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【摘 要】 随着我国经济建设的发展以及建筑工程的不断增加，尤其是水利工程的发展，它对于钢筋混凝土施工技术具有更高的要求。混凝土工程施工，在水利水电工程建设中占有重要的地位。我国的水利建设近几年来处于快速发展的时期，在施工关键技术上取得了一定突破。
【关键词】 水利工程；混凝土；施工技术
我国建筑业的发展，混凝土框架结构已成为现代建筑结构的主要形式，而在水利工程中的应用，对混凝土的施工技术有了更高更具体的要求。混凝土施工技术关系到施工工程的施工进度，更关系着施工人员的人身安全。因此在水利工程中要不断提高施工技术，从而提高混凝土的承载力及其防渗及抗裂的能力。目前诸多的水利工程中混凝土由于比较大的水荷载和温度变化大的因素，造成水利工程质量无法得到保证，增加了一系列的检修与维护工作，增加了施工的成本。所以，在水利工程的混凝土施工中要了解相关的施工技术，保证水利工程的质量。
一、工程概况
某地总库容为111.72万m3，属于小型水库，其工程等级为IV等。整个工程中所蕴含的大坝、溢洪道、放水涵洞等主要建筑物级别为4级。因此根据《防洪标准》（GB50201—94）[1]规定，整个工程的防洪设计标准是采用50a一遇，而其校核标准是采用500a一遇。在整个工程中，主要的枢纽工程包括大坝、溢洪道、输水涵洞等。大坝的坝型为均质土坝，其基础是强风化的凝灰岩，顶高程251.50m，最大坝高为32m，坝顶长度为130m，宽度5.0m。迎水坡的坡比从上而下分别是1∶2.0、1∶2.0、1∶2.5、1∶0.75，其坝脚是堆石棱体设置，棱体顶高程为26.70m，顶宽为2.0m，排水棱体内坡坡度为1：1，外坡为1∶1.8及1∶0.75，除险加固后迎水坡235.50m高程以上为土工膜防渗，混凝土预制块护坡及干砌块石护坡，防浪墙为浆砌块石结构，下游坡顶至233.50m高程采用草皮护坡，233.50～226.70m高程为干砌石护坡，226.70m高程以下为排水棱体。
在施工中，主要施工项目有坝体防渗工程、大坝加固工程、放水涵洞工程、启闭房工程以及金属电气设备安装工程。在这些工程中混凝土的施工是关键技术部分，也是整个水库工程的重点施工部分。对水利工程的混凝土工程相关施工技术进行研究十分必要。
二、水利工程混凝土的施工特点
现代科学技术的发展，我国新技术新产品的研发应用大大推动水利工程建设的水平和能力，其中混凝土施工技术是最常用的一种施工技术，加强水利工程混凝土施工技术的应用的研究和探讨，有着很重要的現实意义。水工混凝土质量要求与一般工业民用建筑混凝土不同，一般用于水利工程，不仅要求强度，而且依据工作条件和所处部位满足抗渗、抗裂、抗风化和抗侵蚀等设计要求。
水工混凝土施工一般包含以下特点：施工季节性强，由于受到气温、施工导流和降水等因素限制，不能连续均衡对水工混凝土施工。工期长，工程量大，大中型水利水电工程需要3-5年时间才能完成从开始浇注混凝土到工程建成蓄水的过程。用量通常都是几十万到几百万立方米。采用综合机械化施工手段及技术先进、经济合理的施工方案来保障混凝土质量和加快施工进度。施工技术复杂，水工建筑物体型多样，因其具有不同的用途和工作条件而采用多种等级的混凝土。此外，混凝土浇注又常与地基开挖、处理及一部分安装工程发生交叉作业，且由于工种工序繁多，相互干扰，矛盾很大。要求严格控制温度，通过分缝分块对水工混凝土中多数大体积混凝土或大面积混凝土进行浇注。混凝土的接缝灌浆、温度控制和表面保护必须结合当地气温条件来进行，以防混凝土温度裂缝、表面冻害并保证建筑物的整体性。
三、水利工程混凝土施工技术
1、混凝土原材料的检验
即将进入施工的原料要具备生产厂家的出厂合格证和品质试验报告，没有合格证和检测报告的材料严禁进入施工现场。另外，还要注意混凝土原材料的放置，务必要按标明的品种强度和等级进行分批摆放，不能够把它们混放在一起。只有所有程序都合格之后才能进行浇筑活动。
