摘要：水利水电工程施工中涉及到多重环节，其中极其重要的一个环节就是水工混凝土工程的施工。混凝土目前仍是水利水电工程等建筑工程的主要的大宗建筑材料，其品质的优越直接影响着水电工程等建筑物的设计能力及安全耐久的使用。该文分析了水工混凝土施工过程中存在的问题，并针对存在的问题提出了相应的施工技术对策。
关键词：水利工程 施工技术 混凝土
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1007-3973(2010)09-014-02
随着现代科学技术的不断发展，水利水电工程建设中的新型设备、新的施工方法、新材料、新工艺等不断出现和更新。水利水电工程施工中涉及到多重环节，其中极其重要的一个环节就是水工混凝土工程的施工。水工混凝土工程受其他条件如自然条件等的影响很大，冬季和雨季等自然条件影响水工混凝土工程的施工工期和工程质量。因此。对混凝土这种利料的认识和精心制造是关系到整个水利水电工程成败、优劣的关键问题。在长期的工作实践的基础上，作者分析了水工混凝土施工中的主要问题，并针对存在的问题提出了相应的施工技术对策。
1、水工混凝土的施工特点
水工混凝土一般用于水利水电工程，其质量要求与一般工业民用建筑混凝土不同，除了强度要求外，还根据所处部位和工作条件，分别满足抗渗、抗裂、抗冻、抗拉、抗冲耐磨、抗风化和抗侵蚀等设计要求。水工混凝土施工，一般具有以下几个特点：
(1)工程量大、工期长：大中型水利水电工程的混凝土用量通常都是几十万到几百万立方米，从浇注混凝土开始到工程基本建成蓄水，一般需要3－5年的时间才能完成。为了保证混凝土质量和加快施工进度，必须采用综合机械化施工手段，选择技术先进、经济合理的施工方案。
(3)施工季节性强：水工混凝土的施工，往往由于气温、降水、施工导流和拦洪度汛以及灌溉和生活用水等因素的制约，不能连续均衡施工。
(4)温度控制要求严格：水工混凝土中多数大体积混凝土或大面积混凝土，通常需要采用分缝分块进行浇注。为了防止混凝土(特别是基础约束部位的混凝土)温度裂缝、表面冻害(特别是大面积薄型混凝土)，保证建筑物的整体性，必须根据当地的气温条件，对混凝土采取严格的温度控制、表面保护和接缝灌浆。
(5)施工技术复杂：水工建筑物因其用途和工作条件的不同，一般体型复杂多样，常采用多种等级的混凝土。另外，混凝土浇注又常与地基开挖、处理，及一部分安装工程发生交叉作业，且由于工种工序繁多，相互干扰，矛盾很大。
2、水利工程混凝土施工的存在的问题
水工混凝土工程主要包括混凝土的配料、拌制、运输、浇注、养护、拆模等施工过程，其工艺流程均相互联系和相互影响，在施工中任一过程处理不当都会影响到混凝土工程的最终质量。当前，水工混凝土在施工过程中主要存在以下问题：
(1)钢筋的锈蚀与混凝土裂缝：由于钢筋的氧化锈蚀伴随体积膨胀，致使混凝土沿主筋或箍筋方向产生裂缝。水泥的安定性不良，混凝土的水灰比太大，早期强度低，失水太快也会引起开裂。
(2)结构疏散与水分转移：结构疏散的混凝土，以表面呈冰晶、土黄色，砂浆骨料结合脆弱，声音空哑等为特征。同时由于混凝土内部压力、温差、湿度差，使水分自边缘向中心移动造成空隙。
(3)表面起灰是以砂浆和粗骨料相脱离，表面起灰，骨料裸露为特征。主要是由于混凝土混合物水灰比太大，离析，泌水严重，粘聚性、保水性差，加上养护温度低，水泥水化趋于停止，混凝土水分迅速外离，导致表面起灰。
