论文部分内容阅读
摘要：混凝土是水利工程建设中的重要材料，在施工全过程中对混凝土加强质量控制、对保证工程质量、防患于未燃、避免不必要的时间和资金浪费等有着重要的意义。
关键词：水利工程；混凝土施工
Abstract:Concrete is an important water conservancy construction materials, construction process on the concrete to strengthen quality control, to ensure project quality, nip in the bud, avoid unnecessary time and money and waste of great significance.
Key words:Water conservancy project Concrete construction
中图分类号：TV544 文献标识码：A文章编号：
混凝土作为现代工程建设中最重要的建筑材料而被大量使用，这对于提高工程安全、延长工程使用年限、发挥工程效益起到了决定性的作用。混凝土质量（抗压、抗折、抗冻、抗腐蚀等耐久性）的优劣以及施工过程中的工序、工艺控制，不但影响着工程质量与安全，也直接影响着工程综合功能的发挥。要保证混凝土工程的实体质量，就要从构成混凝土的原材料和施工过程中的每一个环节着手进行控制。
1 原材料
组成混凝土的主要建筑材料有水泥、砂、碎石、水及外加剂等。只有从严控制好主要材料技术指标，才能从根本上保证混凝土的质量。
1.1水泥
根据混凝土工程的部位、功能和环境条件，选择不同品种、型号的水泥产品。对拟用于工程的进场水泥必须有产品合格证及出厂时间。水泥的凝结时间、安定性、强度和细度指标经试验检测符合规范要求。储存时要防止水泥受潮，堆垛高度不能超过十袋，不同强度、品种和出厂时间的水泥分别堆放。对受潮或存放时间超过三个月的水泥要进行重新检验。
1.2砂、碎石或卵石
细（粗）集料的各项技术指标要求与配置的混凝土强度密切相关，混凝土强度越高，对砂、石料中杂质含量的指标要求越高，控制愈严。
（1）砂：选用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、粒径小于4.75㎜的中砂（天然砂或人工砂）。天然砂或人工砂中的含泥量、泥块含量，人工砂中的石粉含量以及砂的坚固性应符合要求；砂的表观密度大于2500㎏∕m3；松散堆积密度大于1350㎏∕m3；空隙率小于47%。
（2）碎石或卵石：选用坚硬的且颗粒级配良好的卵石或碎石（粒径4.75-31.5㎜），级配曲线符合技术规范要求。含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、有害物质含量（硫化物及硫酸盐），碎石或卵石的强度、坚固性、压碎值（碎石小于30%，卵石小于16%）符合规范要求；表观密度大于2500㎏∕m3，松散堆积密度大于1350㎏∕m3，空隙率小于47%。
不同规格的碎石或卵石材料应标识清楚，分仓遮盖堆放，避免雨淋，不得串仓。
（3）水：混凝土拌合用水中不得含有杂质或油脂、糖类及游离酸类等；污水、PH值小于5的酸性水及硫酸盐含量（按SO42量计）超过0.27㎎∕㎝3的水不能使用；洁净、无杂质的饮用水可直接使用。
（4）外加剂：高效缓凝减水剂具有较高的减水率,在水灰比不变的情况下,可降低水泥用量,最终降低水化热反应。其缓凝作用在满足施工工艺的同时,可延缓水泥的水化,从而推迟水化热峰值,有利于温升控制，也有利于避免出现施工冷缝。
