水电工程建设中混凝土浇筑质量控制技术

摘要：本文基于某水电工程项目，对其建设过程中的混凝土浇筑质量控制技术进行研究。根据该项目基本概况及其施工质量控制要求等，分析前期准备、混凝土原材料与配合比控制、混凝土分层浇筑与顺序控制、混凝土振捣控制、混凝土养护控制等质量控制技术要点。通过这些质量控制技术的合理应用，该项目混凝土施工质量完全达标。希望通过此次分析，可以为混凝土浇筑质量控制提供参考，以保障水电工程建设施工质量。

关键词：水电工程；混凝土浇筑；质量控制；配合比控制；振捣控制

前言：在现代水电工程建设施工中，混凝土结构是最关键的工程结构，因此其浇筑质量将会对水电工程整体质量及其安全性产生直接影响。基于此，管理者应结合水电工程基本概况，采取合理的技术措施来控制混凝土浇筑质量，使其符合工程设计标准。如此方可确保整体水电工程建设效果，为其后续应用和发展提供有力的技术支持。

一、项目概况

本次研究的是某水电站建设施工项目，该水电站主要承担发电、防洪和灌溉等多种任务，是所在区域内的骨干工程。该项目中的坝型是混凝土重力坝，其最大高度是88m，顶部长度是420m，底部宽度是65m，总库容是450万m3，总装机容量是360MW。整个水电站中的核心建筑除了大坝坝体外，还包括发电厂房主机间、安装间和泄洪闸等。由于不同位置具有不同的受力要求，所以应用到的混凝土强度等级也不同，其中，坝体基础和下部为C25混凝土，坝体上部和厂房框架为C30混凝土，泄洪闸闸室为C35混凝土。考虑到该水电工程项目建设规模较大，工期较长，且混凝土构件的施工质量要求很高，因此在实际施工中，需结合实际情况，通过合理的技术措施控制混凝土浇筑质量，以满足实际工程要求。本文主要对该水电工程项目建设中的混凝土浇筑质量控制技术实践应用进行分析。

二、混凝土浇筑质量控制技术应用要点

（一）前期准备

在混凝土浇筑质量控制中，前期准备是一项首要技术策略。此次项目中，管理者主要从人员准备、设备准备以及技术准备三方面入手，对前期准备工作实施闭环式管理。在人员准备时，严格按工程设计标准和施工组织计划等，为各个施工环节配备足够的人员，对其实施施工交底与专业培训。尤其是专业技术工种，准备时严格要求其持证上岗。在设备准备时，严格按工程设计要求对所有设备实施进场验收和保养维护，并在使用前再一次核实其实际情况，确保所有施工设备都能正常运行，以免设备问题对后续施工质量造成不利影响[1]。最后是技术准备，严格按工程设计要求和施工组织方案等，为混凝土浇筑施工制定专项的技术方案，通过严格的技术交底和培训等工作，使所有施工人员都能熟练掌握混凝土浇筑施工技术，以保障各项技术在后续施工中的应用效果。

（二）混凝土原材料质量与配合比控制

由于水电工程对于混凝土结构质量具有较高要求，且该项目中应用的混凝土强度等级不同，因此在实际施工中，要想实现混凝土浇筑质量的良好保障，混凝土原材料质量及其配合比控制也非常重要[2]。在该项目中，混凝土材料均严格按工程设计要求选择，其中的水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，其初凝时间在45min及以上，终凝时间在600min及以下，28d抗压强度可达42.5MPa及以上。粗骨料为连续级配的花岗岩碎石，其针片状颗粒含量在5%及以下，压碎值在10%及以下。细骨料为天然河砂，其细度模数为2.6-3.0，含泥量在3%及以下。外加剂为聚羧酸高效减水剂，其减水率在25%及以上。为确保原材料质量，由专人严格按工程设计标准，分批对各种原材料质量实施进场检测，每个批次的水泥控制在200t，粗骨料控制在1000m3，细骨料控制在1000m3，外加剂控制在50t。退回所有质量不达标的原材料，禁止进场，以免原材料质量不佳影响混凝土浇筑质量。

对于所有强度等级的混凝土，都将低水灰比、高骨料含量为原则，通过现场试配的方式，确定其配合比，以满足实际浇筑施工需求，确保浇筑质量。表1为该项目中不同强度等级的混凝土配合比控制情况：

在上述配合比条件下，C25混凝土试验中的28d抗压强度可达32.5MPa，抗渗等级可达P10，符合该项目设计要求；C30混凝土试验中的28d抗压强度可达38.6MPa，符合该项目设计要求；C35混凝土试验中的28d抗压强度可达43.2MPa，符合该项目设计要求。

