水利施工技术创新及混凝土施工技术彭子刚

发表时间:2018/7/26   来源:《建筑学研究前沿》2018年第7期   作者:彭子刚
[导读] 随着经济的不断发展以及科学技术的不断提高,我国的水利施工水平也得到了较大的提升

彭子刚
1.中国水利水电第四工程局有限公司;2.山东沂蒙抽水蓄能电站项目部  山东临沂  072750
              摘要:随着经济的不断发展以及科学技术的不断提高,我国的水利施工水平也得到了较大的提升,而凭借其自身优势的混凝土施工技术也被广泛应用于各类水利施工中,在操作上混凝土施工技术具有简单易行的特点,而且其耐久性与可塑性都比较强,因此其早已成为了水利工程中一种最为常见的基础材料;所以,混凝土施工技术将直接影响整体工程的耐久性与实用性,对其工程的质量甚至具有决定性作用。本文针对水利施工技术创新及混凝土施工技术进行了分析。
关键词:水利施工;技术创新;混凝土施工技术


              1水利混凝土施工技术的特点
              1.1工程量大,工期长
              一般情况下,水利施工往往都具有较长的建筑施工工期,即便是最短的工期也会持续3-5年的时间,不仅会涉及到比较庞大的费用,而且其在施工过程中所需要的施工蓄水量也是十分巨大的,是其他工程无法比拟的;因此,要通过现代化的信息手段,利用先进的机械设备,去进行相应的建筑施工,利用经济、合理、科学的施工方案,确保其施工的质量。
              1.2施工技术较为复杂
              与以往建筑施工不同的是水利工程建设往往会受到其作业条件的限制,采用等级混凝土进行建筑施工。但是,在其实际的施工过程中,往往会同时进行一些例如地基开挖等一系列的工程,这便要求其建筑施工人员具有可以协调处理好其相互之间施工作业的能力,具备专业的技术知识与技能。
              1.3施工季节性强
              由于受到其天气的影响,在施工过程中,水利工程往往会出现各种降水不均匀、施工导流等情况,进一步影响其施工的质量,因此在冬季进行施工时,必须要注意防寒保温。另外,混凝土裂缝的大小往往与其环境温度有关,因此在施工过程中,必须严格控制其温度,在灌浆时,保障其混凝土不会受到外界温度变化的影响。
              2水利施工技术创新
              2.1导流围堰技术
              施工导流对水利项目来说,其作用是非常显著的,是为了给水利工程提供更大的便利。而围堰技术是将水定点向下排放的一种方式,保证施工能处于干面上,便于使用人员进行操作,减少不必要的工序,起到节约成本的作用。而导流也分为两种,分段围堰和全段围堰,而具体的使用方式要结合施工地区周围的自然环境、地质条件等进行考察和预先评估。而为了能让施工能更加便利,可以将工程建筑物设置在靠近河滩的地区。在进行导流施工时,可以利用沉石,将水冲注到修建的位置进行排放,也可以先对亦不能区域进行修筑,提升导流能力。
              2.2预应力锚固
              这一技术是以混凝土为基础,稳定支撑结构的一种技术。该技术在实际中的运用需要对其大小、方位等条件进行精密计算,并保证一定的回弹力。而预应力锚固的优势在于能够将混凝土和坝基进行稳定,不仅能运用于固定未移动的建筑物上,也可以运用于移动的建筑物上,作用面非常广泛。但是需要注意的一点是该技术的运用需要结合施工过程的实际情况,因而不可盲目使用。由于该项技术本身的作用巨大,也成为了现阶段水利项目中的重要技术,得到了普遍的应用和推广。
              2.3大体积压实技术
              混凝土是由水泥、砂、碎石等颗粒状材料混合并搅拌形成的混合材料,在建筑工程、水利工程中均能发挥重要的作用。而混凝土本身就具有显著的优势,首先该材料是由各种材料混合制作而成,本身的耐压性就非常显著;另外,其操
作方式相对简便,耐腐蚀性也比较明显,故而在工程施工中得到了广泛使用。而大体积压实技术是利用搅拌形成的干硬性混凝土,并通过碾压的技术,使其强度得到显著提升。除了强度能得到保证以外,还可以实现材料的防渗性、抗酸性等。



