水利大坝工程混凝土施工常见质量问题的控制措施

◎ 任雁平　湖北大禹水利水电建设有限责任公司

水利大坝工程混凝土施工常见质量问题的控制措施

◎ 任雁平湖北大禹水利水电建设有限责任公司

水利工程对一个国家来说是非常重要的，我国对水利工程建设、水利大坝工程等投入非常大，水利大坝的建设质量将直接影响到地方经济和整个中国的国民生活。大坝工程中的混凝土工程施工和浇筑质量，由于工程量多、规模大、专业性比较强，因此在技术管理和质量方面需要专业的施工人员对于在建或者是未建工程能够实时监测、及时处理，本文希望能够结合有一定的混凝土施工经验，为水利大坝工程混凝土施工总结常见的质量问题，探讨有效的解决措施。

水利大坝 混凝土 质量问题 控制措施

混凝土在施工过程中最容易出现的问题就是由于温度而产生的裂缝问题，这是由于混凝土自身的结构特性决定的。然而由于混凝土是目前最为广泛的工程结构材料，在水库大坝的建设中又是必不可少的，因此在水库大坝混凝土施工中，对于混凝土在硬化过程中的温度控制是整个工程质量的关键之一，采用科学的养护措施和降温措施，才是解决裂缝的关键方法。

1.水利大坝混凝土常见质量问题

在工程施工过程中，混凝土在浇筑过程中不可避免地会产生物理性状反应，混凝土正常来说是需要有一个硬化的过程，然而地处特殊位置的水利大坝工程中，水泥不可避免地会发生水化反应。

在工程中将这种水化反应又称之为水化热，它可以导致水利大坝施工中的混凝土发生体积膨胀，并随之在热胀冷缩的过程中，随着温度的下降膨胀向外散发。这种情况一般来说会导致混凝土由于热胀冷缩差距而形成贯穿性裂缝，贯穿裂缝在脱离大坝基础的约束位置将尤其明显，甚至会出现深层次裂缝。

水利大坝往往处于雨水较多的水库河流领域，其所处位置必然相对阴凉潮湿，由于水域的影响，整体温度不高，且水温和周围环境的温度变化幅度会比较大。这种温差尤其在春夏两季，会导致混凝土内部温度和表面温度产生温差较大，同样会导致水利大坝的混凝土出现由内而外的裂缝，给工程留下安全隐患，并影响水利大坝项目的使用效果。

此外，由于冬季气温相对较低，并且这种低温天气的持续时间相对也长。在低温季节施工中，需做好浇筑温度的观测工作，避免混凝土受冻。混凝土冬期施工时水泥优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥标号应不低于32.5MPa；根据温度情况可适量添加早强防冻剂以增加混凝土的早期强度，拌合用水可在蓄水池底池增设加热装置；骨料由于基本在室外，可采取措施对骨料进行覆盖；混凝土浇筑仓完成后应及时采取加热板、保温栅、混凝土覆盖等保温措施。

目前人们在对于水利大坝的施工工艺和施工管理制度方面非常重视，但是即使人们对水利工程的建设力度在不断加大，在实际施工过程中，混凝土原材料本身的质量问题，水泥施工人员在实际工作中的疏忽等都有可能造成水泥混凝土浇筑工程过程中的安全隐患。

2.水利大坝混凝土施工中的降温措施

在进行水利大坝混凝土施工过程中，首先要对周围环境的季节差异和温度情况进行实际测算。如果是在温度较高的情况下进行混凝土大坝施工，就必须要考虑应用成熟的高温型减水剂，这种减水剂可以将混凝土的水化热快速降低，使其固化的时长进一步提升。

