大體積混凝土控制技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用

1、大體積混凝土控制技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用摘要：大體積混凝土施工以其混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度高，整體性要求較高等特點(diǎn)，在水利工程建設(shè)中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。但是，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)和控制技術(shù)都較復(fù)雜，難度較大，施工時(shí)應(yīng)十分慎重，否則易出現(xiàn)混凝土裂縫質(zhì)量事故，造成不必要的損失。因此，筆者結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，探討了水利工程中大體積混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：大體積混凝土；水利工程；控制技術(shù)；施工技術(shù)；裂縫防洪工程、航電樞紐、港口碼頭的建設(shè)往往都離不開(kāi)大體積混凝土的運(yùn)用，大體積混凝土的施工質(zhì)量的好壞也直接影響項(xiàng)目功能的實(shí)現(xiàn)。大體積混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為施工難度大、體積大、表面系數(shù)較小，使得混凝土產(chǎn)生裂縫的機(jī)率比

2、較大，一旦施工控制不嚴(yán)，就會(huì)造成無(wú)法估量的損失。為此，在水利工程大體積混凝土施工中要做好控制裂縫的出現(xiàn)，并通過(guò)施工工藝的提高，有效的減少溫度應(yīng)力和沉縮應(yīng)力來(lái)控制混凝土的裂縫。筆者結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)大體積混凝土控制技術(shù)在水利工程中施工中的問(wèn)題進(jìn)行了探討。 1大體積混凝土的定義 隨著工程技術(shù)水平的不斷發(fā)展, 為滿(mǎn)足社會(huì)需要, 一些體積更加龐大的混凝土不斷出現(xiàn), 應(yīng)用于高層基礎(chǔ)、大壩等結(jié)構(gòu)中。目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)一個(gè)明確的定義，國(guó)外的定義也不盡相同。 與普通混凝土相比，大體積混凝土具有結(jié)構(gòu)厚、體形大、鋼筋密、混凝土澆筑量大、工程條件和施工技術(shù)要求高等特點(diǎn)。大體積混凝土指的是最小斷面尺寸大于1m以上的混凝土

3、結(jié)構(gòu)，其尺寸已經(jīng)大到必須采用相應(yīng)的技術(shù)措施妥善處理溫度差值，合理解決溫度應(yīng)力并控制裂縫開(kāi)展的混凝土結(jié)構(gòu)。 2大體積混凝土技術(shù)的在水利工程中的應(yīng)用 2.1大體積混凝土的拌制技術(shù) 由于水利工程中應(yīng)用的混凝土體積相對(duì)較大，一般可達(dá)數(shù)千上萬(wàn)立方米。所以，在大體積混凝土拌制時(shí)應(yīng)盡大概的采用集中拌制的技術(shù)本領(lǐng)。為了降低水化熱，拌制大體積混凝土?xí)r宜摻加減水劑和粉煤灰或沸石粉，以減少水泥用量和改善混凝土的合易性，盡量采用發(fā)熱量較低的礦渣水泥來(lái)拌制混凝土。 2.2大體積混凝土的斜層碾壓技術(shù) 大體積混凝土的斜層碾壓施工關(guān)鍵在于掌握和了解斜層的三個(gè)要點(diǎn)，即坡度、厚度及坡腳處理等。 目前，國(guó)內(nèi)普遍采用的斜層碾壓技術(shù)技

4、術(shù)流程為：根據(jù)斜層的坡度大小，分別采用 1/10、1/15、1/20進(jìn)行碾壓施工，碾壓層的厚度一般控制在2530cm，混凝土攤鋪厚度應(yīng)控制在3337cm。如果因斜層坡度過(guò)大而造成局部無(wú)法泛漿，斜層碾壓技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)在下一層混凝土覆蓋前鋪灑一層厚度為2-4mm的水泥粉煤灰凈漿。 2.3大體積混凝土裂縫注漿技術(shù) 現(xiàn)在，在國(guó)內(nèi)水利工程大體積混凝土的施工中，普遍采用環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)高分子材料進(jìn)行混凝士表面覆蓋以達(dá)到將裂縫產(chǎn)生的幾率控制在最低范圍的目的。大體積混凝土裂縫注漿技術(shù)，原因是經(jīng)過(guò)橡膠管的彈性收縮壓力自動(dòng)完成注漿，在注入整個(gè)過(guò)程中始終維持在0.30.5Pa的壓力，可以將漿液注入寬度準(zhǔn)確控制在0.0

