摘要：水利在中國有著悠久的歷史，隨著社會的發(fā)展，水利的地位也越來越顯著。混凝土是水利施工中的重要材料，混凝土質(zhì)量的控制是確保整個工程質(zhì)量和進度的基礎。本文發(fā)表在《城市建筑》上，是水利論文發(fā)表范文，文章主要探討了水利工程混凝土施工質(zhì)量的控制，供水利工程師評職稱參考。

　　關鍵詞：水利工程;混凝土;施工管理;質(zhì)量控制

　　1 混凝土原材料的控制

　　因為混凝土是由水泥、砂、石和水以及根據(jù)需要加人適量的外加劑等材料組成的，所以正確合理地選擇原材料是控制混凝土達到設計強度的主要措施之一。

　　1.1水泥

　　混凝土強度的產(chǎn)生主要是由于水泥硬化的結果，如何合理選用水泥，對保證工程質(zhì)量有著重要的意義。影響水泥質(zhì)量主要有以下因素：

　　(1)水泥品種的選用。近數(shù)十年來，國內(nèi)外都發(fā)展了許多水泥品種，世界各國水泥品種已達200余種，用于配制普通混凝土的水泥主要是硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥等品種。由于水泥品種不同，其性能有較大的差別，應根據(jù)工程特點和所處環(huán)境條件選擇不同品種的水泥。

　　(2)水泥標號的選擇，應遵照滿足技術要求，經(jīng)濟合理的原則。如以低標號水泥配制高強度的混凝土，即使水泥用量很多，也難以達到設計強度等級的要求，在經(jīng)濟上也不合理。反之如以高標號水泥配制低強度混凝土，由于水灰比大，水泥用量少，混凝土拌合物的和易性不好，施工質(zhì)量得不到保證，同時高標號水泥價格昂貴將造成浪費。因此應根據(jù)工程實際合理選用不同的水泥標號，在選擇水泥廠家時盡量選用大廠生產(chǎn)的水泥，質(zhì)量能夠得到保證。目前小水泥廠較多，其生產(chǎn)的水泥質(zhì)量較差，標號不穩(wěn)定，標號值的富余系數(shù)偏低，且安定性也不合格，如果盲目選用這種小廠水泥配制混凝土，其質(zhì)量就無法保證。因此施工單位對進場的水泥除了看其出廠檢驗報告單外，還需按要求對水泥做安定性和強度復試，得出結果后方可配制混凝土，水泥進場后為防止受潮，工地上的水泥倉庫應盡量搭設在地勢高、干燥，周圍排水好的地方，倉庫地坪平整后干鋪一層磚，在磚上鋪一層油氈，運到工地的水泥應迅速入倉庫，倉庫盡量密封，下面墊高，離地離墻分別為30cm，堆放高度不超過10包，并按不同的品種、標號、出廠日期等分別堆放，插上標簽避免搞錯。水泥貯存期不能過長，一般3個月以內(nèi)，超過3個月時應復試，并按試驗結果使用，盡量做到先到場先用，不要積壓，以防止水泥強度降低。

　　1.2 砂

　　在混凝土中砂稱為細骨料(粒徑在0.5～5mm之間)，一般為天然砂，按產(chǎn)源不同分為河砂、江砂、海砂及山砂4種。其中河砂、江砂質(zhì)量好，應優(yōu)先選用。選用良好的砂級配是控制混凝土強度的重要指標，因為良好的級配可使砂的總空隙率最小，需要填充這些空隙的水泥漿也越少，從而達到提高混凝土強度和節(jié)約水泥的目的。另外，砂子的粗細也關系到混凝土性能，相同用量的砂，砂越細其總表面積越大，拌混凝土時需要較多的水泥漿去包裹，而粗砂則正好相反，但和易性欠佳。拌制普通混凝土的用砂一般選用級配符合要求的粗砂和中砂，若用其他砂類，必須采取技術措施，以保證混凝土的質(zhì)量。砂的含泥量過高妨礙水泥與砂(石子)的粘結，降低混凝土強度，同時還增加混凝土拌和物的用水量，從而加大砼的收縮，降低混凝土抗凍性和抗?jié)B性，所以應嚴格控制砂的含泥量。砂中含有云母、輕物質(zhì)、有機質(zhì)、硫化物等有害物質(zhì)，會影響混凝土的抗?jié)B性，甚至腐蝕水泥，降低混凝土強度，所以其含量應符合相應規(guī)范要求。

