凤庆县郭大寨水库管理局 云南省临沧市凤庆县 675900
摘要:探索水利建筑工程混凝土施工质量控制措施,认为水利建筑工程混凝土施工质量控制需要从混凝土材料质量控制和设计方案优化、施工条件控制、现场操作管理、养护等几方面入手,通过一系列综合化的措施保证混凝土施工质量,为水利工程质量控制工作打好基础。
关键词:水利工程;混凝土;施工质量控制
混凝土是水利工程的核心建筑材料,混凝土施工质量对水利建筑工程的整体建设质量有着直接的影响,进一步研究水利建筑工程混凝土施工质量控制措施,对保证水利建筑工程施工质量、延长水利工程使用寿命、控制运行维护成本均有着重要意义。
一、混凝土材料质量控制
(一)水泥
裂缝是混凝土最严重的质量问题,混凝土裂缝的产生和水泥的安定性、强度、碱度密切相关。如果水泥材料安定性不符合标准规范要求,水泥中游离氧化钙含量过高,高于技术规范要求,可能会对混凝土的抗拉强度造成不利影响。如果混凝土自身强度不足,或者水泥的使用过程中管理存放不当,可能导致水泥受潮,或者超出使用保质期,将可能导致混凝土的实际强度达不到设计强度要求,使水利建筑工程在使用过程中出现开裂,造成质量和安全隐患。如果水泥含碱量高于正常值,或者使用的钴料中存在碱性成分,可能导致混凝土拌合过程中游离碱离子,最终造成混凝土疏松、膨胀开裂。为了保证水泥质量,要求施工企业选择有经验的采购人员负责混凝土原材料的采购工作,选择有口碑、有历史、有技术实力的厂家供货,所有材料进场之前,均需要进行抽样检查,核对出厂技术文件,确保混凝土原材料的型号和性能符合采购单要求,并进一步加强混凝土材料入场后的存储管理工作,减少材料浪费和受潮变性等问题。
(二)砂石骨料
骨料也是混凝土最重要的组成材料成分之一,混凝土的性能和砂石骨料的粒径级配以及杂质含量密切相关,如果砂石骨料粒径太小级配不良,将会导致混凝土孔隙率偏大,增加水泥以及拌合水用量,导致混凝土水化热增加,给混凝土的养护和裂缝控制工作带来了困难,混凝土开裂倾向增加,对混凝土的强度造成的不利影响。如果砂石骨料中有较高的云母含量,将会造成水泥和骨料粘接力的下降,导致混凝土最终强度下降,而砂石中较高的含泥量也会增加水泥与拌合水用量,影响混凝土抗冻抗渗性能。除此之外,外加剂和掺合料的使用也会对混凝土的施工质量造成影响,如果混凝土外加剂和掺合料使用不当,会导致混凝土坍缩和干缩加剧,并且外加剂和掺合料中的其他杂质可能破坏钢筋表面氧化膜,加快钢筋和混凝土腐蚀。为了保证砂石骨料质量,要求对混凝土配合比进行进一步优化设计,选择合适的粒径级配,严格控制杂质含量,砂石骨料出厂之前,需使用专业设备测量杂质含量,符合设计方案要求方能进场,并且选择外加剂和掺合料时需要优先选择不具有腐蚀性的种类,保证混凝土的耐久性。
二、混凝土工程设计与施工过程的质量控制
(一)配合比设计
混凝土配合比是水利工程混凝土工程设计阶段最为关键的内容,通过配合比设计,能够优化调整混凝土的性能,满足水利工程对混凝土强度、耐久性、耐腐蚀性、抗冻性能的特殊要求,如果配合比设计不当,将会直接影响混凝土最终的工程性能,可能导致开裂、腐蚀等严重的混凝土病害。混凝土配合比设计中最为关键的指标是水泥和水的用量,常见的问题主要包括水和水泥用量过多、水灰比不合理、含砂率不适当、骨料和外加剂选择不当等,几种常见的混凝土配合比设计缺陷之间有着密切的联系,相关研究表明,混凝土拌合用水量固定条件下,水泥用量每增加10%,混凝土收缩程度就增加5%,而保持水泥用量固定,用水量每增加10%,混凝土强度将下降20%,因此设计混凝土配合比时,需要根据水利工程对混凝土性能的实际要求,综合考虑,选择最佳方案。