工地施工在配料方面保证工地技术人员要求的混凝土强度等级，而且也要保证对混凝土和易性的要求，其中保水性、粘聚性和流动性是和易性的主要性能。流动的混凝土均密地填满模板的性能就是流动性，混凝土拌和物稀稠坍落度的大小是由流动性的大小来衡量的。工地浇捣施工的难易程度和时间长短均受到混凝土到工地后的流动性的直接影响，相应地，混凝土质量也受到影响。混凝土粘聚性决定了在运输和浇注中的混凝土是否发生离析，入模后经振捣的混凝土拌和物将不能保持整体的均匀性，这是由于浆在振捣后包不住石子，进而往下走，表面只有石子。由于混凝土拌和物不能有效保水，密实性差，则会在施工时造成内部有水析出表面，导致混凝土的耐久性和强度降低。
配料应当严格遵守设计配合比进行，在建筑混凝土过程中严禁现场加水，并且应当合理地安排施工顺序。此外，为了防止产生薄弱部分，在建筑过程中，停留在交界面的时间不宜过长。为了防止相邻坝块之间过大的侧面和高差的暴露，在建筑混凝土时应当采用均匀上升、薄层以及短间歇的方法防止建筑过程的停歇。并且施工中也需采取以下必要措施：混凝土初凝后，二次抹面，清除积水以防产生早期干缩裂缝。混凝土技术人员在混凝土坍落度选择时需及时联系工地现场技术人员，调整混凝土的配合比时要以构件截面大小、配筋疏密和施工振捣等因素作依据。坍落度在钢筋较密或构件截面较小时变大，在特殊的浇注部位如斜坡等时减小。
2、混凝土的浇筑
必须要准备好工程中所需要的基础设施设备。比如混凝土拌和即、输送泵以及罐车等。其次是要严格混凝土浇筑的方法，要利用斜面由北到南分层浇筑的方法进行浇筑，从而保证浇筑能够达到一定坡度，实现薄层浇筑并达到一次到顶的效果。最后是进行底板的浇捣，此时一定要注意浇捣的顺序也是从北至南的。另外，不容忽视的是混凝土的振捣必须要达到及时且均匀的效果，坚决避免出现漏振或者过振的现象，还要防止离析问题的出现。 准确进行砂石计量，严格控制搅拌时混凝土的配合比数据，用水量不能随意加减，针对工程人员提出的各项技术要求，技术人员应适当调整混凝土配合比。混凝土本身储备的热能决定了浇筑混凝土的温度影响。当混凝土与周围环境温度有差别时，混凝土和外界就会进行热交换，新拌混凝土热量变化情况除了混凝土与外界的热交换就是水泥的水化所产生的混凝土的热量变化。这种热交换在很低的环境温度下能使混凝土的温度迅速降下来，反之，温度降低越快，强度增长就越慢。但强度在混凝土过早受冻后将不会再增长，在混凝土的内部会有更多的游离水分，结冰后冻胀能力变大，混凝土就容易被破坏。混凝土的耐久性可能被一两次冻融循环产生严重损坏，在混凝土浇筑后的最初几个小时是危险性最大的时刻。通过观察发现只要使新拌混凝土还温一定时间，让混凝土达到临界强度，就可以不怕冻害。常见的技术解决措施如下。
掺防冻剂方法，在混凝土冬季施工中有很多种方法：电热法、暖栅法、蒸汽法、外加剂法等，相比而言，外加剂法可以省去设备维修和投资，能源消耗以及冬季费用，是一种简单经济的方法。
材料预热法。在搅拌混凝土之前先加热沙子及拌合水。通过蒸汽来加热骨料，或用铁板炒热。由于水泥在过高的温度下会产生假凝现象，所以加热沙子和水时需要注意温度不高于60℃，水温不高于80℃，这种做法主要为水泥作用保持了一个较高的初始条件。
蓄热保温法。在现阶段混凝土冬季施工时，优先选择的有效方法是蓄热保温措施，因为蓄热保温措施具有简单、成本低的优点。主要的做法是：用覆盖物保持混凝土入模温度及由水化热产生的温度不致失散，并避免受外界自然低温的侵袭。一般覆盖材料有岩棉被、塑料膜等，或用草袋、草帘、锯末、稻壳等来避免火灾。岩棉被或塑料膜是最好的选择，保温保水。
掺加克拉丝纤维法。共同使用综合蓄热法和掺外加剂能够加快工程进度，又能保障混凝土的質量，相比单独使用防冻剂时的掺加量要少的多。因此常在冬季施工中使用。掺用防冻剂后，表面再采取加盖岩棉被、塑料薄膜等方法。
