关于水电站厂房混凝土浇筑施工技术分析

齐磊 王文宇 王建林

摘 要：作为我国关键的基础建设项目，水电工程既与社会经济、国家利益息息相关，又可能威胁到人民的生命财产安全。所以，我们应高度关注水电工程施工的质量控制工作。而混凝土在水电站厂房施工管理中占据着至关重要的地位，严格控制混凝土质量是工程建设的关键环节与核心内容。基于此，本文就水电站厂房的混凝土浇筑的相关要点进行分析。

关键词：水电站厂房;现浇混凝土;施工技术

1水电站厂房构成与施工材料

1.1水电站的厂房构成分析

在水电站厂房中，通常由上部结构和下部结构组成，并以发电机所在层作为上、下两部分的分界层。一般来说，上部结构是由承重性能较好的框架结构与承重性能较差的砖墙构成，而钢筋混凝土是形成承重构件的主要材料，在水电站厂房中通常会选择现浇混凝土施工技术进行施工。下部由混凝土基础、锥管、机墩、蜗壳等构件组成，具有尺寸小、构造不规则、预埋件较多及承重性能存在差异等特性，对施工技术具有较高要求。

1.2现浇混凝土施工材料

现浇混凝土施工材料的选用：（1）在选用水泥时，应按照水电站厂房图纸，明确厂房不同部位和结构对材料的要求，以确定出水泥类别和相应技术标准，从而使其能达到厂房的施工要求;（2）在选用骨料时，应保证材料具有充分的致密度，不存在裂隙，同时骨料中杂质含量也必须低于规范限制要求;（3）外加剂选用，针对水电站厂房的特点和施工技术，以及不同结构和实际状况对材料属性的要求，常用的包括缓凝、减水、早强、引气等类型，具有提高现浇混凝土的使用持久性和总体强度，提高和易性等功效，对保障施工质量有重要影响，因此，在选用外加剂时，应保证其符合水电站厂房施工对于现浇混凝土各项材料特性的要求。

2水电站厂房现浇混凝土施工技术

2.1一期现浇混凝土施工技术

2.1.1大体积浇筑混凝土技术

水电站厂房中，针对下部的大体积现浇混凝土施工，主要通过塔、门起重机等设备将卧罐吊入仓内，并安排汽车吊、履带吊等辅助开展下部厂房大体积混凝土施工，对设备能力范围之外的部分，利用混凝土泵开展浇筑施工。浇筑混凝土选择跳仓形式浇筑，按照仓面的大小及入仓能力，分别选择台阶法与平铺法进行，优先采用台阶法施工。铺料时应起始于短边，有条件位置可采取多种混凝土装置同时开展浇筑。铺设层厚为，通过台阶法施工的台阶宽度应，振捣与平仓主要采用硬轴与软轴振捣器，振捣形式为梅花状，当混凝土不再发生气泡、下沉及出现泛浆时停止振捣，并及时做好新浇混凝土表面的养护工作。

2.1.2梁、柱、板结构的混凝土浇筑

按照柱高度、截面大小、有无牛腿等状况确定分层的高度，没有牛腿时，通常一次立模进行浇筑。当断面小且人工无法入仓振捣时，对柱模板可开口进行下料与振捣，控制铺料厚为，停浇，然后继续升高。混凝土选择门机吊料或混凝土泵送至柱顶端，然后挂导管下料进仓，并通过软轴振捣器进行密实振捣。

板、梁混凝土浇筑时，当厚度不超过时可不进行分层，铺设和浇筑施工应一次完成;当厚度大于时，应分层进行施工，对于小仓面采取平铺方法，大仓面可采取台阶方法进行施工。

2.1.3墙体现浇混凝土施工

安装间和厂房不装修的外表面模板多选用面板。因墙分层过高，预留钢筋接头较长，为确保骨料不发生分离，对仓中每间隔设置一处溜筒，浇筑方式通过塔机或门机吊罐，并利用溜筒卸料进仓，在溜筒的末端处设置帆布和派人铲料，此外也可选择混凝土泵与溜筒相结合进行下料进仓。牛腿处铺料应先内后外，振捣器与模板的最小间距控制为。采取二次振捣方法，以保证气泡从模板边缘溢出。