5、20.04mm的范圍，并且可以可行包管裂縫末端也能實(shí)現(xiàn)完全灌漿。 2.4大體積混凝土施工中的后澆帶 從水利工程大體積混凝上的結(jié)構(gòu)方面看，在大體積混凝土施工中。并且，后澆帶封閉的時(shí)間與縫兩邊混凝土澆筑時(shí)間的間隔越長(zhǎng)越好，間隔時(shí)間過(guò)短將失去應(yīng)有的作用。 2.5大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)技術(shù) 在水利工程大體積混凝土施工中，養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用具有深遠(yuǎn)的意義和作用，不光可以包管工程項(xiàng)目質(zhì)量達(dá)到相關(guān)查驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。在水利工程大體積混凝土分段澆筑完畢后，應(yīng)在混凝土初凝之后終凝之前進(jìn)行二次振搗或進(jìn)行表面的抹壓。盡量排除混凝土表面的泌水，并用木拍反復(fù)抹壓密實(shí)，消除最先出現(xiàn)的表面裂縫。如果在冬期進(jìn)行大體積混凝土施工，則要注意抹壓密

6、實(shí)后應(yīng)準(zhǔn)時(shí)覆蓋塑料薄膜，再覆蓋保溫材料。 3水利工程大體積混凝土施工技術(shù)控制要點(diǎn) 3.1 工藝流程 混凝土澆筑工藝為：作業(yè)準(zhǔn)備混凝土的運(yùn)輸混凝土澆筑混凝土振搗找平混凝土養(yǎng)護(hù)。下面結(jié)合筆者參與的某水利工程項(xiàng)目對(duì)大體積混凝土關(guān)鍵施工技術(shù)作一簡(jiǎn)要介紹。 3.2 混凝土的澆筑 （1)底板混凝土的澆筑，嚴(yán)格按照澆筑順序進(jìn)行，施工縫留在的后澆帶處(后澆帶寬1000mm)，外墻吊模部分高出底板面300mm留水平縫,底板梁地模低于底板面150200 mm，此部分待底板澆筑振搗密實(shí)2h后澆筑，用16鋼筋人工振搗，保證吊模處混凝土振搗密實(shí)，每段混凝土的澆筑應(yīng)連續(xù)澆筑，根據(jù)振搗棒的有效震動(dòng)長(zhǎng)度，根據(jù)振搗棒的有效震動(dòng)

7、長(zhǎng)度，分排進(jìn)行施工澆筑，不得出現(xiàn)施工冷縫。 （2)膨脹加強(qiáng)帶的澆筑，按順序澆筑至膨脹帶位置時(shí)采用C35內(nèi)摻27kg/m3PNF的膨脹混凝土進(jìn)行澆筑。膨脹帶采用密目鋼絲網(wǎng)隔離，鋼絲網(wǎng)加固豎向采用20600，厚度大于900以上在豎向筋中部增加22腰筋一道。 3.3 混凝土的振搗 施工采用機(jī)械振搗，由于使用泵送混凝土，坍落度大，流動(dòng)性好，采用斜面分兩層布料施工法：“一個(gè)坡度，分層澆筑，循序漸進(jìn)，一次到頂，不出冷縫”的方法澆筑，振搗持續(xù)時(shí)間應(yīng)使混凝土表面產(chǎn)生浮漿，無(wú)氣泡，不下沉為止。不可漏振或過(guò)振，攤灰與振搗應(yīng)對(duì)稱(chēng)位置開(kāi)始，以防止鋼筋及預(yù)埋件的走動(dòng)，對(duì)于基梁交叉部位，鋼筋十分密集，振搗時(shí)應(yīng)特別注意，交

