摘要：快速发展的社会经济，也在一定程度上增加了各种水利工程项目，由于其质量优劣对人们正常生活和下游群众的生命财产安全具有直接影响，所以近年来国家对水利工程施工的质量要求越来越严格，人们对其的关注度越来越高。在水利工程施工建设过程中，科学合理的混凝土施工质量控制可促进水利工程施工质量的提高。本文通过分析混凝土薄壁结构主要质量问题及渗漏原因，总结了混凝土薄壁结构的施工质量控制措施，以供参考。
关键词：水利工程；薄壁混凝土结构；施工；质量控制
高速发展的社会经济科技，相应的也增多了水利工程建设项目，而水利工程施工质量的高低既会影响到人们的正常生产生活，也与下游群众的生命财产安全息息相关，所以近年来人们对其的关注度只高不减。而对水利工程施工质量影响最大的一项材料就是混凝土，为了更加高效、科学的控制混凝土施工质量，各单位应引起高度重视，加强分析和把握其质量控制要点，进而促进水利工程建设水平的进一步提升。
1混凝土产生裂缝的原因
1.1施工环境与材料特性因素
在日晒、多风、干旱的天气施工，或施工温度高于30℃，低于5℃时，由于其表面失水过快，或内外温差超过20℃，薄壁混凝土表面就会形成不同程度的裂缝。另外，夏季时白天施工要比晚上施工产生的裂缝多，冬季施工要比夏季施工产生的裂缝多。由于混凝土材料本身的特性，受氯离子侵蚀、干缩、碱骨料反应、水泥水化热、混凝土自身质量问题、温度及淡水有害盐分入侵等因素的影响而产生裂缝。
1.2施工工艺因素
当削坡后的复合土工膜、砂垫层、基面、保温板等任意一层未能达到设计要求时，其上面的薄壁混凝土砌层将会出现不均匀的沉降，进而产生裂缝。在施工过程中，薄壁混凝土的和易性，振捣过程的密实性，与薄壁混凝土衬砌完成后所产生拉应力密切相关，不均匀的拉应力将导致薄壁混凝土表面产生不同程度的拉裂，最终产生贯穿裂缝。在薄壁混凝土施工完成后，要及时进行合理养护，如盖膜、洒水等。
1.3干缩裂缝的影响
由于混凝土毛细孔隙的压力作用，毛细孔隙在干燥时逐渐失去水分，产生的毛细孔隙张力作用力，这样混凝土就会体积收缩，因混凝土周围存在约束，内部还存在拉应力，当这种拉应力超过混凝土材料的抗拉强度时，就产生了干缩裂缝。
2施工质量保证措施
2.1原材料控制
（1）对基本组成材料的控制。要严格控制水、水泥、骨料等基料的配合比。水泥选用普通硅酸盐P.O42.5水泥，按照1批（次）/200t抽样一次；选用经反击式破碎机轧制后的碎石作为粗集料，要求不含风化颗粒、清洁、坚硬；选择经专用制砂机制造的机制砂，要求其干燥、洁净、无杂质、无风化的适当颗粒；水量的使用也必须进行控制，因为多余的水会导致毛细孔中的水分增加，降低混凝土的耐久性。
（2）外加剂的选用。在混凝土中掺入粉煤灰，能够提高混凝土的耐久性，根据试验可知，本工程掺入量取25%。据推算，在本工程中掺用的粉煤灰使混凝土的内部温度降低了约6.8～8.2℃，在一定程度上降低了裂缝产生的机率。
2.2对施工环境因素的控制
（1）温度控制。水化后的水泥会释放出大量的热量，此时，混凝土内外温差较大，易形成裂缝。尤其夏季施工时，混凝土出机口的温度在30℃左右，室外的石子表面温度也可达50℃，这将促使水化后的混凝土内部的温度更高，所以薄壁混凝土的施工温度不要高于28℃。在当日最高气温大于30℃时，最好选择早晨、傍晚或者夜间进行施工，当现场的温度高于35℃时，要停止施工。控制骨料的温度要从洒水降温和搭盖凉棚两方面进行。同时，混凝土在浇筑前，拌和水也要放入条形冰块进行降温。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当现场最低气温低于0℃，或日均气温连续5d低于5℃时，要增加骨料搅拌的时间、调节拌和水的温度，确保拌和物在入仓时温度不低于5℃。冬季施工，当温度低于0℃时，刚完成抹面收光施工的混凝土，要采用两层彩条布加棉被进行养护，避免内外温差大于20℃，防止产生裂纹。
