：221-222.

[3]王利华.防水混凝土施工技术在水库建设中的应用[J].民营科技，2014，12：177.