(4)结晶腐蚀——混凝土表面返霜混凝土硬化后，某种外剂溶液通过毛细管的作用渗到混凝土表面，而混凝土表面的水分则逐渐蒸干，此种情况还将影响混凝土与饰面层的结合。
3、水工混凝土施工技术对策
3.1 水工混凝土选料对策
组成混凝土的材料是胶结料(水泥)、细骨料、粗骨料及水，施工时应根据结构设计所要求的混凝土强度等级，选择施工地区常用的配合比或经实验室提供的配合比，同时，在进行混凝土的选料时还要注意以下环节：
(1)水工混凝土水泥的优选。水工混凝土常用的水泥有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥，其质量应分别符合国家标准的规定。常用水泥的主要技术标准有细度、凝结时间、安定性和强度均要满足要求。
(2)水工混凝土中砂的优选。水工混凝土中用砂应根据优质经济、就地取材的原则进行选择。砂料应质地坚硬、清洁、级配良好。使用山砂、特细砂，应经过试验论证。砂在运输和储存时不得混入影响混凝土正常凝结与硬化的有害杂质，应该注意清扫运输工具，勿使混入有害杂质。另外砂的堆放场地应平整、排水通畅，宜铺筑混凝土地面。
(3)水工混凝土中石的优选。选用卵石或碎石作为混凝土的粗骨料，必须根据具体情况，考虑是否就地取材、是否经济适用。卵石、碎石的最大粒径不应超过钢筋净间距的2／3及构件断面的最小边长的四分之一。对少筋或无筋结构，应选用较大的粗骨料粒径。
3.2 水工混凝土搅拌对策
拌制混凝土有多种方法，一般都是用搅拌机拌制混凝土。在搅拌混凝土时，当混凝土搅拌完毕或预计停歇一小时以上时，除将余料出净外，应将石子和清水放入搅拌机筒内，开动一段时间将粘在料筒上的砂浆冲洗干净后全部卸出，搅拌筒内不得有积水，以防止筒身和叶片生锈，同时还应清理搅拌筒外积灰，使机械保持清洁完好。进行现场混凝土的搅拌时，搅拌站最好能靠近垂直运输机械服务半径的范围内，以便将混凝土直接卸于吊装斗中。
3.3 水工混凝土的运输与浇筑
混凝土的运输设备应根据结构特点、混凝土工程量的大小、每天或每小时混凝土浇筑量、水平及垂直运输距离、道路条件、气候条件等各种因素综合考虑后确定。混凝土在运输过程中要求做到：(1)保持混凝土的均匀性，不产生严重的离析现象，否则浇筑后容易形成蜂窝或麻面。(2)运输时间应保证混凝土在初凝前浇筑。尽量减少混凝土的转运次数，当使用快硬性水泥或有促凝剂的混凝土，其运输时间应由实验进行确定。
3.4 水工混凝土的养护
混凝土浇筑捣实后逐渐凝固硬化，这个过程主要是水泥的水化作用来实现的，而水化作用必须在适当的温度和湿度条件下才能完成，可以改变常规做法，晚间浇筑混凝土，抓紧时间进行现场人工振浆和初抹面两遍，压砂整平后盖上保温层，待白天气温升高到0℃之上时再进行最后一道抹面和压纹。混凝土铺筑后，采用蓄热法保温养护混凝土四边，一定要加厚盖好，减少空气对流。使用抗冻剂的混凝土工程，外露表面要采用彩胶布加草袋进行覆盖，严禁浇水养护。
3.5 水工混凝土强度的控制
水工混凝土的极限抗压强度的龄期应与设计龄期一致，混凝土施工质量控制应以标准条件养护的试件抗压强度为准。混凝土不同龄期的抗压强度比值应由试验确定。现场混凝土质量检验以抗压强度为主，取样数量应符合规范要求。
4、结束语
水利工程在保障国民经济持续快速发展和人民生命财产安全、维护社会稳定等方面发挥着重大的作用。作为水利工程质量控制的重要环节，水工混凝土品质的优越直接影响着水电工程等建筑物的设计能力及安全耐久的使用，因此，要落实水工混凝土的各个环节的工作，切实保障水利工程的安全。