　　1.3 石子

　　在混凝土原材料中石子稱為粗骨料(粒徑大于5 mm的骨料)。石子按產(chǎn)源不同分為卵石、碎石兩類。卵石為天然巖石風化后而成的，其表面光滑，制成混凝土和易性較好易搗固密實，孔隙小，但卵石與水泥漿的粘結力較碎石差，且卵石顆粒的堅硬程度不一;碎石是各種硬質(zhì)天然巖石經(jīng)過人工或機械破碎、篩分而得到的，它強度一致，與水泥漿膠結力強，故高強度混凝土宜用碎石拌制，以保證混凝土的強度。石子的級配好壞對節(jié)約水泥，保證混凝土具有良好的和易性和密實性均有很大關系，一般情況采用連續(xù)級配，它和易性好，不易產(chǎn)生離析現(xiàn)象。而斷級配的石子，尺寸大小不連續(xù)，容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象。當顆粒級配不符合規(guī)范要求時，應采取措施并經(jīng)試驗證實能確保工程質(zhì)量方允許使用。石子的質(zhì)地致密并且要有足夠的強度，不能小于混凝土設計強度等級的1.5～2倍，石子中的針片狀顆粒、雜質(zhì)、有機質(zhì)、硫化物等有害物質(zhì)的含量不超過有關規(guī)定。

　　1.4 水

　　拌和混凝土，用水是一般能飲用及潔凈的天然水，不含有影響水泥正常凝結、硬化的有害物質(zhì)。對于含有有害雜質(zhì)，如油類、酸、有機質(zhì)的工業(yè)廢水等，還有pH值<4，SO42-、Cl-等含量超過標準規(guī)定的水均不能使用。

　　1.5混凝土外加劑

　　目前生產(chǎn)的外加劑不下百余種，不同的外加劑有不同的特性，摻用后可方便施工，節(jié)約水泥，提高質(zhì)量，降低成本。但同種外加劑不同的廠家生產(chǎn)，也有很大的差異，所以施工單位必須按現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定確定其摻量。

　　2 嚴格控制配合比，確保滿足質(zhì)量標準

　　2.1混凝土施工配合比的換算

　　試驗室所確定的配合比，其各級骨料不含有超遜徑顆粒，且以飽和面干狀態(tài)。但施工時，各級骨料中常含有一定量超遜徑顆粒，而且其含水量常超過飽和面干狀態(tài)。因此應根據(jù)實測骨料超遜徑含量及砂石表面含水率，將試驗室配合比換算為施工配合比。其目的在于準確的實現(xiàn)試驗室配合比，而不是改變試驗室配合比。

　　調(diào)整量=(該級超徑量與遜徑量之和)-(次一級超徑量+上一級遜徑量)

　　2.2混凝土施工配合比的調(diào)整

　　試驗室所確定的混凝土配合比，其和易性不一定能與實際施工條件完全適合，或當施工設備、運輸方法或運輸距離，施工氣候等條件發(fā)生變化時，所要求的混凝土坍落度也隨之改變。為保證混凝土和易性符合施工要求，需將混凝土含水率及用水量做適當調(diào)整(保持水灰比不變)。

