水工建筑混凝土结构施工技术要点及质量控制

摘要：水工建筑物大多是由混凝土堆砌而成，混凝土结构施工质量会直接影响到水工建筑物的功能性和安全性，因此，要从技术管理和质量控制的角度着手，防范混凝土结构裂缝和麻面等质量通病发生。本文探讨了水工建筑混凝土结构施工特点，包括温度要求严格和施工周期长，重点论述了水工建筑混凝土结构施工技术关键要点和施工质量控制措施，旨在全面提高水工建筑混凝土结构施工质量，确保水工建筑物功能稳定发挥及寿命得到延长。

关键词：水工建筑；混凝土结构；施工技术；质量控制

引言：

水工建筑混凝土结构施工具有较强的综合性和系统性，主要涉及到混凝土制备、浇筑、振捣和养护等工序，随着相关施工技术日益成熟，不仅施工效率大幅提升，而且水工建筑物的承载力和防渗效果得到明显改善，充分满足了水利工程建设要求。与此同时，在水工建筑混凝土结构施工中严格落实质量控制工作，最大程度减少质量安全事故，有助于实现水利工程综合效益最大化目标。

1水工建筑混凝土结构施工特点

1.1温度要求严格

一般来说，水工建筑混凝土结构施工中通常应用大体积混凝土技术，当混凝土内部和表面温差过大时就容易出现裂缝，整个施工过程受到外界环境温度的影响较大，混凝土结构施工质量安全面临着巨大挑战。需要在高温和低温环境下采取不同的应对措施，适时地调整技术参数和养护方案，以保证水工建筑混凝土结构施工质量达标。

1.2施工周期长

水工建筑混凝土结构施工周期较长，需要使用数量庞大的混凝土，水工建筑物的不同位置对水泥等级、砂率、石粒径、水灰比可能有着不同要求，加大了施工的复杂性和难度。同时，水工建筑混凝土结构在露天环境下施工不可避免会受到雨雪和大风天气影响，容易拖延施工进度，导致工期遭到延误。需要加强施工技术管理和施工质量控制，以实现对工程进度、质量、安全的有力管控[1]。

2水工建筑混凝土结构施工技术关键要点

为了保证水工建筑混凝土结构施工的安全有序开展，必须充分明确主要工序的实施要点，具体施工技术要点如下所示：

2.1混凝土制备

混凝土制备指的是将不同类型的材料按照一定配比进行充分搅拌，确保生成的混凝土性能符合水工建筑混凝土结构施工需求。（1）合理选择水泥、砂、碎石等原材料，如C30型号硅酸盐水泥，砂率控制在30%，骨料由5mm以上粒径的碎石组成，为提高混凝土性能，可适当加入缓凝剂、引气剂等外加剂。（2）科学设计配比方案，确定各种原材料的最佳比例，通过开展试拌作业得到混凝土样品，对混凝土强度、耐久性、和易性与坍落度进行比较，通过不断做出调整，提高混凝土质量。（3）对原材料进行妥善处理，筛除其中的杂质，检测含水率、含砂率和碎石粒径，针对粒径超标的原材料进行退换，如果在冬季施工要提前加热原材料，夏季施工则要将原材料冷却。（4）对原材料计量称重，严格遵循配比方案中的用量，依次将原材料倒入搅拌仓中，按照固定顺序搅拌，直到所有材料充分发生反应为止，搅拌时间不少于5min。将制备的混凝土迅速运往施工现场，防止混凝土性能下降。

2.2混凝土浇筑

在水工建筑混凝土结构施工过程中，要运用分层分段浇筑技术，分层浇筑要点在于先将混凝土结构按照水平方向分割成多个浇筑层，采取自下而上顺序浇筑，底部铺设一层厚度约5cm的底浆，每层浇筑厚度不超过30cm；分段浇筑要点为按照竖直方向分段，每段浇筑厚度不超过1.5m，从而将各个浇筑层/段振捣密实，以控制混凝土结构施工质量。在混凝土浇筑作业时，为避免相邻层/段混凝土之间形成施工冷缝，需采用连续建筑的方式，在下层混凝土初凝前完成上层混凝土浇筑振捣作业，促使混凝土结构形成有机整体，提高水工建筑混凝土结构的承载力、防渗性能、抗压性能、防冻性能。