2.2二期现浇混凝土施工技术

水电站厂房二期混凝土浇筑主要包含座环、蜗壳、机墩等部位的施工，其施工质量将直接影响后期厂房水电机组的稳定运行，是水电站厂房建设的重点施工项目。各个部位的施工技术与质量控制措施主要为：

2.2.1座环施工

在座环混凝土施工中，需对座环的外部侧表面模板开孔，然后通过此开孔进行混凝土物料的输送，在浇筑施工过程中应注意尽量填满阴角空间，并在振捣混凝土时，需保证混凝土的密实性符合标准要求。

2.2.2蜗壳施工

在对水电站厂房蜗壳层开展混凝土施工时，由于浇筑的仓面较大，且入仓的强度较高，因此，为确保实现连续浇筑，利用桥式起重机吊罐进仓，并使溜管（槽）一起进仓，并配合泵送。在装设蜗壳前，先完成基础和支墩的施工。在混凝土施工时，针对蜗壳钢筋密集处与阴角部位，可采取混凝土导管埋设，通过混凝土泵输送混凝土开展浇筑施工并振捣，设置回填灌浆管，在浇筑完成后再实施灌漿回填。为避免混凝土施工对蜗壳与肘管的影响，并提高混凝土的散热性，应严控浇筑的速度，使浇筑层慢慢升高，将厚度分层控制为左右。在厂房的二、三期浇筑混凝土施工中，需对结合面老混凝土进行凿毛与冲洗，使其保持清洁与湿润。在具体施工中，还可以通过混凝土砌筑技术，预先实现对骨料灌浆预填以及瓦块灌浆两道工序，从而使施工效率得以提升，在浇筑混凝土中，应使整个浇筑平面匀速升高，并且升高的距离应保持在标准要求的范围内，预埋件和内部振捣器的间隔则应大于。

2.2.3机墩施工

在机墩混凝土施工中，机墩是圆环形结构，所以应架立模板，并保证模板的稳定性。在该部位施工过程中，不可采用台阶法来浇筑混凝土，可通过对称下料等方法分层进行混凝土浇筑。

3混凝土的质量控制措施

3.1原材料的质量控制

材料的质量直接影响着水电站的施工质量。所以，严格控制材料的质量管理，是保证水电站施工质量的关键。

在混凝土中比较常见的原料如水泥、水、砂子和外加剂。砂子属于混凝土中的细骨料，因此严格控制砂子的质量十分重要。因为砂子的种类非常多，其可以直接影响混凝土的性能。因此，在选择砂子的种类时，要保持一定的谨慎，通过实验研究和总结，江沙和河沙的质量最好。除此之外，砂子的堆放也是质量控制的重点，必须将砂子分类堆放，以防止混合，从而影响使用。另外，为了保证砂子的质量，应定期进行质量检查。水泥是混凝土中的一种重要材料，严格控制水泥的质量也是更好地保证水电站施工质量的关键措施。

第一，水泥必须经过严格的检验，包括品种、出厂证书、强度、凝结时间、安定性与级别等，只有通过检验的水泥才能被使用。第二，做好水泥仓库的施工，要选择通风干燥、防潮、不与水接触、不产生化学反应的地方，并注意防潮。第三，要注意水泥堆放的高度，以防止底部水泥失效。第四，水与外加剂是混凝土中的重要施工材料，按照工程建设确定施工用水，并在使用过程中对施工用水进行检验，确保使用纯度较高的水;外加剂在使用前也要进行性能与生产日期等质量检查。

3.2混凝土配合比控制

若混凝土的原材料质量低劣、配比不不符合标准，则对混凝土的质量产生不利影响。同时在浇筑前要留意检测预埋件表面与模板紧密程度、支架和预留孔是否符合有关的规定标准，不然会给浇筑工作带来很大隐患。因此在进行施工准备工作时，首先进行混凝土配比试验，检验其配制顺序及外加剂的使用方法;确定水灰比的最适宜范围;搅拌前检测其水分含量，最终确定配比的使用量。

3.3混凝土质量控制

第一，清除模板表面的杂质，再进行模板的竖立施工，使模板底部紧贴基层并确保模板稳定;浇筑前及时做好模板隔离工作，在板内侧垫上一层塑料薄膜，以保证混凝土的强度。第二，严格按照工艺操作要求进行配料，保证原料如砂子、水、水泥等的科学合理配制;严格控制搅拌量和搅拌时间，搅拌过程中要均匀，防止与杂物混用，尽量避免过振。第三，铺装质量控制。在已安装的模板槽内浇注混凝土，再用相关工具均匀抹平，防止出现蜂窝现象;尽量避免在雷雨天气时施工，如有必要，可在摊铺表面设加工棚或在棚下进行施工;第四，拆除模具后，要马上用毛刷及时处理气泡，尽量排出气泡以提高混凝土质量。