在拌制混凝土时应根据外加剂的特点，结合使用目的，通过技术、经济比较来确定外加剂的品种（抗冻剂、抗渗剂等）。外加剂必须是经检验的合格产品，其质量符合《混凝土外加剂》（GB8076）的要求。
2 混凝土配合比
2.1设计配合比
混凝土的配合比以质量比计，通过设计和试配选定。配制的混凝土拌合物应满足和易性、凝结速度等施工技术条件，强度、耐久性（抗冻、抗渗、抗侵蚀）等符合质量要求。
混凝土配制强度RP，可根据下式计算确定：
RP=R+1.645δ
R :混凝土设计强度等级；
δ：强度标准差；混凝土强度低于C20时，δ取4.0，混凝土强度为C20-C35时，δ取5.0，混凝土强度高于C35时，δ取6.0。
配制时应根据工程结构情况、混凝土的设计强度和施工条件确定拌合物的坍落度、水灰比（0.4-0.6）及砂率，假定混凝土拌合物的质量（2350-2450㎏∕m3），分别计算每立方米混凝土中的用水量、水泥、砂及碎石或卵石用量。如果需要掺加外加剂，实际用水量（MWa）可根据：MWa =WM0(1-β)重新确定。式中WM0是未加外加剂的用水量，β是减水率。然后依据各种材料的的理论用量试配三组，从中选取符合设计要求和比较经济的即为所需的理论配合比。
2.2施工配合比
理论配合比所用的砂、石材料是经过烘干的实验室配合比，施工实际用的砂、石料中都含有一定的水分，为此，在混凝土拌制前,应测定砂、石料中的含水量,并根据测试结果结合理论配合比确定实际用水量,提出施工配合比。
3 混凝土施工
混凝土开始拌合前，要先完成构造物的施工放样和模板安装与支撑，并经过质检部门的现场量测检查确认后，方可开始混凝土的拌合作业。
3.1混凝土拌合
混凝土拌合前，先用同配比的水泥浆对拌合筒内进行充分湿润后排掉浆液。混凝土一次用量少时，可以采用滚筒式拌和机结合人工进行拌制，拌制时每种材料要准确称重，严格按照施工配合比和顺序次第投入拌和机。需要连续浇筑的大体积混凝土，应使用经标定的强制式拌合机。混凝土拌合时要严格控制拌合时间（不小于1.5min），上料斗不能有串料，严禁边出料边进料。拌合好的混凝土应均匀、颜色一致，无泌水和离析现象，具有良好的和易性，坍落度检查符合要求。
3.2混凝土运输
混凝土拌合物运距较近时，采用无搅拌器的运输工具（不漏浆、不吸水、有顶盖且能将混凝土直接倾入浇筑位置）；运距较远时，用搅拌运输车运输。泵送混凝土应连续工作，间歇时间不宜超过15 min，管线转弯缓，接头严密；泵送前用同成分的水泥浆湿润管道内壁。泵送中，受料斗内要有足够的混凝土，以免吸入空气产生阻塞。
混凝土运至浇筑地后发生离析、严重泌水或坍落度不符合要求的，进行二次搅拌（二次搅拌应保持水灰比不变），二次搅拌仍不合格按报废处理。
3.3混凝土入模
由高处向下直接倾卸混凝土时，高度落差不能超过2m；当卸落高度超过2m时，应通过串通、溜槽或振动溜槽等设施卸料；当卸落高度超过10m时，设置减速装置。混凝土堆积高度在出料口下面不超过1m。
3.4混凝土振捣
混凝土要按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，并在下层混凝土初凝前完成上层浇筑；上下层同时浇筑时，上、下层前后距离不小于1.5m，层厚不能超过300㎜。倾斜面上浇筑时，应从低处开始逐层扩展升高。
使用插入式振动器时，移动距离不超过振捣器作用半径的1.5倍；振捣器应呈行列式或梅花式均匀插入，不漏振，不触碰侧模（与侧模距离50-100㎜）；振捣时应插入下层混凝土50-100㎜；振动器作用半径以内的混凝土不再下沉，不再冒出气泡，表面平坦、泛浆，即表明该处的混凝土已经密实，可以边振捣边缓缓提出振捣器。