　　水工素混凝土和少筋混凝士配制坍落度一般為3～5cm，配筋率超過1%的鋼筋混凝土配制坍落度一般為7～9cm，對于橋梁施工中的箱梁采用泵送施工，混凝土配制坍落度一般為l0～14cm，初凝時間在4h以上，強度為45MPa的緩凝早強混凝土;灌注樁要求配制強度為35MPa，凝結時間在10h以上。坍落度一般為18～22cm的大坍落度超緩凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土達到上述工程技術性能是困難的，為改善混凝土的性能，提高混凝土的強度，達到工程各部位對混凝土各種性能的要求，在混凝土中摻人不同類型的外加劑，改善混凝土性能的科學配制，優(yōu)化混凝土的配合比，在施工中效果明顯。

　　灌注樁用混凝土，接通常的配制方法，當水泥用量為420kg/m3(水灰比為0.56)時，混凝土的強度才能達到35MPa，但由于坍落度(18～22cm)過大，均質(zhì)性差，和易性不好，凝結時間也達不到緩凝10h，以上的超大型緩凝要求。在配制混凝土中摻入l%的減水劑優(yōu)化配合比。水泥用量每lm3混凝土可節(jié)省40kg左右，而且在坍落度達到18～22cm情況下，均質(zhì)性、和易性良好，凝結時間也可以緩凝到lOh以上。優(yōu)化配合比后的混凝土和易性、緩凝作用良好，在灌注樁混凝土施工中消除了卡管或斷樁等事故，保證了順利施工。并且混凝土的7d強度也比通常不摻外加劑配制的混凝土提高20%左右。

　　3 規(guī)范混凝土施工過程控制，提高混凝土施工質(zhì)量

　　3.1模板的控制工作

　?、僮龊昧⒛０迩暗臏蕚涔ぷ?。先要對市模板的調(diào)平層或基層進行處理，將上面的雜質(zhì)、土石清除干凈，然后才可以進行模板豎立施工。②立模板施工。立好模板后應確保底部緊貼基層，保證模板的穩(wěn)定性和牢同性，能夠經(jīng)受住一定程度的振動而仍然保持原來的狀態(tài)。如果，基層和模板底部接觸不夠緊密，存在空隙的話，應對模板進行墊襯，進行間隙堵塞處理，避免振搗混凝土時發(fā)生漏漿。③立好模板后，再對模板的高度和板間寬度進行一次復查。④做好模板的薄膜隔離工作。立好模板后，進行混凝土澆筑之前，應將一層塑料性薄膜鋪在模板內(nèi)側。進行塑料性薄膜鋪設，可以很好地解決漏水和漏漿問題，以確保混凝土板側無蜂窩、平整度高，外形美觀，保證板邊混凝土強度及密實度符合質(zhì)量要求。

　　3.2拌制的控制

　　①在進入施工場地前，應對各種材料進行檢查，嚴防質(zhì)量不達標的材料入場。②嚴格根據(jù)混凝土質(zhì)量配合的通知書進行混凝土的拌制，并做好減水劑的稱量和裝袋工作。③混凝土拌制施工，應先把計算好的材料匯集在上料斗中，從上料斗送進攪拌筒中。同時，把計量好的水合液態(tài)外加劑直接送進攪拌筒。④要確?；炷临|(zhì)量，就必須注重其配料的施丁質(zhì)量，務必進行嚴格的控制。在實施配料作業(yè)時，主要應做好兩方面的工作：一方面，確保稱量準確;另一方面，嚴格按照砂、石骨料的實際含水率進行施工配合比的換算，保證合適的砂石比、漿骨比、水灰比，以確?；炷恋恼尘坌?、密實性、強度、流動性等符合施工要求。⑤原材料入上料斗的順序分3種情況：第一，當沒有混合料和外加劑混合料的時候，應該把砂、石子和水泥送入上料斗。第二，當摻入干粉形狀的外加劑的時候，應將砂子、石子、水泥和外加劑按照一定的順序進入上料斗。第三，當摻混合料時，其進入上料斗的順序是：石子、水泥、混合料、砂。⑥嚴格控制混凝土的攪拌時間。混凝土拌制的時間不能小于規(guī)定的最短時間。⑦嚴格控制施工中的材料用量，不能隨意調(diào)整材料用量，保證混凝土的坍落度符合要求，不得讓質(zhì)量不合格的混凝土進行澆筑。⑧嚴格控制混凝土的拌合過程，隨時檢查拌合底部是否有“素土”夾層。當混凝土符合拌制要求時，其顏色一致，攪拌均勻，粘聚性、保水性、流動性良好，不泌水、不離析。當不符合質(zhì)量要求時，應該認真地查找原因，并立即調(diào)整。拌合時應配備專人負責揀除不符合要求的砂石、土塊及雜物。⑨混凝土澆筑時，應保證振搗密實，嚴防出現(xiàn)漏振和過振。⑩嚴格把握混凝土初凝時間，確?；炷吝\輸、澆筑、間歇的全部時間在初凝時間之內(nèi)。運輸時，必須保證混凝土的均勻性。不漏漿、不失水、不分層、不離析。同一施工段的混凝土應連續(xù)澆筑，并應在底層混凝土初凝之前將上一層混凝土澆筑完畢。