（2）风力控制。在风力低于4级时，才可进行混凝土施工作业。依据天气的情况，调整混凝土的用水量和外加剂用量，以保证混凝土在入仓时的塌落度达到施工要求。同时，在施工时要边衬砌边覆盖彩条布。在初凝前，用洒水车喷头对混凝土表面进行喷雾养护。在风速高于4级时，停止施工作业。
2.3混凝土浇筑方法控制
（1）减少混凝土周围的约束。当混凝土周围约束过大时，其内部拉应力得不到释放，进而使混凝土发生干裂。所以，要降低混凝土的分仓长度，使混凝土内部的拉应力能够得到充分释放。分段浇筑长度应为8m的整数倍，其值要在16～40m的范围内。
（2）布料和摊铺的控制。为保证施工作业的安全性，降低混凝土产生骨料分离的机率，通常情况下，坡面上的布料要采用从下至上的方式并且要连续进行，以此减少大石子向下滚落的数量，同时要及时对混凝土中密集的粗骨料进行清理。对衬砌小车行走进行清理时，要先将振动打开，在振动碾压时，保持混凝土不处于欠振、过振或漏振，达到表面出浆的同时，不发生麻面、蜂窝、露石等现象。一旦出现上述现象要及时采取增加碾压遍数等方法进行处理。
（3）人工填补及振捣边角处的控制。在渠坡衬砌的顶部和底部进行作业时，容易产生振动碾压机振捣不到位、缺料等现象，此时应及时进行人工补料，同时用插入式振捣器辅助振捣。在衬砌机开出仓时，要用插入式振捣器从下至上，沿模板边界处行走一道，以确保边角处无麻面、蜂窝现象，保证混凝土的密实度。
（4）机械抹面的控制。当混凝土摊铺机的摊铺宽度大于4m时，就可以使用抹面机进行抹面、收平、进一步提浆。在初次抹面时，因混凝土表面坍落度偏大，要自下而上进行抹面，抹光机的移动间距为圆盘直径的2/3。连续作业时，保证无漏抹，表面平整均匀一致。坡顶和坡底无法使用抹面机的位置要全部由人工操作，边模位置在机械抹面后，要用人工及时修理。在混凝土初凝前，要由人工连续进行抹面压光3遍，保证表面平整，提出的浆面均匀。
2.4混凝土的养护
混凝土的养护对后期产生裂缝的数量影响较大，所以对混凝土开展合理、科学的养护显得尤为重要。《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）中规定，渠道衬砌薄壁混凝土的湿润养护要大于28d，因此该工程前期采用洒水，后期采用贴养护膜的方式进行养护。由于该工程选用普通硅酸盐水泥，混凝土在早期时水化热较大。经检测，通常在浇筑后的24h左右，其内部温度就能达到33℃，而这段时间恰好为前期的养护时间，因此对衬砌混凝土板要进行“人工裂缝”，切成4m×4m的板块，用节水保湿养护膜和盖彩条塑料布对其进行覆盖。当气温较高时，要常揭开检查，必要时要对局部进行补水。在切缝施工结束后，要立刻贴上养护膜，进行全天候28d养护，此时其内部温度将降至18℃。通过对比可以发现，采取上述措施处理的混凝土板，要比未采取措施的混凝土板产生的裂缝要少很多。
结束语：
施工是形成工程项目实体的阶段，也是最终形成工程产品质量和工程项目使用价值的重要阶段。施工阶段质量控制的好坏，直接影响工程建设的质量、进度和投资，在水利工程施工过程中，要狠抓施工阶段的质量控制，才能确保后续工程施工质量。
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论文作者:张楠
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/1
标签：混凝土论文; 薄壁论文; 裂缝论文; 质量控制论文; 温度论文; 骨料论文; 水利工程论文; 《基层建设》2019年第10期论文;