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摘要：混凝土施工在水电站施工中占比较重，其施工质量直接关系着整个水电站的施工质量。本文结合水电站的施工过程对混凝土的施工质量控制方法和常见的质量问题进行详细的分析介绍，以期更好地促进水电站的施工质量提升。
关键词：水电站 混凝土 质量控制
1引言
水电站施工项目影响着整个社会经济的发展，人们的日常生活，以及水电站施工项目流域人们的财产与生命安全，在水电站施工过程中，现浇混凝土常常存在一些质量的缺陷，威胁着施工的质量，影响使用寿命和安全性。因此，研究现浇混凝土施工过程中的质量缺陷类型及产生原因是避免或降低质量缺陷出现的关键步骤。本文结合实际施工情况，详细介绍了常见的水电站中现浇混凝土施工质量缺陷类型及产生的原因，并对缺陷的预防措施和处理方法进行探究。以旨为相关的施工操作提供一定的实践参考。
2水电站中混凝土施工质量控制的必要性
水电站的施工过程中，混凝土的施工占据较大的比重，其施工质量直接关系着整个水电站工程的质量和使用安全性。所以必须在水电站的施工中对混凝土的施工进行质量控制，以保证整个水电站施工的安全性和质量。
施工的质量控制可以理解为对涉及工程质量和安全的全部因素进行控制，包括环境因素、材料和施工方法等，同时进行必要的过程监督和阶段质量检测。因为一旦出现质量事故将引发不可衡量的损失，水电站的结构安全和防渗等功能绝大部分都是由混凝土来承担，同时也关系着建筑物的使用寿命，因此，做好混凝土的质量控制显得尤其重要。
3水电站施工中混凝土常见质量问题
3.1 蜂窝、麻面和孔洞质量缺陷
蜂窝结构是指混凝土的局部结构出现松软的情况，导致石子之间形成了较大的空隙，这种空隙结构形成类似蜂窝的窟窿。麻面结构是指混凝土的局部结构出现了缺浆和麻点结构，导致形成粗糙面，钢筋并未外漏。孔洞结构是局部混凝土的量少或者蜂窝空隙过大，导致钢筋局部或者全部裸露。
形成的原因：
(1)模板表面粘有干性混凝土且表面粗糙，浇筑前没有进行充分润湿；模板上的缝隙较大或者没有堵严，在振捣时，与模板接触部分的混凝土失水较多或者混凝土浆液流失，导致混凝土出现干硬的状态，并且出现小凹点。
(2)混凝土使用的配方比例失调，造成砂浆少而石头多的情况；搅拌时间不够，导致均匀性差造成蜂窝。
(3)脱模油涂抹不均匀或者局部失效，导致混凝土直接接触模板而在分离时产生胶黏，出现了麻面缺陷。
(4)混凝土在振捣过程中，振捣的质量差或者漏振，导致蜂窝麻面缺陷。
3.2 露筋质量缺陷
施工结束后，混凝土的主筋、副筋和箍筋局部裸露在结构构件的表面。
产生的原因：
(1)混凝土的振捣施工中，内部钢筋的保护层垫块发生位移或者保护层垫块量太少，导致内部钢筋直接和模板接触，分离时产生露筋缺陷。另外，振捣时，振捣棒撞击钢筋，导致钢筋位移，产生露筋。
(2)由于结构构件的截面较小，钢筋的排布较密，石子被挤压在两层钢筋中，导致接触时石子占据的空间不能被水泥浆有效灌注。移除模板时，石子脱落，形成露筋。
(3)模板固定之前，未完全湿润，导致模板接触混凝土时吸水而产生粘黏或者脱模时间不够，拆模时造成棱角脱落，形成露筋缺陷。
3.3 强度低质量缺陷
强度低即混凝土的浇筑后混凝土的强度不能达到设计的要求。
产生的原因:
(1)混凝土的配方比例出现错误，如施工过程中水量过大，导致水灰比增加。
