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水利水电工程大坝混凝土施工质量问题及解决方法

2021-12-30刘莜昑

科技信息·学术版 2021年5期
关键词:混凝土施工大坝质量问题

刘莜昑

摘要:混凝土施工技术对于我国水利水电工程事业来说,是关键一环和重中之重,其施工质量也直接影响着水利水电工程的使用年限,直接威胁着工程下游人民的生命和财产安全,因此,及时发现混凝土施工作业中的问题和寻找解决方法,显得尤为重要,因此,文章主要讨论水利水电工程大坝混凝土施工质量问题及解决方法。

关键词:水利水电工程;大坝;混凝土施工;质量问题;解决方法

水利水电工程建设自古以来就是关系到我国民生发展与社会稳定的重要基础性建设,随着中国特色社会主义现代化建设的高质量发展转型,水库大坝作为水利水电工程关键项目,在防洪、发电等许多方面上都扮演着重要的角色。然而水库大坝的施工环境和混凝土工艺有着复杂多变的特点,必须要加强对混凝土施工工艺的把控,进一步提高质量控制的实效性。

1水利水电大坝工程混凝土施工常见质量问题

1.1混凝土水化热产生的裂缝

1.1.1受浇筑材料、工艺影响产生的裂缝问题

混凝土产生裂缝最主要的问题,其实还是水化热问题。在浇筑水利水电大坝混凝土时,水泥会进行水化反应,从而出现水化热,并随温度的持续下降,热量从混凝土内部持续向外散发,导致混凝土内外出现温度悬殊过大,这种温差又促使混凝土體积不断增加,而混凝土本身并不是可以拉伸的材料,因此,这种体积变化就导致混凝土出现裂缝。并且,混凝土浇筑后,也并非能够对其进行降温处理,若盲目进行降温,处于更高温度值的混凝土会发生收缩,尤其是大体积混凝土,还容易导致贯穿裂缝,从而产生深层的裂缝。因此,这种裂缝问题,本身就是材料和施工工艺引起的。

1.1.2受浇筑环境影响产生的裂缝问题

当然,除受到材料的影响外,浇筑混凝土时的气温气候等外部环境,同样会对其产生影响。实际上,外部温度对水利水电工程的施工会带来较大的安全隐患,水利水电工程通常处于雨水充沛的区域,这种湿热的环境容易受到气温的变化而变化,当突然降温的情况发生,混凝土内部的热量会急剧向外散发,导致混凝度内部和外部形成巨大的温差,如若没有对已经浇筑的混凝土进行科学的保养维护,则必然会导致裂缝的产生,从而为工程带来巨大的质量问题和安全隐患。

1.2混凝土浇筑坝排气管道系统易出现的问题

麻面问题是混凝土浇筑中排气管道易出现的问题,这种问题产生的主要原因是振捣不够密实。在进行混凝土浇筑时,混凝土中的气泡没有完全排出而停留在内部,从而导致麻面。另一方面,水泥砂浆无法均匀填充、模板粗糙、湿润度不足、模板接缝大等均会导致麻面问题的产生。

2水利水电大坝工程混凝土施工常见质量问题解决方法

2.1混凝土裂缝问题解决措施

1)选择性能良好的水泥。为避免混凝土内部温度过高,在选择水泥时,应采用中低热的水泥。目前市面上适合水利水电工程施工的水泥主要有低热微膨胀水泥、酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥以及火山灰质硅等。2)选择良好的施工工艺。在满足施工标准时,降低混凝土的水灰比,减轻水泥的掺和量是一种较为良好的施工工艺。这种工艺需要满足3个条件。①需加用一定比例的添加剂。通常情况下的水灰比不高于0.6,为使得数值降低,向混凝土中添加一部分专用添加剂,例如塑化剂和高效减水剂则有利于减少对水泥的使用,从而在一定程度上降低水化热出现的概率。②为进一步降低水泥的使用量,在进行混凝土搅拌时,可加入一定比例的粉煤在充当水泥,从而将骨料的配比率发生改变,进一步避免过高的水灰比。③在混凝土搅拌工艺方面,可以运用更加先进的搅拌工艺,比如运用较多的“二次风冷”搅拌工艺。这种工艺可以提升混凝土搅拌的流动性,并通过延缓混凝土散热,从而降低水化热现象发生。3)分块浇筑。在进行混凝土浇筑的过程中要先进行表面处理,要提前处理在被浇筑位置上的污水,确保上下层的污水被水泵抽放在低洼处。在浇筑的过程中,由于现阶段水库大坝的混凝土施工量相对较大,大部分建设单位都无法实现一次浇筑,因此,针对这一普遍现象,出现了分体、分块、分批的浇筑方法。不同于一次浇筑对冷凝和冷却设备的需求,分块浇筑的方式从水库坝体坝段的实际情况出发,不仅不需要额外的冷却管埋设,还不需要设置纵缝。施工单位在采用分块浇筑的工艺时,虽然无需考虑温度的控制问题,但由于建筑块之间的作用影响也会形成一定温度裂缝,多多少少会影响后续施工,所以要在充分把握分块浇筑的优点基础上,避免分块浇筑的不良影响,提高浇筑前水库坝体的完整度。4)坝体混凝土养护。水库坝体混凝土结构的后期养护,也是质量控制措施中的重要一环,要积极为后期混凝土结构的硬化提供良好条件。考虑到恶劣天气环境下,混凝土的收缩、膨胀问题,还要通过自然养护和加热养护的方式,加强对混凝土的保温处理,以达到延长混凝土结构寿命,提升整体质量的目的。

2.2混凝土浇筑坝排气管道系统问题解决措施

1)浇筑坝段出现串区和外漏问题的解决措施。在水利水电施工中,坝体的内部结构在施工过程中会因为质量控制等因素出现串区和外漏的问题。因此,保证混凝土浇筑顺序是避免这种问题的有效手段。2)采用倒压水处理方法处理管道。如果能够满足可以打孔的排气管道系统,则能够采取打孔排气的方式进行调节,如果不具备打孔的条件,则可以在进行混凝土浇筑时,在相邻的坝段之间采用倒压水的方式对排气管道进行处理。

3结语

在水利水电工程大坝混凝土施工的过程中,裂缝问题和排气管道系统问题是最容易出现的安全隐患问题,裂缝问题主要是通过施工材料的选择和施工工艺的更新来解决,而排气管道系统问题则需主要预防串区、外漏的问题发生,可采用改变混凝土浇筑顺序和倒压水的方式来处理,同时,在水利水电工程中,完善施工管理的各项措施也是保证工程质量的关键所在。

参考文献

[1]张静,黄学清.浅谈水利大坝工程混凝土施工常见质量问题及管理措施[J].中国高新技术企业,2015(12):69-71.

[2]孙全胜,张德平.大体积混凝土水化热温度效应的研究[J].低温建筑技术,2012(01):101-102.

[3]吴凡,王文武,魏民.水利大坝工程混凝土施工常见质量不足及对策[J].科技尚品,2016(01):33-35.

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