混凝土浇筑应连续进行，因故间断的时间不能超过前层混凝土的初凝时间。浇筑时要有专人检查模板、支架、钢筋及预埋件是否稳固，如有松动、变形、移位要及时处理。对预留的施工缝，待混凝土达到一定强度后，凿除混凝土表面的水泥砂浆和松弱层。当室外气温连续5天日平均低于50C时，混凝土应按冬季施工工艺进行控制（对水、砂、碎石或卵石进行加温，混凝土拌合料出机温度不得低于100C，入模温度不得低于50C）。
3.5养护
混凝土浇筑完成后，对混凝土的裸露面应及时进行修整、抹平，待净浆后再进行二次抹平压光或拉毛。
由于混凝土在硬化过程中，水泥和水的化学反应，产生大量的水化热引起混凝土的温度上升，如果热量不能很快散失，内部和外部温差过大，会产生溫度应力，使结构内部受压，外部受拉。混凝土在硬化初期，只有很低的抗拉强度，如果由内外温度差引起的拉应力超过混凝土早期抗拉强度时，混凝土就要产生裂缝。
为使水泥得以充分水化,加速混凝土硬化，防止混凝体内外温差过大而对构造物造成收缩、龟裂等破坏现象，混凝土养护应根据温度条件，采取不同的养护措施。当天气较热时，使用土工布等保水材料覆盖在裸露的混凝土表面，洒水保湿养护（覆盖时不能损伤或污染混凝土）；洒水养护一般以7天为宜，也可根据空气湿度、温度和水泥品种及掺加的外加剂等情况，酌情延长或缩短。当气温低于50C时，应覆盖保温（温度不能低于50C），不得向混凝土面洒水。在混凝土强度达到2.5MPa前，不能在混凝土体上行走、放置模板、杂物或施加荷载。等混凝土达到一定强度后方可拆除模板。
4 结语
加强水利施工中混凝土工程质量控制有着十分重要的意义。我们应不断探究混凝土质量控制的方法，以提高整个水利工程的质量。
参考文献：
1、《建筑用砂》GB∕T14684-2001
2、《建筑用卵石、碎石》GB∕T14685-2001
3、《普通混凝土配合比设计规程》JTJ55-2000
关键词：水利工程；混凝土施工
Abstract:Concrete is an important water conservancy construction materials, construction process on the concrete to strengthen quality control, to ensure project quality, nip in the bud, avoid unnecessary time and money and waste of great significance.
Key words:Water conservancy project Concrete construction
中图分类号：TV544 文献标识码：A文章编号：
混凝土作为现代工程建设中最重要的建筑材料而被大量使用，这对于提高工程安全、延长工程使用年限、发挥工程效益起到了决定性的作用。混凝土质量（抗压、抗折、抗冻、抗腐蚀等耐久性）的优劣以及施工过程中的工序、工艺控制，不但影响着工程质量与安全，也直接影响着工程综合功能的发挥。要保证混凝土工程的实体质量，就要从构成混凝土的原材料和施工过程中的每一个环节着手进行控制。
1 原材料
组成混凝土的主要建筑材料有水泥、砂、碎石、水及外加剂等。只有从严控制好主要材料技术指标，才能从根本上保证混凝土的质量。
1.1水泥
根据混凝土工程的部位、功能和环境条件，选择不同品种、型号的水泥产品。对拟用于工程的进场水泥必须有产品合格证及出厂时间。水泥的凝结时间、安定性、强度和细度指标经试验检测符合规范要求。储存时要防止水泥受潮，堆垛高度不能超过十袋，不同强度、品种和出厂时间的水泥分别堆放。对受潮或存放时间超过三个月的水泥要进行重新检验。