(2)混凝土的原材料质量不达标或者过期，吸水变潮变质，导致出现强度低缺陷。
(3)施工中，搅拌时间不足，导致搅拌不充分。振捣时不够紧实等。
(4)混凝土试块浇筑过程中未严格按照操作要求施工，管理和养护不合理导致试块变形等。
3.4 表面不平质量缺陷
施工后的混凝土表面不平整，影响美观和使用。其形成的原因是：
(1)浇筑过程中，振捣紧实后没有使用专用工具(抹子)进行找平压光，使用其他工具(如铁锹)进行拍打，造成表面粗糙不平整。
(2)混凝土浇筑时在未紧固达到一定强度后，将重物放置混凝土之上，或者人工直接在混凝土上进行施工运料，导致形成凹凸不平的印痕。
(3)模板没有进行强有力的支撑，并且垫板的支撑力度不够，导致浇筑过程中或者早期的养护过程中，混凝土出现下沉的缺陷。
3.5 裂缝质量缺陷
(1)混凝土因收缩可以造成了裂缝，其中具体的原因包括两种：其一，混凝土在浇筑刚完成后，表面水分蒸发过快，导致混凝土内外蒸发速度差别很大，引起裂缝。其二，混凝土在刚浇筑完成后，蒸发速度的差异没有引起裂缝，但在混凝土的硬化过程中，外界气温比混凝土的内部温度高，混凝土表面的蒸发快，固化时间短；内部温度低，固化时间慢。外部固化完成后其内部仍然呈现一种塑性状态，因塑性收缩快而导致裂缝产生，此裂缝主要呈现不规则、细小，边缘产生对角斜线状裂缝。
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(2)大型混凝土在浇筑过程中容易产生垂直表面裂缝。体积大的混凝土在浇筑时由于自重作用，会在垂直方向产生作用力。在混凝土刚浇筑到未完全凝结的时间间隔内，如果混凝土的沉降受到如钢筋等物质的阻扰作用，容易在垂直表面产生裂缝。另外，脱模剂在模板上的涂抹不均匀也会造成裂缝，脱模剂不均匀，模板的摩擦力也会对混凝土的沉降产生阻碍作用，而不均匀导致的摩擦力不均匀，沉降阻碍作用力存在差异，导致垂直表面产生裂缝。
(3)混凝土在固化时，内部会释放大量的水化热，使得混凝土的内部温度不断升高，造成混凝土内外产生温度差异，这种温度差异随着混凝土体积的增加而提升。在实际的施工中发现，大体积混凝土浇筑中，内外温差会达到50℃。如果表层的收缩产生阻碍，混凝土的受拉一旦超过混凝土的应变力，将产生裂缝。
(4)碱性骨料引起混凝土产生裂缝，硅酸盐水泥中含有碱性成分钠和钾，混凝土中含有氢氧根离子，容易产生强碱性环境。高碱环境下骨料中的活性二氧化硅会变成碱硅胶，硅胶吸水体积膨胀，导致混凝土产生裂缝。
4水电站施工中混凝土质量控制措施
4.1 蜂窝、孔洞及麻面的预防措施
(1)浇筑前，对模板进行仔细清洗和检查。将表面用清水清洗干净，不留积水；检查模板是否牢固及缝隙是否堵好。
(2)搅拌时间控制在1-2min。
(3)混凝土入仓后，使用正确的振捣方法，一般每点振捣时间为20-30s，根据不同的混凝土浇筑，也可以根据具体的现象判断振捣时间。认为混凝土不再出现下沉，并且气泡不再出现，出浆呈现水平状态为佳。(4)混凝土下料高度超过2m时，采取串管、振动溜管的方式进行下料，保证下料均匀有效。
4.2 露筋的预防措施
(1)进行有效的垫块保护。垫足垫块，保证厚度，固定牢固。
(2)浇筑前根据钢筋的排布细密程度选择灌注浆液的类型，如果钢筋排布过密，可以采取细石混凝土。
