水利水电工程施工中混凝土施工技术应用
李雅云 岳佳
湖州鼎正建设工程有限公司 浙江省湖州市 313000
摘要:通常而言,水利水电工程主体构造复杂且以混凝土为主,要想实现工程质量提升,势必要重视混凝土施工。坝体、水闸等作为水利工程重要结构,也是由混凝土浇筑而来的,但在实际施工时,应结合水利水电特点,以相关原则约束好混凝土施工流程,提高水利水电混凝土浇筑效果。在水利水电施工中具体应用混凝土施工技术时,除基本技术性要求外,也要把握好管理要求,以便为水利工程提供全方位质量保障。
关键词:水利水电;工程施工;混凝土施工;技术应用
1水利水电工程施工中混凝土施工技术优势
(1)混凝土施工技术具有较好的稳定性,可通过科学的混凝土配合比方案,制作高质量的混凝土,混凝土凝结后,其具有较强的物理稳定性,不会轻易发生变形,使用年限较长。
(2)混凝土施工技术的经济性较高,由于混凝土原材料简单常见,且其价格较低,混凝土施工最终取得的效果较好,混凝土结构稳固,具有较好的耐久性、可塑性。
(3)混凝土施工技术具有抗干扰性,可有效适应自然环境,受环境因素的影响较低。
2混凝土施工技术的实际应用
2.1在水闸施工中的应用
为更好地进行混凝土施工,首先需对水闸构造有所了解,其作为基本的水工建筑物,主要有如下构造:一是上游连接段,处于水闸的来水侧,包含有各类放坡、防冲槽等构造物;二是闸室,对水闸其主要控制作用,主要涉及闸门、底板等结构;三是下游连接段,通常情况下需构造消力池等水利设施,降低水闸防水冲击力。水闸构造相对复杂,地基处理等流程繁多,水闸质量混凝土施工有极高要求,需在水闸施工流程要求下,严格要求水闸底板、闸墩等混凝土施工环节,保证水闸整体质量。
2.1.1水闸底板混凝土施工
通常来说,水闸底板在进行到浇筑环节前,还要经过模型设立、钢筋绑扎、脚手架搭建等环节。在确定好底板地基范围后,因其多为软土地基,通常在底板浇筑前要进行垫层预铺,其厚度为1cm,可起到一定的保护与找平作用。水闸底板模板支立工作,其架设范围主要是水闸四周,可借助木桩等结构实现有效支撑。要想降低水闸底板的沉降风险,需严控底板浇筑工作。在混凝土强度方面,水闸底板与基础部分需一致,而且要保证底板浇筑质量。对于底板钢筋部分,要注意形变问题预防,主要通过脚手架、铅丝帮吊等加以实现,还需检验底板钢筋的固定效果。当实际开展底板浇筑工作时,需要结合底板钢筋分布情况,合理要求浇筑过程,并达到底板浇筑的预期厚度。
2.1.2水闸闸墩混凝土施工
考虑到闸墩结构特点,存在着较高浇筑难度,尤其是门槽部位,由于结构需要,往往涉及有许多的钢筋及预埋件,而且闸墩本身作业空间比较狭小。当浇筑闸墩时,应处理好施工缝问题,通常应结合其实际倾向,确定合适的浇筑顺序。要想保证水闸整体质量,无论是底板还是闸墩,应当重视两者连接问题,连接部位浇筑时要尽可能保持对称,以免因两侧沉降不均匀而对水闸带来新的问题。闸槽往往是浇筑难点,也对闸墩质量有重要影响,一般有两种浇筑模式:预制与现浇门槽,对于后者要求进行一次性浇筑。在闸墩浇筑工作中,最为常用的工艺模式为固定模板施工,在实际操作中,可借助立模工作实现闸墩尺寸数据的控制,但要确保固定模板搭设质量。而闸墩模板支立也有顺序要求,通常徐先后进行平面及圆头模板的支立工作,直至完成闸墩立模工作。但是,对于闸墩浇筑工作,对其厚度的控制主要是通过对拉螺栓加套的方式加以实现,然而也存在不足,闸墩在浇筑后随着螺栓的拉出会出现明显的表面凹槽,影响闸墩外观效果。