可以在进行大坝施工过程中，混合以低脆性、低热量的施工材料，比如说低铝、高硅性能的施工材料，如果与火山灰等施工材料进行融合，就可以将水热化程度科学降低达60%以上。胶凝材料可选用低热水泥、大坝水泥等，控制好水泥用量以及水灰比。可加入适量的减水剂或适量的骨料级配以及粉煤灰，来平衡水灰比例。并在此基础之上，应用先进的搅拌工艺或制剂降低水灰比、减少水化热。

在进行混凝土的搅拌过程中，可以为混凝土搅拌机搭设搅拌机棚，棚体用帆布覆盖，防止太阳光线的直射，在搅拌机滚筒两侧，可以从地下抽取地下水进行反复喷射降温，从源头上就使得混凝土出搅拌机时的温度尽可能降低。

在混凝土的实际浇筑过程中，应当减少混凝土浇筑层的不必要厚度，以加快混凝土的散热速度，对于水利大坝混凝土的振捣必须到位，使每个部位尽可能密实，让混凝土表面呈现平坦注浆状物理性状。

此外，在混凝土以及其他拌料进入搅拌机前，可先进行骨料的预冷，或采用“二次风冷”、运用冰块或冷水拌合，进而减低浇筑作业中的混凝土温度。同时，坝体埋管水循环的冷却措施也可有效降低混凝土温度应力裂缝的比例。

3.水利大坝混凝土施工中的养护措施及其他尝试

对于混凝土的养护工作，是同样可以辅助提升水利大坝施工质量的操作方法。水利大坝的混凝土施工作业贯穿大坝施工建设的始终，但是混凝土施工作业的结束并不意味着水利大坝施工建设过程的终结。

由于设计、施工、管理、老化、磨损等问题，水利大坝工程可能会发生各种各样的破损和损坏，在对水利大坝混凝土施工过程中，应该遵循经常养护、随时维护、养重于修、修重于抢的原则。

在水利大坝施工过程中，不断提高混凝土浇筑强度，防止混凝土铺料层间间隙超过混凝土允许间隔，可以通过工程处理措施，在浇筑过程中在大体积混凝土内部设置冷却管道，输送冷水，置换混凝土内部的热量。尽可能地保持混凝土内部的温度和湿度稳定，避免混凝土表面暴露在空气中，采用篷布、塑料布、漫水等方法对混凝土表面进行遮盖，是有效提升提升工程混凝土浇筑技术水平的大胆尝试。

对混凝土的养护工作包括施工中的保养和护理，包括裂缝修补、渗透处理、混凝土剥蚀的修补护理、以及水下修补等。在进行水利大坝混凝土建设过程中，有条件的应当停止或减少泄水量，尽可能的降低库水位，保证水利大坝有足够的挡水断面，然后根据实际的问题情况，采取开挖回填夯实、灌浆处理等实际养护方法。

在进行新技术尝试的过程中，对于施工人员由于施工技术水平的限制和人员艺术方面产生的问题一定要尽可能的避免，注重在水利大坝混凝土浇筑施工过程中对于质量问题的监测和管理，出现违规操作要能够及时发现，并作出相应的处理措施，进行及时处理或者直接返工重做，这样就可以使水利工程混凝土质量安全隐患大大减少，提升水利工程功能发挥的总体效果。

工程试验室和试验人员也应当尽可能从源头上控制混凝土安全问题，对水利大坝等多水域建设区域的混凝土配料降低水化热，采用更加科学的材料配比来减少水泥用量，或者是研制新型的水泥材料，采用冰块代替水，掺杂降温材料制造低热水泥等，都是解决水利大坝混凝土施工中质量问题的有效科技手段。

4.总结

根据本文可以看出，在对于水利大坝混凝土施工过程中加强质量监督和施工技术水平的提升，对于有效控制和预防水利大坝工程中混凝土相关质量问题具有很好的作用。为了能够确保整个工程的安全性和稳定性，必须要围绕混凝土的施工质量问题做好质量管理工作，确保混凝土施工的安全有效进行，避免发生水利大坝质量事故，避免对于施工原材料的不必要浪费。

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