（三）混凝土分层浇筑与顺序控制

对于水电工程中的混凝土结构，具体浇筑施工中，分层浇筑和顺序控制也是其浇筑质量控制的关键内容。通过合理的分层浇筑与顺序控制，可防止混凝土结构冷缝出现，确保整体结构密实度。而在具体控制时，工作人员需根据其具体的应用部位，制定针对性和差异化的控制方案。

其中，分层厚度主要按混凝土和易性和振捣设备能力来确定。比如在该项目中，对于坝体部位的大体积混凝土，施工中需通过通仓薄层法进行浇筑，考虑到振捣棒有效深度是50cm，因此将分层厚度控制在30cm；对于厂房梁柱等薄弱混凝土构件，考虑到振捣棒有效深度是35cm，因此将分层厚度控制在25cm；对于泄洪闸闸室底板，考虑到其混凝土浇筑面积较大，管理中需对浇筑效果和密实度做好平衡，因此将分层厚度控制在35cm。

浇筑顺序主要按连续性、对称性以及分层浇筑的原则进行控制。对于坝体，主要按照从下游到上游、从两端到中间的浇筑顺序进行施工，将每个浇筑仓都按三个平行条带进行划分，每个条带宽度控制在6-8m，条带之间的衔接方式为阶梯式。具体浇筑中，应根据混凝土初凝时间，做好各个条带之间的浇筑间隔时间控制，以免出现冷缝，影响整体结构质量[3]。坝体浇筑主要通过斜面分层的方式实现，将斜面坡度控制在1：3，让布料机均匀地沿着斜面布料，通过平仓机及时做好平仓处理，使平仓厚度和分层厚度保持一致。对于厂房，主要按照柱、梁和板的浇筑顺序进行施工，在完成柱结构浇筑并确认初凝后，才可实施梁体浇筑，以免柱结构被梁体压坏。梁板浇筑工作主要按先中间后两边的顺序实施，将浇筑层分为两层，按混凝土初凝时间做好层间浇筑间隔时间控制[4]。对于泄洪闸，浇筑时按照先底板再闸墩的方式进行浇筑，将底板分为三层，每层浇筑厚度控制为35cm，闸墩按25cm分层对称浇筑，以免模板发生偏移。

（四）混凝土振捣控制

在水电工程混凝土结构浇筑施工中，振捣是一个关键的施工环节，同时也是其浇筑质量的控制要点。只有确保混凝土振捣质量，才可以使其密实度得到良好控制，以满足混凝土结构的浇筑施工质量控制要求。为实现混凝土振捣质量的有效控制，此次项目中，管理者主要从设备选择、操作规范以及质量检查这三方面着手，通过以下技术措施进行振捣控制。

首先是振捣设备选择。具体选择时，需根据混凝土浇筑部位的具体特点来合理确定振捣设备。根据该项目中各个混凝土结构的基本特点，管理人员要求采用N50型插入式振捣棒对坝体大体积混凝土进行振捣，采用ZN35型振捣棒对梁板等薄壁构建混凝土进行振捣，采用ZN25型小振捣棒对泄洪闸闸墩阴阳角位置的混凝土实施辅助振捣，以保障振捣效果，防止过振和漏振情况出现。

其次是振捣操作控制。振捣过程中，管理人员要求所有混凝土结构的振捣点都布设为梅花形，其间距严格按工程设计要求进行控制。通过快插慢拔的方式进行振捣，将插入速度控制在5cm/s及以上，拔出速度控制在3cm/s及以下，以保障混凝土在振捣棒周围的填充效果。同时应将振捣棒插入上一个混凝土层中5-10cm，以保障各层混凝土之间的结合效果，防止层间缝隙产生[5]。对于振捣时间，具体控制时应根据混凝土表面实际情况来确定，当混凝土表面不再有气泡溢出，不再下沉且出现浮浆情况时，应立即停止振捣，其时间通常在20-30s，以免过振导致混凝土骨料下沉，或漏振导致混凝土密实度不足等情况。且在振捣过程中应注意避免振捣棒触碰到钢筋和模板，以免造成其变形和位移，影响混凝土浇筑质量。

最后是振捣质量检查。该项目主要通过现场巡检以及试块检测相结合的方式，对混凝土振捣质量进行检查。巡检时通过敲击法对混凝土表面实施质量检查，根据声音判定其是否密实，对于密实度不足的部位，应及时要求施工人员补振，以保障混凝土结构密实度。同时也严格按设计规范制作混凝土试块，使其试验条件和现场实际施工条件完全一致，在养护28d后对其抗渗性能进行检查，并根据实际情况，对抗渗性能不足的混凝土实施补振处理，以提高其密实度，保障其抗渗性能。