3.4混凝土温控措施

3.4.1温度测量要求

第一，浇筑温度测量要求。浇注混凝土的温度测量可采用简便的方法，即每浇注一层混凝土，浇注测点不得小于1个;在浇筑坯平面均匀分布深度为10厘米的测点。

第二，对混凝土内部最高温度的测量要求。在进行浇工前，要根据工程的具体情况多角度进行考虑（如浇筑的厚度、体积等）布置科学、合理的施工测温点。根据测量情况绘制出温度点的布置图，通常采用集成温度传感器对测温点进行测量。若申報出现老化情况则需进行筛选，安置绘制图的设计埋设感温元件，用环氧树脂进行封闭。同时安排好测温时间，将测量的混凝土内部温度场的温度进行汇总，统计好温度的差值，及时将统计结果汇报给施工管理部门，整个浇筑工程的顺利开展提供依据。

第三，温度观测要求。浇注混凝土时，每4小时测量一次混凝土的温度、出机口温度、浇注温度、冷却水进出口温度、压力、流量、外部温度和室内温度，并作好记录。

第四，开始浇筑混凝土时，进行混凝土内部测温时，一般间隔不大于12小时;新浇筑的混凝土前3天测温间隔不大于8小时;之后测量间隔时间一般应不大于12小时，测温时间不少于28天。

3.4.2原材料及混凝土温控措施

第一，科学安排施工总进度，合理分层，充分安排夏秋季节多浇筑混凝土，高温和低温季节少浇筑混凝土。高温季节密切跟踪天气预报信息，根据天气情况合理调节混凝土施工时段，夏季尽量安排在早、晚及夜间进行混凝土浇筑，冬季尽量安排在白天浇筑混凝土，避免在高温和低温时段浇筑。

第二，成立专门的温控工作组负责施工过程中的混凝土温度控制，确保混凝土施工的连续、快速上升。优化混凝土配合比设计，减小水泥水化热温升。严格控制混凝土出机口温度和浇筑温度。根据需要在仓内埋设温度监测设备，监测混凝土内部温升情况，根据混凝土温控标准，动态调整通水温度和通水时间，以控制坝体混凝土最高温度和内外温差，确保混凝土温控达到设计要求。

第三，水泥水化热过程中放热速率和放热量对水泥的水化进程有直接的影响。水泥水化热过程要尽量保持恒温状态，时冷时热容易导致工程结构出现裂缝。从而降低工程的使用寿命。若温度过高，则会降低工程结构的总体质量水平。因此，可采用低热硅酸盐水泥以降低水泥水化热，并在水泥罐顶上安装靠罐侧布孔的水管，从罐体外由上到下淋地下水降低水泥温度。

第四，掺入粉煤灰可改善混凝土的和易性，节省水泥用量，增加混凝土的流动性，减少毛细孔的数量及分布，改善混凝土的密实度，有助于抑制碱-集料活动，提高混凝土的耐久性。

第五，掺高效减水剂以减少用水量，即减少混凝土中的水泥用量，降低水化热。

第六，降低混凝土入仓坍落度。

3.4混凝土的养护

在后期施工中，必须重视对混凝土的养护工作，以保证施工质量。第一，如果在高温条件下，混凝土中的水分蒸发非常快，这时，要在混凝土表面涂一层薄膜养生液。第二，混凝土浇注后12小时内通过喷洒水及遮盖锯末、麻袋对其进行养护;干硬性化的混凝土浇注后2小时内进行以上养护。第三，在养护过程中，不能踩踏混凝土。

结语

综上，混凝土现浇施工对建设工程的总体质量具有重要影响，特别是在水电站厂房混凝土施工中，其施工工序和技术更加复杂，施工期也更长。在施工过程中，应加强对混凝土现浇施工技术的控制，以有效提高混凝土的浇筑质量，从而提高水电站厂房的总体施工质量，以保证水电站的稳定运行。

参考文献

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