8、叉部位面積較小處，應(yīng)從四周插振搗棒，對(duì)于交叉部位面積較大處，應(yīng)在鋼筋幫扎時(shí)注意間隔500mm左右，預(yù)留插棒孔（可在綁扎鋼筋時(shí)，插管徑48mm的鋼管，鋼筋綁扎完畢后拔出）。要嚴(yán)格按分層澆筑分層振搗的規(guī)程操作。澆筑到上表面，必須按照標(biāo)高線，用木杠或木抹找平，平整度要求在規(guī)范要求以?xún)?nèi)。 3.4施工控制要點(diǎn) 3.4.1出機(jī)溫度和澆筑溫度 溫度是混凝土攪拌和使用時(shí)一直要進(jìn)行監(jiān)控的，這樣是為了減少混凝土攪拌和施工中的溫度變化，控制澆筑后結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差。攪拌混凝土?xí)r間一般為90s，澆筑溫度控制在8.5以?xún)?nèi)，澆筑完畢后，可將混凝土溫度控制在9，防止溫差過(guò)大。 3.4.2混凝土的內(nèi)外溫差 為了保證混凝土的內(nèi)外溫差

9、控制在25以?xún)?nèi)，可以采用實(shí)砌磚墻作為底板，混凝土澆筑后在表面覆蓋一層塑料薄膜，并對(duì)混凝土進(jìn)行測(cè)溫，以便及時(shí)采取措施，控制混凝土內(nèi)外溫差。由于薄膜覆蓋后能夠防止混凝土表面的水分蒸發(fā)，給混凝土提供潮濕的養(yǎng)護(hù)環(huán)境，同時(shí)對(duì)保溫具有幫助，防止內(nèi)外表面溫差過(guò)大，而產(chǎn)生溫差裂縫。 3.4.3混凝土內(nèi)部溫度 對(duì)混凝土進(jìn)行合理的溫度控制，不僅可以提高混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)，并且可以防止因溫變引起的混凝土開(kāi)裂?？刂苹炷羶?nèi)部溫度可以通過(guò)人為控制，如在混凝土內(nèi)敷設(shè)循環(huán)冷卻水管降溫以及降低混凝土入倉(cāng)溫度；可以通過(guò)投毛石法可以有效的控制混凝土溫差引起的混凝土開(kāi)裂；在結(jié)構(gòu)外混凝土表面以及模板外側(cè)覆蓋保溫材料（草袋、鋸末等），在

10、緩慢的散熱過(guò)程中，可以使混凝土獲得必要的強(qiáng)度。 3.4.4澆筑與振搗方式 混凝土截面比較大，可以采用全面分層法筋進(jìn)行施工，即在第一層澆筑完畢后，再澆筑第二層，依次逐層澆筑，完成整個(gè)澆筑施工；也可采用分段分層法施工，即混凝土從底層開(kāi)始澆筑，當(dāng)澆筑2m-3m后，再回頭進(jìn)行澆筑第二層，依次澆筑；還有斜面分層法，采用這種方法時(shí)，要求斜面坡度不大于1:3，使用于結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度大于厚度3倍的情況。在大面積混凝土澆筑時(shí)，一定要連續(xù)澆筑，不得留有施工縫，同時(shí)在下層混凝土初凝前，將上層混凝土澆筑完畢。混凝土澆筑振搗時(shí)，要快插慢拔，插點(diǎn)交叉布置，在振搗上一層時(shí)，要在下層混凝土初凝前進(jìn)行，并插入下一層50mm厚，以保證兩層之間的銜接，振搗以混凝土上表面不出現(xiàn)水泥漿和氣泡為限，不得過(guò)振，防止混凝土離析。 3.4.5混凝土的養(yǎng)護(hù) 混凝土養(yǎng)護(hù)是大體積混凝土施工中一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作。應(yīng)增強(qiáng)早期保溫養(yǎng)護(hù)，提升抗拉強(qiáng)度。如是冬季，混凝土澆筑完成后，混凝土表面準(zhǔn)時(shí)用聚乙烯薄膜覆蓋，并灑水養(yǎng)護(hù)，保持混凝土表面濕潤(rùn)，控制混凝土內(nèi)外溫差不大于20，在混凝土拆模后，特別是低溫時(shí)，立即采取表面保護(hù)，防止表面降溫過(guò)大，引起裂縫。 4結(jié)束語(yǔ) 由此可見(jiàn)，隨著水利工程建設(shè)飛速發(fā)展，大體積混凝土的施工技術(shù)水平也有了大幅度的提高。但是國(guó)內(nèi)水利工程項(xiàng)目建