(二)施工条件控制
水利工程一般建设在水工环地质条件比较复杂的施工区域,很多施工现场都不具备室内存放混凝土施工材料的条件,骨料露天堆放,混凝土材料的温度受到季节和昼夜温差的影响出现较大的变化,尤其是夏季和冬季,现场堆放的混凝土材料,水泥、骨料、水温度过高或者过低,商业混凝土拌合结束之后可能需要长距离的运输才能到达救助现场,导致混凝土构件内外温差过大,从而造成严重的早期温度裂缝。除此之外,一些水利工程混凝土施工需要进行高空浇筑作业,如果施工现场风速过大、天气干燥、烈日暴晒,可能会增加混凝土收缩值,并造成裂缝,长距离运输过程中浆液渗漏、烈日照射或者雨水淋湿可能造成较大的混凝土材料含水量偏差,如果不根据材料的实际含水量,对配合比进行适当调整,可能会影响混凝土工程的施工质量。
(三)混凝土施工现场质量控制
如图1,如果混凝土浇筑振捣施工不均匀,可能会导致混凝土出现蜂窝麻面、钢筋锈蚀以及裂缝等质量问题,混凝土保护层厚度过大、上层钢筋变形会影响构件的有效高度,最终导致和受力钢筋垂直方向裂缝。混凝土浇筑施工过快、混凝土流动性不足、混凝土沉实度不符合设计方案要求,可能会导致混凝土浇筑数小时之后就出现塑性收缩裂缝,温度控制也是混凝土施工现场质量控制的核心内容,如果浇注温度过高、水冷却不及时、水化热计算偏差过大或者浇筑施工遭遇天气剧烈变化,均可能导致混凝土内外部温差过大,并诱发混凝土温度裂缝。混凝土振捣作业过程中,现场施工人员需要遵循快插慢拔的操作技巧,合理控制振捣时间,避免过振、漏振,上层混凝土的振捣操作应该深入到下一层混凝土中,消除两层混凝土的接合面,并重点做好模板角落、钢筋密集位置的振捣作业,注意不要触碰钢筋造成钢筋位移,同时避免钢筋暴露,确保钢筋和混凝土充分接触,消除混凝土内部的水分和气泡。
(四)混凝土养护
混凝土养护对水利工程混凝土最终施工质量影响很大,尤其是在混凝土裂缝控制方面发挥着不可替代的作用,混凝土养护工作的质量控制以及养护条件管理为主,标准混凝土养护条件下,混凝土强度正常上升不会造成开裂,但是水利工程混凝土现场施工和实验室预制试件养护条件有着本质的区别,因此水利工程混凝土养护应该遵循尽量接近标准养护条件的基本原则,采取有效的保温和冷却措施,缩小混凝土内外部温差,抑制混凝土的开裂倾向。
结语:
水利工程混凝土构件和常规混凝土结构相比,对抗裂性能的要求更加严格,通过一系列有效的水利工程混凝土质量控制措施,能够将混凝土裂缝的危害控制在安全范围内,提高水利工程的安全性,消除质量和安全隐患,延长水利工程的使用寿命,发挥更高的社会效益。
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[4]周欢.浅谈水利工程中的混凝土施工质量控制[J].科技视界,2014(2).
论文作者:陈云
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/15
标签:混凝土论文; 水利工程论文; 质量控制论文; 骨料论文; 水泥论文; 裂缝论文; 钢筋论文; 《基层建设》2017年5期论文;