2.3混凝土振捣

将振捣棒垂直插入混凝土中，振捣棒底部要完全穿透上层混凝土直到插至下层混凝土5cm处，振捣25s，直到混凝土表面平滑且无气泡冒出，再按照预设点位依次插入振捣棒实施振捣作业，相邻点位间距0.5m。由于振捣点位的确定与混凝土结构施工质量密切相关，因此，要综合考虑模板尺寸、钢筋预埋位置等因素来确定振捣点位，与模板和钢筋保持一定的安全距离，避免振捣作业破坏模板或引起钢筋位置偏移。另外，在混凝土初凝前1h宜进行二次振捣，提高混凝土强度[2]。

2.4混凝土养护

养护作业是水工建筑混凝土结构施工不可缺少的环节，能够有效预防裂缝和麻面现象的出现。在混凝土养护环节保温和保湿是关键要点，可以定期在混凝土表面洒水，覆盖塑料薄膜，确保混凝土结构表面始终处于湿润状态。在混凝土浇筑后的7～15天用回弹法和超声回弹综合法对混凝土结构强度进行检测，若强度不达标则要适当延长养护时间。与此同时，根据不同季节要采取不同的养护措施，如果夏季施工外界温度偏高，应通风降温，控制混凝土浇筑和振捣温度，而在养护环节要在混凝土内部预埋管路形成冷却水循环系统，降低混凝土内部温度；如果冬季施工外界温度偏低，要通过预加热的方式升高温度，在养护环节运用蒸汽养护法提高混凝土表面温度，以达到预防裂缝发生以及增强混凝土结构性能的目的。

3水工建筑混凝土结构施工质量控制措施

3.1加强混凝土结构优化设计

设计方案对水工建筑混凝土结构施工起到了重要的指导作用，通过加强混凝土结构优化设计，将施工关键技术要点传授给施工人员，有助于控制施工质量。设计人员要做好地质勘查工作，获取施工现场的环境数据，并要与技术人员、施工人员、管理人员保持密切沟通，依托所得数据信息开展水工建筑混凝土结构施工设计工作，为施工作业的标准化、规范化开展提供参考依据。同时，施工单位要细化各个部门和岗位的质量控制责任，形成协同控制施工质量的氛围，将质量控制工作予以贯彻落实，有力遏制水工建筑混凝土结构施工质量问题的发生。

3.2严格控制原材料的品质

原材料是制备混凝土的物质基础，选购质优价廉的原材料是保证水工建筑混凝土结构施工质量和成本效益的有效举措。在采购原材料时要与信誉可靠的供应商合作，确保水泥、砂、石等原材料均能符合水工建筑混凝土结构施工所需。如选择火山灰质硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥，延缓水化热反应；砂和石的清洁度、硬度都要达到相应标准。在原材料进场时认真仔细的检查原材料的型号、规格、性能等指标，原材料进场后要分门别类的保管，避免材料受潮损坏而影响水工建筑混凝土结构施工质量[3]。

3.3加强信息化手段的应用

随着水工建筑混凝土结构施工标准和要求越来越高，传统施工技术的缺陷也愈发突出，必须积极改进混凝土结构施工技术，运用信息化手段实施全过程、全方位的质量控制，以推动水利工程健康发展。例如，运用BIM技术进行碰撞检查，优化施工方案，模拟施工流程，减少混凝土结构施工中的冲突；或者构建BIM平台畅通单位部门间的沟通交流，提出改进施工技术的建议，预测施工风险，提高管理决策科学性和执行力。

结语：

总之，水工建筑混凝土结构施工技术要点在于做好原材料配比试验，按照标准配比制备混凝土，运用分层分段浇筑方法，每层、每段浇筑过后要及时振捣，确定好振捣点位，并要采取合适的养护措施。同时，严格落实水工建筑混凝土结构施工质量控制工作，对混凝土结构进行优化设计，选择质优价廉的原材料，运用信息化手段，从而推动水利工程高质量开展。

参考文献

[1]扈生伟.水工建筑混凝土结构施工技术及应用分析[J].散装水泥，2022，（04）：130-132.

[2]于胜泉，李建华.水工建筑混凝土结构施工技术及其应用分析[J].建筑技术开发，2020，47（09）：48-49.

[3]陶伊洛，雷新海，王福庆.水工建筑中复杂结构混凝土模板的研究及应用[J].河南水利与南水北调，2022，51（10）：98-99.