3、混凝土的养护
在浇捣后的4-5个小时之内，对其表面进行抹面，随后浇温水进行保养，保养之后在混凝土表面铺上一层塑料薄膜，中间加盖2层麻袋，再在上面铺一层塑料薄膜达到保温的效果。养护过程中要注意及时检查混凝土表面的干湿情况和温差，并要及时浇水，从而保证混凝土的湿润度。
冬季养护不及时则会造成混凝土水分快速蒸发，出现脱水，水化不充分，粘结力降低，转化的结晶不稳定，混凝土表面干缩，进而形成毛细网透气渗水或产生裂缝，导致混凝土的抗渗性骤降，其强度变低及粉状或片状从混凝土表面脱落。混凝土在浇筑后的初期阶段的养护很重要，这是因为混凝土中水分蒸发过快导致干缩裂纹，较大收缩变形，对混凝土的耐久性和整体性有直接影响。
冬季水利工程施工，养护措施尤为重要。我们很难发现和察觉冬季出现的事故。新浇注的混凝土在养护初期很容易受到气候的影响，尤其是在冬季很容易受到冻害。如果养护初期的混凝土受到冻害后，即使气温回升然后在按照正常条件将其养护到一定的龄期，最后的混凝土也不能符合设计的标准和要求。造成早期混凝土发生冻害的主要原因，混凝土内部的水在寒冷天气中结冰。为防止混凝土内部的水结冰所造成的危害，搅拌站技术人员需要掌握近期的天气状况以及与工地施工人员时刻进行沟通来合理调整混凝土的各种材料的用量。良好的水化热作用由养护剂来保证，生成胶态或品态水化物，混凝土内部的孔隙率降低，混凝土的毛细管道被阻塞，混凝土的密实性增强，进而获取良好的抗渗性、抗冻性及耐久性。
总而言之，对于水利工程而言，施工技术可以说是贯穿了整个工程建设的始终，从根本上决定了工程的建设质量及等级，所以要不断加强水利工程钢筋混凝土施工技术，严格控制工程的质量管理。切实做到预防为主，对于工程质量进行很好的预控，严格控制施工过程中每一个环节的质量，只有这样才能更好的保证钢筋混凝土施工技术的作用，促进水利工程的发展。
参考文献：
[1]刘亮.浅谈大体积混凝土施工技术及预防措施[J].科技致富向导，2012，26：229+139.
[2]赵发起.水利工程冬期混凝土施工研究[D].大连理工大学，2013.
[3]蒋献军.深圳会展中心大体积混凝土施工技术研究[D].湖南大学，2004.
【关键词】 水利工程；混凝土；施工技术
我国建筑业的发展，混凝土框架结构已成为现代建筑结构的主要形式，而在水利工程中的应用，对混凝土的施工技术有了更高更具体的要求。混凝土施工技术关系到施工工程的施工进度，更关系着施工人员的人身安全。因此在水利工程中要不断提高施工技术，从而提高混凝土的承载力及其防渗及抗裂的能力。目前诸多的水利工程中混凝土由于比较大的水荷载和温度变化大的因素，造成水利工程质量无法得到保证，增加了一系列的检修与维护工作，增加了施工的成本。所以，在水利工程的混凝土施工中要了解相关的施工技术，保证水利工程的质量。
一、工程概况
某地总库容为111.72万m3，属于小型水库，其工程等级为IV等。整个工程中所蕴含的大坝、溢洪道、放水涵洞等主要建筑物级别为4级。因此根据《防洪标准》（GB50201—94）[1]规定，整个工程的防洪设计标准是采用50a一遇，而其校核标准是采用500a一遇。在整个工程中，主要的枢纽工程包括大坝、溢洪道、输水涵洞等。大坝的坝型为均质土坝，其基础是强风化的凝灰岩，顶高程251.50m，最大坝高为32m，坝顶长度为130m，宽度5.0m。迎水坡的坡比从上而下分别是1∶2.0、1∶2.0、1∶2.5、1∶0.75，其坝脚是堆石棱体设置，棱体顶高程为26.70m，顶宽为2.0m，排水棱体内坡坡度为1：1，外坡为1∶1.8及1∶0.75，除险加固后迎水坡235.50m高程以上为土工膜防渗，混凝土预制块护坡及干砌块石护坡，防浪墙为浆砌块石结构，下游坡顶至233.50m高程采用草皮护坡，233.50～226.70m高程为干砌石护坡，226.70m高程以下为排水棱体。