　　3.3混凝土攤鋪

　　①運至澆筑現(xiàn)場的混合料，一般直接倒向安裝好模板的槽內(nèi)，并人工找補均勻，有明顯離析時應重新拌勻。②攤鋪時應用大鐵耙子把混合料耙散，然后用鏟子、刮子把料耙散、鋪平。③在模板附近，需用方鏟用扣鏟法撒鋪混合料并插入搗幾次，使砂漿搗出，以免發(fā)生空洞蜂窩現(xiàn)象。④攤鋪時的松散混凝土應略高過模板頂面設計高度的10%左右。⑤施工間歇時間不得過長，一般不應超過1 h，因故停工在1 h以內(nèi)，可將已搗實的混凝土表面用麻袋覆蓋，恢復工作時將此混凝土耙松，再繼續(xù)鋪筑;如停工l h以上時，應作施工縫處理。如在中途遇雨時，一邊停止鋪筑，設置施工縫，操作人員一邊可繼續(xù)在棚下進行抹面等工作。

　　要做好混凝土養(yǎng)護工作，確?；炷凉こ藤|(zhì)量：①有條件時可以采用塑料布覆蓋養(yǎng)護，混凝土敞露的表面應全部覆蓋嚴密，并保持塑料布里有凝結水。②在缺水地區(qū)或混凝土表面不便澆水或覆蓋塑料布時，可涂刷薄膜養(yǎng)生液，以防混凝土水分蒸發(fā)，以此進行養(yǎng)護。③混凝土在養(yǎng)護過程中，如發(fā)現(xiàn)遮蓋不全，澆水不足，以至表面泛白或出現(xiàn)細小干縮裂縫時，應立即仔細遮蓋，充分澆水，加強養(yǎng)護，并延長澆水時間加以補救。

　　總之，加強水利施工中混凝土工程質(zhì)量控制有著十分重要的意義。我們應不斷探究混凝土質(zhì)量控制的方法，以提高整個水利工程的質(zhì)量。

　　論文發(fā)表期刊簡介：《城市建筑》雜志創(chuàng)刊于2004年，是由中國建筑學會主管、黑龍江科學技術出版社主辦的國家級建筑類學術期刊，國內(nèi)統(tǒng)一刊號CN：23-1528/TU，國際刊號ISSN：1673-0232，郵發(fā)代號：14-23。該雜志為半月刊，秉持創(chuàng)新求索、兼容并舉的辦刊精神，關注當今建筑界的新理論、新作品、新資訊，倡導學術領域主流思想;立足國內(nèi)外建筑理論研究與創(chuàng)作前沿，兼顧北方地域特色，促進不同地域建筑文化交流;重視扶植青年建筑師及建筑院校師生，為其提供展示研究成果的平臺;推介國內(nèi)外建筑院校及知名設計機構，促進國際合作交流。