              3混凝土施工技术
              3.1混凝土的类型
              混凝土在现代水利工程中不可或缺,随着对施工质量要求的提升,混凝土的质量也在不断提高,而且从普通混凝土到高性能混凝土,相继涌现出了很多种类。变态混凝土的水泥灰浆含量较少,水泥耗材少,强度高,造价低廉,绿色环保,且施工方便,可缩短工期,另外缩缝也少于普通混凝土,所以在水利水电工程中应用较多。这种混凝土的制备,需使用振动压路机进行振动碾压,然后在成型混合物中掺加适当比例的水泥灰浆,一般只有5%左右。最后用振捣器振动捣实,确保其密度符合施工要求。须注意的是,实际施工中,往往会有些部位机器碾压不到。为保证密实度,需对这些部位进行混凝土浇筑,但混凝土质量与碾压过的地方存在差异。随着研究的增多,现在已经制造出一种介于常态混凝土和碾压混凝土之间的混凝土类型,就是变态混凝土。其实早在上世纪80年代,变态混凝土就已投入实际应用。水利工程大坝施工时,使用变态混凝土有着诸多优势,比如应用时可在现场制备,无需运输;不但外观平整光亮,而且质量和生产效率都有很高的水平;生产和施工简便,不会拖延工期。
              水利工程在蓄水防洪方面的作用十分突出,为了能够承受巨大的压力,工程的承重能力显得极为关键。大体积混凝土指的是最小几何尺寸不低于1m的大体量混凝土,结构厚实,承重能力强,能满足水利施工的要求。不过,因为其尺寸较大,水泥水化热释放集中,很可能会引起温度变形、温度裂缝,所以必须控制好温度。具体应用时,对技术要求较高,需安排专业人员操作。
              沥青混凝土是由人工矿料配合一定比例的沥青搅拌而成的混合料,在公路路面修筑中较为常见,应用于水利工程,同样具有良好的效果。大坝作为水利工程的关键,必须具有极强的防渗能力,而沥青混凝土能够满足这一要求。比如,在土石坝、水库、水渠等施工中,其防渗功能可得到充分发挥。
              另外,现代水利工程还兼具改善微环境的作用,所以选择材料时也会考虑环保因素。绿色混凝土指的是在混凝土切块中融入绿色植物,减少施工以及日后使用中的污染。与其他混凝土制备方式不同,绿色混凝土需要先制作混凝土切块,在切块上挖孔,根据孔径大小、当地气候等条件,选择适宜的绿色植物。这种方式不会影响植物生长,相反,植物的生长还能够提高混凝土的稳定性。
              3.2混凝土的施工
              一般会分为六道程序,如下:(1)选择原材料。水泥最为重要,尽量选择水化热低的产品,如低热硅酸盐水泥。而且,水泥的凝结强度和持续时间都要保持高水准。砂石是作为骨料用,含泥量尽可能低,因为含泥量太高,会削弱其粘合性。外加剂也不可缺少,往往能改善混凝土的性能,比如减水剂、早强剂、膨胀剂等,但必须根据工程实际需求合理选择、正确使用,否则一旦不适应,极易破坏质量;(2)设计配合比。配合比指的是各种原材料投放的比例,水利工程需要综合混凝土的强度、防渗性、延展性、稳定性等性能考虑,所以配合比的设计非常关键。不同的工程并没有完全统一的标准,可根据实际情况进行适当调整;(3)混凝土搅拌。配合比确定后,按照相关比例,将原材料依次投入到搅拌机,控制好搅拌速度、时间。速度不一样会影响均匀性,时间则关系到成品质量。为降低风险,正式搅拌之前可进行测试,对样品质量进行鉴定后再大批量制造;(4)运输。这一程序可有可无,根据具体情况而定,因为有些工程的混凝土制造就在现场,所以无需运输。但一般的混凝土制造,都是在搅拌厂进行,结束后将其运至施工现场。运输车必须具备防风、防雨、防晒等特性,以免混凝土在运输途中变质。且要保持不断转动,以免混凝土凝结;(5)浇筑振捣。严格控制浇筑的时间、方式,振捣是为了保证其密实度,防止出现裂缝。振捣工作在浇筑结束后,保持均匀,振捣棒的长度应符合工程要求;(6)养护。浇筑振捣之后,还需加强养护。为防止水分过快的蒸发而引发裂缝出现,可使用遮阴网、草席等覆盖在混凝土上。及时对混凝土表面洒水,保持一定的湿润度,直至凝结达到硬度要求。
              4结束语
              水利工程可以造福人类,随着社会的进步和发展,对其施工工艺和工程质量提出了更高要求,所以必须加大技术研究力度,不断更新材料和工艺。地基加固、大坝防渗、混凝土施工是水利工程的重难点,应树立创新意识,将新技术应用到施工中,推动我国水利事业取得新突破。

              参考文献
              [1]马龙海.浅析水利施工技术创新及混凝土施工技术[J].黑龙江科技信息,2015,(12):263.
              [2]陈忠贵.论混凝土施工技术在水利水电工程中的应用[J].科技与企业,2015,06:131+133.
              [3]马龙海.浅析水利施工技术创新及混凝土施工技术[J].黑龙江科技信息,2015,12:263.

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