在施工中，主要施工项目有坝体防渗工程、大坝加固工程、放水涵洞工程、启闭房工程以及金属电气设备安装工程。在这些工程中混凝土的施工是关键技术部分，也是整个水库工程的重点施工部分。对水利工程的混凝土工程相关施工技术进行研究十分必要。
二、水利工程混凝土的施工特点
现代科学技术的发展，我国新技术新产品的研发应用大大推动水利工程建设的水平和能力，其中混凝土施工技术是最常用的一种施工技术，加强水利工程混凝土施工技术的应用的研究和探讨，有着很重要的現实意义。水工混凝土质量要求与一般工业民用建筑混凝土不同，一般用于水利工程，不仅要求强度，而且依据工作条件和所处部位满足抗渗、抗裂、抗风化和抗侵蚀等设计要求。
水工混凝土施工一般包含以下特点：施工季节性强，由于受到气温、施工导流和降水等因素限制，不能连续均衡对水工混凝土施工。工期长，工程量大，大中型水利水电工程需要3-5年时间才能完成从开始浇注混凝土到工程建成蓄水的过程。用量通常都是几十万到几百万立方米。采用综合机械化施工手段及技术先进、经济合理的施工方案来保障混凝土质量和加快施工进度。施工技术复杂，水工建筑物体型多样，因其具有不同的用途和工作条件而采用多种等级的混凝土。此外，混凝土浇注又常与地基开挖、处理及一部分安装工程发生交叉作业，且由于工种工序繁多，相互干扰，矛盾很大。要求严格控制温度，通过分缝分块对水工混凝土中多数大体积混凝土或大面积混凝土进行浇注。混凝土的接缝灌浆、温度控制和表面保护必须结合当地气温条件来进行，以防混凝土温度裂缝、表面冻害并保证建筑物的整体性。
三、水利工程混凝土施工技术
1、混凝土原材料的检验
即将进入施工的原料要具备生产厂家的出厂合格证和品质试验报告，没有合格证和检测报告的材料严禁进入施工现场。另外，还要注意混凝土原材料的放置，务必要按标明的品种强度和等级进行分批摆放，不能够把它们混放在一起。只有所有程序都合格之后才能进行浇筑活动。
工地施工在配料方面保证工地技术人员要求的混凝土强度等级，而且也要保证对混凝土和易性的要求，其中保水性、粘聚性和流动性是和易性的主要性能。流动的混凝土均密地填满模板的性能就是流动性，混凝土拌和物稀稠坍落度的大小是由流动性的大小来衡量的。工地浇捣施工的难易程度和时间长短均受到混凝土到工地后的流动性的直接影响，相应地，混凝土质量也受到影响。混凝土粘聚性决定了在运输和浇注中的混凝土是否发生离析，入模后经振捣的混凝土拌和物将不能保持整体的均匀性，这是由于浆在振捣后包不住石子，进而往下走，表面只有石子。由于混凝土拌和物不能有效保水，密实性差，则会在施工时造成内部有水析出表面，导致混凝土的耐久性和强度降低。
配料应当严格遵守设计配合比进行，在建筑混凝土过程中严禁现场加水，并且应当合理地安排施工顺序。此外，为了防止产生薄弱部分，在建筑过程中，停留在交界面的时间不宜过长。为了防止相邻坝块之间过大的侧面和高差的暴露，在建筑混凝土时应当采用均匀上升、薄层以及短间歇的方法防止建筑过程的停歇。并且施工中也需采取以下必要措施：混凝土初凝后，二次抹面，清除积水以防产生早期干缩裂缝。混凝土技术人员在混凝土坍落度选择时需及时联系工地现场技术人员，调整混凝土的配合比时要以构件截面大小、配筋疏密和施工振捣等因素作依据。坍落度在钢筋较密或构件截面较小时变大，在特殊的浇注部位如斜坡等时减小。
2、混凝土的浇筑
必须要准备好工程中所需要的基础设施设备。比如混凝土拌和即、输送泵以及罐车等。其次是要严格混凝土浇筑的方法，要利用斜面由北到南分层浇筑的方法进行浇筑，从而保证浇筑能够达到一定坡度，实现薄层浇筑并达到一次到顶的效果。最后是进行底板的浇捣，此时一定要注意浇捣的顺序也是从北至南的。另外，不容忽视的是混凝土的振捣必须要达到及时且均匀的效果，坚决避免出现漏振或者过振的现象，还要防止离析问题的出现。 准确进行砂石计量，严格控制搅拌时混凝土的配合比数据，用水量不能随意加减，针对工程人员提出的各项技术要求，技术人员应适当调整混凝土配合比。混凝土本身储备的热能决定了浇筑混凝土的温度影响。