为此,当前主要是利用橡胶垫片来规避上述问题,待将其穿入螺栓后再进行预埋操作,通过控制螺栓长度及垫块厚度,可使其达到闸墩厚度,简化了后续操作。
2.2在大坝施工中的应用
2.2.1分缝分块施工技术
在实际水利工程中,分缝分块技术较为适用于大坝浇筑,而根据分块方式的不同,大体混凝土分块施工又有如下分类。第一是通仓分块,在该施工方式下,坝体的浇筑不再进行纵缝的预留,也省去了冷却管路的埋设,基本上是对坝体采取分层浇筑的模式,其关键在于在大坝浇筑中注意温度的有效控制,但也因为坝段长度大,整体浇筑下温度裂缝病害严重,同时通仓分块也有仓面大、易施工的优势,尤其是在机械化加持下,通仓分块施工效率较高。第二是错缝分块,在该施工方式下,其分块依据主要是方向及高度,相较于上述通仓分块方式,其浇筑块的体积更小,不再需严控浇注温度,也省去了接缝灌浆的环节,然而因为错缝分块容易出现块间干扰,进而带来坝体浇筑裂缝的情况。第三是纵缝分块,通过采用这一分块模式,免去了块间干扰影响,而且分块浇筑温度控制难度低,然而需要进行接缝灌浆操作,可使坝体更为稳固的同时接缝灌浆难度也大,需要有较高技术水平。
2.2.2接缝灌浆施工技术
在对坝体进行浇筑时,接缝灌浆也是关键环节,有助于提升坝体整体性。灌浆管路系统的布置对其施工效果有直接影响,主要有骑缝式、盒式以及重复式灌浆等类别,需根据大坝浇筑特点加以选择。首先,骑缝式的优势在于灌浆效率较高,在大坝块缝中也能实现平均升浆,而且堵塞问题几率小;其次,重复式的优势在于能够实现重复灌浆,管路系统利用率高;最后,盒式可达较高的灌浆质量,而且也不易发生阻塞问题,较多应用于纵缝灌浆,然而整体耗材高,灌浆成本大。考虑其隐蔽工程属性,更要重视接缝灌浆工艺控制,这关系着大坝整体质量。在实际进行接缝灌浆操作时,应注意坝体分块的变形情况,以免因此造成接缝变化,若其实际张开度偏离设计值,出现变窄、闭合等情况,会改变其内部应力分布,如不加以关注,接缝灌浆部位可能出现拉裂等问题。要注意灌浆顺序的选择,应当结合坝体受力,更多情况下是横缝为先,而若坝块对侧向稳定性有更高要求,则要以纵缝灌浆为先,但要注意的是横、纵缝的灌注操作必须要错开,以免相互间产生影响。
2.2.3灌浆压力及接缝张开度设计
为确保接缝处置效果,应当做好灌浆压力设计工作,而且以此为据进行灌浆压力控制时,也要分清主次。通常情况下,要优先控制灌区顶部灌浆压力,这也是控制的重点,而对于递呈接缝应当置于次要的位置。对于进浆口部位,通常无需专门进行压力控制。灌浆压力的设计,应当有所依据,尤其是对于代表性的坝块,需要预先对其应力情况加以分析。同时,张开度也是坝块接缝的关键性指标,可用于其可灌性的描述,为使接缝灌浆具备可行性,首先要满足张开度要求,在设计时需以水泥最大粒径为对照,不得小于3倍数值。要有合适的张开度数值,最佳数值为1mm,若张开度过大会因此而带来水泥干缩问题,影响到接缝灌浆处置效果。当实际操作时,考虑到灌浆会带来张开度的增长,应当对接缝张开度增大量加以限制,尽可能降低对大坝坝块的应力作用。
3结语
综上所述,水利水电工程要想具备可持续性,关键还是要看建设质量,而混凝土作为主体结构,更要在水闸、坝体、地基等施工中,把控好混凝土施工技术,做好环节管理及施工设计,建设高质量的水利施工检验队伍,满足水利水电工程交付质量要求。
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