(3)振捣过程中，注意力度，防止将钢筋振捣变形。在密集处，可以利用带刀片的振捣棒进行施工。
4.3 强度低的预防措施
(1)首先保证混凝土使用的原材料质量都合格，进行配比过程要严格按照配方比例进行计量，外加剂按照规定添加。
(2)搅拌均匀，上料的顺序要按照砂子、水泥、石子、水进行添加，外加剂溶液要均匀的添加在水中，不能直接添加到料斗内。
(3)第一盘混凝土的搅拌可以适当性的多添加水泥和水，少添加石子。
4.4 表面不平的预防措施
(1)采用平板式的振捣工具进行施工，对于大面积的混凝土采取分段振捣。
(2)混凝土浇筑完成12h以内即可浇水养护，混凝土强度在1.2Mpa以下时，严禁在混凝土进行走动。
(3)混凝土模板应保证足够的强度和稳定性，并安装在坚实的地基上，防止下沉。
4.5 裂缝的预防措施
(1)混凝土浇筑完成后，采取措施遮掩混凝土防止其过快蒸发，并进行及时的洒水养护，防止缩。
(2)混凝土中添加适量的矿粉和粉煤灰，使得水化热释放速度减缓，避免内外温差过大。
(3)严禁不同品牌、不同标号的水泥混在一起使用。
5水电站混凝土施工质量缺陷处理方法
1蜂窝、孔洞及麻面的处理措施
麻面主要对混凝土的外观产生影响，可以将麻面区域进行润湿，用水泥浆和水泥砂浆抹平。蜂窝的处理根据其大小有两种方式，小蜂窝可以用水洗刷干净后，用水泥浆进行修补，对于大蜂窝，需要将石子剥落，局部混凝土清洗润湿后，用高一级的水泥浆进行修补。如果是孔洞，需要根据具体的特征制定合适的修补方案。
2露筋的处理措施
将钢筋的混凝土和石子剥落后，用清水进行清洗润湿，然后利用1:2或1:2.5的水泥浆抹平。如果露筋较深，需要利用高一级的细石混凝土进行修补。
3裂缝的处理措施
对于浅层裂缝采取涂刷水泥或者低粘度和聚合物封堵，防止水分进入混凝土。对于深层裂缝需要使用压力灌浆技术进行修补，修补要及时，并且做到内实外光。
4 新型修补材料进行缺陷处理
随着科技的发展，越来越多的新材料、新工艺开始应用于混凝土缺陷处理过程。如，赛柏斯产品。该产品由波特兰水泥、硅砂、活性物质等组成，其主要的作用原理是修补材料的活性物质利用水泥混凝土自身的化学特性及多孔性，利用水载体，借助渗透作用在混凝土中进行传输，催化混凝土内的颗粒与未完全水化的成分继续进行水化反应。从而与混凝土形成一个整体，使得来自其他各方向的水或其他液体被堵塞，达到防水的目的，增强混凝土的整体强度。
6结语
混凝土浇筑过程的质量缺陷较多，产生的原因也较复杂。在施工过程中，需要制定详细严格的施工技术方案，在每个施工阶段按照要求进行施工，以保证混凝土的质量。通过上述对于混凝土质量缺陷的介绍，在施工中可以通过有效的措施进行一定程度上的预防，提升混凝土浇筑质量，保证整个水电站施工的安全性和有效性。
参考文献:
[1] 袁文娟, 许小陈. 向家坝水电站预制混凝土拱施工质量控制技术分析[J]. 科技尚品, 2016(9).
[2] 朱世杰. 多诺水电站混凝土面板现场施工质量控制[J]. 四川水力发电, 2017, 36(s1):86-89.
论文作者:阙文丽
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/25
标签：混凝土论文; 水电站论文; 裂缝论文; 缺陷论文; 质量论文; 钢筋论文; 蜂窝论文; 《防护工程》2018年第5期论文;