表2为该项目混凝土振捣控制中的基本参数设置情况：

（五）混凝土养护控制

在完成水电工程中的混凝土结构浇筑后，合理的养护控制也是确保其浇筑质量的关键技术措施。在该项目中，混凝土养护方案主要根据混凝土类型及其结构所处环境温度等进行制定，并根据不同的部位，采取合理的方式进行混凝土养护。对于坝体上的大体积混凝土，主要通过土工布覆盖和洒水保湿的方式进行养护；对于厂房中的梁板等薄壁构件，主要通过塑料薄膜包裹和洒水保湿的方式进行养护；对于泄洪闸闸墩，主要通过养护剂喷涂和岩棉被覆盖的方式进行养护。同时应做好混凝土内外温差控制，采用温度传感器设备对其内外温差进行实时监测，通过冷却水管预埋的方式对混凝土结构内部实施降温处理，使所有混凝土结构在养护期间的内外温差都不超过25℃[6]。所有混凝土结构的养护时间均控制在14d及以上，通过试块实施强度检测，在其强度达到设计强度的80%以上时，才可以将模板拆除，以保障各个混凝土结构的养护效果，以免养护不当对混凝土浇筑结构质量产生不良影响。

三、混凝土浇筑质量控制技术应用效果

在通过上述技术措施对混凝土浇筑质量进行控制后，该水电工程建设项目中的所有混凝土结构浇筑质量均达标。

在抗压强度方面，质量控制中，对1860组混凝土试块实施抗压强度检测，其中有1855块合格，合格率高达99.7%。其中的C25混凝土试块抗压强度均值为31.8MPa，C35混凝土试块抗压强度均值是38.2MPa，C35混凝土试块的抗压强度均值是42.9MPa，与设计要求的25MPa及以上、30MPa及以上、35MPa及以上相符，整体结构受力可满足工程设计标准。

在抗渗性能方面，质量控制中，对240组试块实施了抗渗性能检测，经检测发现其抗渗性能均合格，合格率高达100%，完全符合该项目的混凝土结构抗渗设计要求。

在外观质量方面，经现场巡查发现，完工后的大坝坝体表面平整，没有蜂窝、麻面和露筋等情况，局部有少量气泡存在，但直径均在5mm以下，满足该项目的外观质量设计要求。厂房框架柱垂直度偏差在0.1%以下，平整度偏差在0.4%以下，满足该项目的外观质量设计要求。泄洪闸闸室表面光滑平整，阴阳角顺直，不存在明显裂缝情况。

由此可见，该项水电工程项目中的混凝土浇筑质量控制效果非常好。将上述质量控制技术措施合理应用到后续类似水电工程项目中，结合实际情况合理控制其混凝土浇筑质量，可实现整体混凝土结构浇筑质量的良好控制。

结束语：

综上所述，在水电工程建设施工中，混凝土结构是最关键的工程结构，其浇筑施工质量将会对水电工程整体质量及其安全性产生直接影响。因此在实际施工中，管理者应对混凝土浇筑质量做到足够重视，结合水电工程项目实际情况及其质量控制要求等，采取合理的技术措施进行混凝土浇筑质量控制。如此方可有效确保水电工程混凝土浇筑质量，为其整体工程质量及其后续应用效果提供良好保障，并进一步确保水电工程的安全性，节约后续运维成本。

参考文献：

[1] 刘 涛. 高性能自密实堆石混凝土施工工艺优化与质量控制技术研究[J]. 建筑与施工，2025（17）：73-75.

[2] 李 栋. 水利水电工程大坝混凝土施工质量问题及解决方法[J]. 水利电力技术与应用，2025（17）：12-15.

[3] 王艺博. 降低灌区暗渠混凝土整体式浇筑外观缺陷发生率对策分析[J]. 农业与技术，2025（15）：16-19.

[4] 张伟亚. 水利水电工程中混凝土工程施工与质量控制[J]. 水利科技与经济，2025（7）：159-162.

[5] 雷 科. 水利水电工程混凝土施工质量控制关键技术分析[J]. 现代工程项目管理，2025（11）：35-37.

[6] 刘雨冰，李建华，艾文杰，等. 水电水利工程大坝混凝土温控技术要点与工程应用[J]. 红水河，2025（2）：8-14，19.