1.2砂、碎石或卵石
细（粗）集料的各项技术指标要求与配置的混凝土强度密切相关，混凝土强度越高，对砂、石料中杂质含量的指标要求越高，控制愈严。
（1）砂：选用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、粒径小于4.75㎜的中砂（天然砂或人工砂）。天然砂或人工砂中的含泥量、泥块含量，人工砂中的石粉含量以及砂的坚固性应符合要求；砂的表观密度大于2500㎏∕m3；松散堆积密度大于1350㎏∕m3；空隙率小于47%。
（2）碎石或卵石：选用坚硬的且颗粒级配良好的卵石或碎石（粒径4.75-31.5㎜），级配曲线符合技术规范要求。含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、有害物质含量（硫化物及硫酸盐），碎石或卵石的强度、坚固性、压碎值（碎石小于30%，卵石小于16%）符合规范要求；表观密度大于2500㎏∕m3，松散堆积密度大于1350㎏∕m3，空隙率小于47%。
不同规格的碎石或卵石材料应标识清楚，分仓遮盖堆放，避免雨淋，不得串仓。
（3）水：混凝土拌合用水中不得含有杂质或油脂、糖类及游离酸类等；污水、PH值小于5的酸性水及硫酸盐含量（按SO42量计）超过0.27㎎∕㎝3的水不能使用；洁净、无杂质的饮用水可直接使用。
（4）外加剂：高效缓凝减水剂具有较高的减水率,在水灰比不变的情况下,可降低水泥用量,最终降低水化热反应。其缓凝作用在满足施工工艺的同时,可延缓水泥的水化,从而推迟水化热峰值,有利于温升控制，也有利于避免出现施工冷缝。
在拌制混凝土时应根据外加剂的特点，结合使用目的，通过技术、经济比较来确定外加剂的品种（抗冻剂、抗渗剂等）。外加剂必须是经检验的合格产品，其质量符合《混凝土外加剂》（GB8076）的要求。
2 混凝土配合比
2.1设计配合比
混凝土的配合比以质量比计，通过设计和试配选定。配制的混凝土拌合物应满足和易性、凝结速度等施工技术条件，强度、耐久性（抗冻、抗渗、抗侵蚀）等符合质量要求。
混凝土配制强度RP，可根据下式计算确定：
RP=R+1.645δ
R :混凝土设计强度等级；
δ：强度标准差；混凝土强度低于C20时，δ取4.0，混凝土强度为C20-C35时，δ取5.0，混凝土强度高于C35时，δ取6.0。
配制时应根据工程结构情况、混凝土的设计强度和施工条件确定拌合物的坍落度、水灰比（0.4-0.6）及砂率，假定混凝土拌合物的质量（2350-2450㎏∕m3），分别计算每立方米混凝土中的用水量、水泥、砂及碎石或卵石用量。如果需要掺加外加剂，实际用水量（MWa）可根据：MWa =WM0(1-β)重新确定。式中WM0是未加外加剂的用水量，β是减水率。然后依据各种材料的的理论用量试配三组，从中选取符合设计要求和比较经济的即为所需的理论配合比。
2.2施工配合比
理论配合比所用的砂、石材料是经过烘干的实验室配合比，施工实际用的砂、石料中都含有一定的水分，为此，在混凝土拌制前,应测定砂、石料中的含水量,并根据测试结果结合理论配合比确定实际用水量,提出施工配合比。
3 混凝土施工
混凝土开始拌合前，要先完成构造物的施工放样和模板安装与支撑，并经过质检部门的现场量测检查确认后，方可开始混凝土的拌合作业。
3.1混凝土拌合
