木兰县灌溉排水与节约用水技术中心 黑龙江木兰 151900
摘要：水利工程对经济增长起到了巨大的推动作用，建筑工程企业对其质量问题予以了更多的关注。混凝土施工是水利工程施工中的重要环节，水下混凝土施工技术的应用尤为重要，可对水利工程混凝土施工的质量起到显著的提升作用，也可提高施工效果，可使水利工程的使用时间更长。基于此，本文将对水利工程中水下混凝土的施工技术展开探讨。
关键词：水利工程；水下混凝土；施工技术
水利工程通常是建设于地表于或地下水中，并在工程建设中大多会应用混凝土材料，并且需要在水环境下进行混凝土施工。水下混凝土因其流动性佳，且具有较高的抗分散性与泌水性，因此，在水利工程中得到了广泛的应用。但在施工过程中应选择适合的施工方法，对各个施工环节进行严格的质量控制，以此确保水利工作的建设质量。
1.水利工程中水下混凝土的特点分析
1.1流动性佳
浇筑水下混凝土时，无需外力振捣，从钢筋裂缝进行混凝土注入既可自行流动到各个地方，同时不会出现骨料分离的现象，其流动性能十分显著。据检测，与普通混凝土相比，水下混凝土的扩展度更高，最高可达到50cm左右。并且其塌落度范围为18至22cm，符合普通混凝土的性能要求。然而由于施工现场的条件发生变化，其施工技术也并不一致。施工中要控制好混凝土的流动性，如流动性过大会出现粗骨料下沉的现象，而流动性过小，则会增加水下捣固的难度，会影响混凝土的充填速度。
1.2抗分散性强
在水利工程施工过程中，在搅拌混凝土时加入适当的絮凝剂后，混凝土拌和物便不易流失、不发生离析，具有抗冲刷的能力。通过筛洗混凝土拌和物或水溶液的pH值及透光率能够检验水下混凝土的抗分散性能。当SCR絮凝剂掺量超过水泥重量时，其水溶液的pH值范围通常在8-10以内，透光率达到了90%以上，且其拌和物即使在深40cm水中落下时，其水泥流失不会超过10.2%，而普通混凝土水泥流失率一般在60%以上。因此，水下混凝土具有较强的抗分散性能，能使混凝土在水中的配合比保持不变，在水下形成均匀的混凝土结构。
1.3泌水性高
掺入了絮凝剂的水下混凝土，由于受絮凝剂表面活性作用的影响，容易使混凝土拌和物中的粗分散体系颗粒表面发生改变，促使粗分散体系中的颗粒与水泥颗粒联结在一起，形成稳定的网状结构，成为新型的水下不分散混凝土，并具有较好的泌水性能，从而控制水泥与骨料之间的分离。一般而言，当掺加的絮凝剂数量超过0.5%，基本上不会出现泌水现象，从而有利于混凝土保水性及粘稠性的增强。
2.水利工程中水下混凝土施工技术及其要点
2.1垂直导管施工技术
此方法是利用具有较高封闭性的导管作用水下混凝土灌注工具，施工前应将软体小球放置于导管中的混凝土面之上，混凝土流动时会将小球推向四周，进而使用导管下部的混凝土流动后可形成平面。垂直导管法的施工工具除了导管以外，还有装料漏斗，导管的内径范围为25至30cm。此方法主要应用于规模大、水位深的大型水利工程。垂直导管施工技术应用时的注意要点如下：
2.1.1混凝土施工之前，要进行混凝土与水的分离，浇筑前应先将混凝土灌注于导管，灌满后再打开底盖，可有效避免导管进水，不会对混凝土在水中的落差产生影响，可显著提升混凝土浇筑质量。
2.1.2浇筑过程中应随时添加混凝土，确保导管内混凝土充足，以免出现水流反向流动的现象。
2.1.3应确保导管插入浇筑完成的混凝土中，导管中混凝土充足可确保拔出导管时较为容易，插入深度最低为30cm，最高不可超过50cm，以免影响混凝土的下落。
2.2开底吊罐施工技术
此方法需要利用圆锥形罐体进行施工，罐底应为弧形，以使混凝土更易排出。
在各种配合比的混凝土浇筑时此方法都较为适用，多用于规模不大且水位不深的水利工程。开底吊罐施工技术应用时可确保混凝土拌和物与水处于同一平面。应用此技术施工中也要加强技术控制。
2.2.1浇筑混凝土时需将吊罐吊放于水中，确保吊罐与浇筑面接近时再打开底门而使混凝土流出，再将吊罐吊离。
2.2.2需用防水油布或帆布对吊罐上方进行覆盖，以此减少底门打开时外力的影响。
2.2.3需要已完成浇筑的混凝土顶部进行下一批混凝土的浇筑，再利用振捣或夯击法促进混凝土的外延。
2.3泵压输送施工技术
此技术需要使用输送泵进行混凝土的输送，可确保输送的同时进行浇筑。泵管中混凝土出口位置应处于适合的混凝土位置，深度范围30-40cm左右，最大不可超过1m，如深度过高会增加泵送的阻力，进而增加泵管内的压力，存在安全事故发生的风险。如深度较浅则会出现水倒流的现象，因此施工时应对混凝土的流注情况进行密切关注。泵压输送施工技术应用时应注意的问题如下：
2.3.1泵管设置时要减少弯头数量，选择适合的管径，可采用加入混凝土泵送剂的方式将泵送阻力控制在适合的范围。
2.3.2泵送开始前应在输送管内加入海绵球，确保其中的水与混凝土不相接触，且要时刻进行混凝土的填加。
2.3.3如泵送过程中混凝土出现中断，应将输送管出口插入已浇筑完成的混凝土中，以此避免出现水倒流的现象。如浇筑面积较大，工作人员应潜入水中进行浇筑位置的调整。
2.3.4泵送结束后要及时进行输送泵机的清洗，并要合理处理清洗出的混凝土，以免对施工区域的水体产生污染。
3.水下混凝土施工的质量控制措施
水利工程中混凝土施工技术体系逐步形成与完善，并且施工技术日臻成熟，混凝土施工材料、工具以及各环节操作都会对水利工程质量产生一定的影响。同时在施工过程中存在多种限制因素，会影响水下混凝土施工技术的应用，因此，在施工时要在丰富的经验基础上做好各项准备工作，以此加强对混凝土施工过程的控制。
3.1做好混凝土搅拌工作
在混凝土搅拌之前对原材料质量进行严格的检查，在搅拌的过程中要严格按照施工标准进行原材料的配比和絮凝剂的添加。搅拌机运行时要调控好时间，然后将搅拌好的混凝土浇筑材料根据施工技术要求及时运输到指定的水域。
3.2合理设置排水系统
混凝土指定的浇筑水域必须为静水，而临近混凝土浇筑仓面的闸门禁止打开；相反，距离远的闸门可打开以便排水，避免流水冲刷，确保排水系统的正常运行，为混凝土质量提供有力保障。
3.3加强混凝土施工的严查与验收
在完成好浇筑后，应通过水下摄像机将仓面拍摄下来，由水上监控人员通过传送过来的图象对仓面给予检查，以免漏浇的情况发生。
结语
在水利工程混凝土施工中，一定要严格按设计要求，和相关规范对质量进行控制，保证工程的安全性、耐久性、同时注重成本控制，这对实现经济、安全的工程建设管理目标有着重要的意义，也可有效推动水利工程事业的发展。
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