当混凝土与周围环境温度有差别时，混凝土和外界就会进行热交换，新拌混凝土热量变化情况除了混凝土与外界的热交换就是水泥的水化所产生的混凝土的热量变化。这种热交换在很低的环境温度下能使混凝土的温度迅速降下来，反之，温度降低越快，强度增长就越慢。但强度在混凝土过早受冻后将不会再增长，在混凝土的内部会有更多的游离水分，结冰后冻胀能力变大，混凝土就容易被破坏。混凝土的耐久性可能被一两次冻融循环产生严重损坏，在混凝土浇筑后的最初几个小时是危险性最大的时刻。通过观察发现只要使新拌混凝土还温一定时间，让混凝土达到临界强度，就可以不怕冻害。常见的技术解决措施如下。
掺防冻剂方法，在混凝土冬季施工中有很多种方法：电热法、暖栅法、蒸汽法、外加剂法等，相比而言，外加剂法可以省去设备维修和投资，能源消耗以及冬季费用，是一种简单经济的方法。
材料预热法。在搅拌混凝土之前先加热沙子及拌合水。通过蒸汽来加热骨料，或用铁板炒热。由于水泥在过高的温度下会产生假凝现象，所以加热沙子和水时需要注意温度不高于60℃，水温不高于80℃，这种做法主要为水泥作用保持了一个较高的初始条件。
蓄热保温法。在现阶段混凝土冬季施工时，优先选择的有效方法是蓄热保温措施，因为蓄热保温措施具有简单、成本低的优点。主要的做法是：用覆盖物保持混凝土入模温度及由水化热产生的温度不致失散，并避免受外界自然低温的侵袭。一般覆盖材料有岩棉被、塑料膜等，或用草袋、草帘、锯末、稻壳等来避免火灾。岩棉被或塑料膜是最好的选择，保温保水。
掺加克拉丝纤维法。共同使用综合蓄热法和掺外加剂能够加快工程进度，又能保障混凝土的質量，相比单独使用防冻剂时的掺加量要少的多。因此常在冬季施工中使用。掺用防冻剂后，表面再采取加盖岩棉被、塑料薄膜等方法。
3、混凝土的养护
在浇捣后的4-5个小时之内，对其表面进行抹面，随后浇温水进行保养，保养之后在混凝土表面铺上一层塑料薄膜，中间加盖2层麻袋，再在上面铺一层塑料薄膜达到保温的效果。养护过程中要注意及时检查混凝土表面的干湿情况和温差，并要及时浇水，从而保证混凝土的湿润度。
冬季养护不及时则会造成混凝土水分快速蒸发，出现脱水，水化不充分，粘结力降低，转化的结晶不稳定，混凝土表面干缩，进而形成毛细网透气渗水或产生裂缝，导致混凝土的抗渗性骤降，其强度变低及粉状或片状从混凝土表面脱落。混凝土在浇筑后的初期阶段的养护很重要，这是因为混凝土中水分蒸发过快导致干缩裂纹，较大收缩变形，对混凝土的耐久性和整体性有直接影响。
冬季水利工程施工，养护措施尤为重要。我们很难发现和察觉冬季出现的事故。新浇注的混凝土在养护初期很容易受到气候的影响，尤其是在冬季很容易受到冻害。如果养护初期的混凝土受到冻害后，即使气温回升然后在按照正常条件将其养护到一定的龄期，最后的混凝土也不能符合设计的标准和要求。造成早期混凝土发生冻害的主要原因，混凝土内部的水在寒冷天气中结冰。为防止混凝土内部的水结冰所造成的危害，搅拌站技术人员需要掌握近期的天气状况以及与工地施工人员时刻进行沟通来合理调整混凝土的各种材料的用量。良好的水化热作用由养护剂来保证，生成胶态或品态水化物，混凝土内部的孔隙率降低，混凝土的毛细管道被阻塞，混凝土的密实性增强，进而获取良好的抗渗性、抗冻性及耐久性。
总而言之，对于水利工程而言，施工技术可以说是贯穿了整个工程建设的始终，从根本上决定了工程的建设质量及等级，所以要不断加强水利工程钢筋混凝土施工技术，严格控制工程的质量管理。切实做到预防为主，对于工程质量进行很好的预控，严格控制施工过程中每一个环节的质量，只有这样才能更好的保证钢筋混凝土施工技术的作用，促进水利工程的发展。
参考文献：
[1]刘亮.浅谈大体积混凝土施工技术及预防措施[J].科技致富向导，2012，26：229+139.
[2]赵发起.水利工程冬期混凝土施工研究[D].大连理工大学，2013.
[3]蒋献军.深圳会展中心大体积混凝土施工技术研究[D].湖南大学，2004.