混凝土拌合前，先用同配比的水泥浆对拌合筒内进行充分湿润后排掉浆液。混凝土一次用量少时，可以采用滚筒式拌和机结合人工进行拌制，拌制时每种材料要准确称重，严格按照施工配合比和顺序次第投入拌和机。需要连续浇筑的大体积混凝土，应使用经标定的强制式拌合机。混凝土拌合时要严格控制拌合时间（不小于1.5min），上料斗不能有串料，严禁边出料边进料。拌合好的混凝土应均匀、颜色一致，无泌水和离析现象，具有良好的和易性，坍落度检查符合要求。
3.2混凝土运输
混凝土拌合物运距较近时，采用无搅拌器的运输工具（不漏浆、不吸水、有顶盖且能将混凝土直接倾入浇筑位置）；运距较远时，用搅拌运输车运输。泵送混凝土应连续工作，间歇时间不宜超过15 min，管线转弯缓，接头严密；泵送前用同成分的水泥浆湿润管道内壁。泵送中，受料斗内要有足够的混凝土，以免吸入空气产生阻塞。
混凝土运至浇筑地后发生离析、严重泌水或坍落度不符合要求的，进行二次搅拌（二次搅拌应保持水灰比不变），二次搅拌仍不合格按报废处理。
3.3混凝土入模
由高处向下直接倾卸混凝土时，高度落差不能超过2m；当卸落高度超过2m时，应通过串通、溜槽或振动溜槽等设施卸料；当卸落高度超过10m时，设置减速装置。混凝土堆积高度在出料口下面不超过1m。
3.4混凝土振捣
混凝土要按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，并在下层混凝土初凝前完成上层浇筑；上下层同时浇筑时，上、下层前后距离不小于1.5m，层厚不能超过300㎜。倾斜面上浇筑时，应从低处开始逐层扩展升高。
使用插入式振动器时，移动距离不超过振捣器作用半径的1.5倍；振捣器应呈行列式或梅花式均匀插入，不漏振，不触碰侧模（与侧模距离50-100㎜）；振捣时应插入下层混凝土50-100㎜；振动器作用半径以内的混凝土不再下沉，不再冒出气泡，表面平坦、泛浆，即表明该处的混凝土已经密实，可以边振捣边缓缓提出振捣器。
混凝土浇筑应连续进行，因故间断的时间不能超过前层混凝土的初凝时间。浇筑时要有专人检查模板、支架、钢筋及预埋件是否稳固，如有松动、变形、移位要及时处理。对预留的施工缝，待混凝土达到一定强度后，凿除混凝土表面的水泥砂浆和松弱层。当室外气温连续5天日平均低于50C时，混凝土应按冬季施工工艺进行控制（对水、砂、碎石或卵石进行加温，混凝土拌合料出机温度不得低于100C，入模温度不得低于50C）。
3.5养护
混凝土浇筑完成后，对混凝土的裸露面应及时进行修整、抹平，待净浆后再进行二次抹平压光或拉毛。
由于混凝土在硬化过程中，水泥和水的化学反应，产生大量的水化热引起混凝土的温度上升，如果热量不能很快散失，内部和外部温差过大，会产生溫度应力，使结构内部受压，外部受拉。混凝土在硬化初期，只有很低的抗拉强度，如果由内外温度差引起的拉应力超过混凝土早期抗拉强度时，混凝土就要产生裂缝。
为使水泥得以充分水化,加速混凝土硬化，防止混凝体内外温差过大而对构造物造成收缩、龟裂等破坏现象，混凝土养护应根据温度条件，采取不同的养护措施。当天气较热时，使用土工布等保水材料覆盖在裸露的混凝土表面，洒水保湿养护（覆盖时不能损伤或污染混凝土）；洒水养护一般以7天为宜，也可根据空气湿度、温度和水泥品种及掺加的外加剂等情况，酌情延长或缩短。当气温低于50C时，应覆盖保温（温度不能低于50C），不得向混凝土面洒水。在混凝土强度达到2.5MPa前，不能在混凝土体上行走、放置模板、杂物或施加荷载。等混凝土达到一定强度后方可拆除模板。
4 结语
加强水利施工中混凝土工程质量控制有着十分重要的意义。我们应不断探究混凝土质量控制的方法，以提高整个水利工程的质量。
参考文献：
1、《建筑用砂》GB∕T14684-2001
2、《建筑用卵石、碎石》GB∕T14685-2001
3、《普通混凝土配合比设计规程》JTJ55-2000