1、火山岩条件下水工建筑物混凝土施工技术研究摘要：东南亚地区海岸线长，地质条件多为强烈的火山爆发形成的巨厚的火山碎屑岩。施工场地多位于海洋的边坡、边缘，地基土成因、岩性和状态在平面分布上明显不均匀，工程场地为抗震不利地段。本文总结了在东南亚地区施工过程中遇到的各种困难及其解决办法，从加强水利水电工程施工的质量与安全角度，就混凝土施工管理，如何加强对其施工的控制。混凝土是水利水电工程中的关键环节，所以要加强对混凝土施工的管理，制定合理的管理方案，对施工进行约束，以达到对混凝土的质量进行有效的控制的目的。 关键词：火山岩；水工建筑物；混凝土；质量； 中图分类号：TU37 文献标识码： A 引言 混凝土
2、是由胶凝材料与骨料根据一定的比例，通过搅拌、成型、硬化等过程所形成的一种人造石材。大坝、溢洪道、灌溉渠道、节制闸、分水闸和泄洪闸等各种水工建筑的结构安全与防渗基本都是由混凝土或者钢筋混凝土来承担。因此，混凝土的施工质量如何对于水利工程的安全运行非常关键。2010 年 3 月，作者承担了印度尼西亚电厂循环水泵房帷幕灌浆施工工程，施工地区位于火山活动带的北端,强烈的火山爆发形成了巨厚的火山碎屑岩,尽管该地不存在地震断层破裂效应、地震砂土液化、边坡稳定性和软土地震震陷可能，但场地位于海洋和边坡的边缘，地基土成因、岩性和状态在平面分布上明显不均匀。在上述条件下，对混凝土的质量进行有效的控制，尤为重要。
3、 一、火山岩条件下水工混凝土施工特点 1、工程量大，工期较长 大中型水利水电工程的混凝土工程量往往都是几十万到几百万立方米，施工也需要经历 3 年到 5 年时间，有时工期更长。 2、重视对温度的控制 水工混凝土基本都是属于大体积混凝土，很多时候都需要分缝、分块进行浇筑，为了能够让混凝土不出现温度裂缝，使得建筑物的整体性保持良好，需要根据当地的气温条件来严格控制混凝土温度、加强表面保护，甚至是采用接触灌浆等技术措施。 3、施工条件较为困难 水工混凝土施工范围较大，基本都是露天作业，很多都是位于高山峡谷地区，其施工运输与施工机械都容易受到地形、地质水文气象等各种自然条件的限制。 4、施工机械化程度
4、较高 水工混凝土本身具有工程量大的特点，为了能够有效的保证混凝土的质量与工期，就必须要采用机械化的施工手段，同时还需要经济合理的、技术先进的施工方案来作为保障。当前大型水利水电工程混凝土施工主要的都是依靠塔带机、皮带机、门机或者是塔机加吊罐等各种施工机械来对混凝土进行输送，甚至是在部分工程中采用泵送的方式。 二、火山岩条件下水工混凝土产生施工质量缺陷的原因分析 1、蜂窝问题 在水工混凝土施工过程中，由于混凝土的配合比不合理，或是搅拌不够均匀，就可能使砂浆与石子分离，进而产生蜂窝问题，此外，混凝土浇筑的方法不对、振捣强度不足、模板没有严密加固而产生严重漏浆等原因也可能造成蜂窝问题。 2、麻面问题
5、 麻面类表面施工质量缺陷形成的原因主要是：施工模板不够平整或是清理得不干净；模板润湿不够；模板接缝不严密，振捣时出现漏浆问题，以及振捣时间或强度不达标，没有将气泡全部排出；浇筑后未能进行及时有效的养护等因素均可能产生麻面现象。 3、孔洞问题 水工混凝土结构产生孔洞问题，其原因通常很简单，主要是因为混凝土漏振，使砂浆与石子出现分离，或是石子成堆，泥块杂物等夹入混凝土中而形成的。 4、露筋问题 水工混凝土结构出现露筋问题，主要原因是：混凝土中的石子粒径过大，浇筑时粒径较大的石子在钢筋网上密集；混凝土的配合比不合适，砂率过小，水泥砂浆无法对石子形成有效包裹；钢筋保护层垫块没有安放好，使钢筋与模板紧贴
6、在一起；虽然钢筋保护层垫块安放没有问题，但浇筑过程使垫块出现脱落或产生过大位移也可能引发露筋问题；此外，若混凝土振捣不够密实，也可能会造成露筋现象的发生。 5、缺棱掉角问题 形成混凝土结构缺棱掉角问题的原因主要有：浇筑前混凝土模板湿润不充分，使棱角处混凝土中的水分为模板所吸收，不能充分水化，引发强度降低，拆模时棱角就容易出现损坏；混凝土尚未达到拆模强度，却过早地拆模棱角也较易被碰掉；撤除模板时对构筑物保护不好，边角受到碰撞也可能造成棱角的损坏。 三、火山岩条件下水工混凝土施工质量缺陷的处理措施 1、蜂窝问题的处理 小蜂窝可先用清水冲洗干净，用水泥砂浆修补；大蜂窝则先将松动的表面石子和突出的部分
7、剔除，再用强度等级高一级的细石混凝浇筑振实。 2、麻面问题的处理 可将麻面部位用清水刷洗干净，充分湿润后用水泥砂浆抹平，水泥砂浆可掺加 20%的白水泥，保证建筑物外观色差一致。 3、孔洞问题的处理 对混凝土的孔洞处理，为使新旧混凝土结合良好，应将剔凿好的孔洞用清水冲洗干净，充分湿润浇筑比原混凝土强度等级高一级的细石混凝土，并掺入适量的膨胀剂，用小振捣棒分层仔细捣实。 4、露筋问题的处理 将外露钢筋上的混凝土残渣和铁锈清理干净，用清水冲洗湿润，再用水泥砂浆抹压平整。如果露筋较深，应将薄弱的混凝土剔除，再用强度等级高一级的细石混凝土浇筑捣实。 5、缺棱掉角问题的处理 出现棱角缺失问题时，可将不实的
8、混凝土和突出的骨料凿除，用清水冲洗干净湿透，支模，用比原强度等级高一级的细石混凝土补好，认真养护。 四、火山岩条件下水工建筑物施工中混凝土施工的控制要点及技术1、对施工人员进行控制 加强水利水电建筑工程中施工人员的管理，加强施工人员的技术水平以及，对其进行专业技能的培训，以此，来提高施工人员的专业技能水平，技术人员应对其进行详细解说，重点说明其对工程的影响，不规范的操作会产生的安全隐患等避免造成施工人员对其不了解，不规范施工造成安全隐患。以此来加强施工人员对混凝土施工的控制，保障施工的质量。 2、水工混凝土材料的选择与配量 水工建筑对于混凝土的要求相当高，一般情况下，混凝土在施工过程中所采用的
9、并不仅仅是混凝土的原材料，同时还需要根据施工的具体环境条件来对混凝土进行必要的配置。为此要保证水工混凝土质量，就必须对混凝土原材料的选择以及混凝土的配置进行考虑。 2.1 对原材料的选择 如果混凝土的质量存在问题，那么就会对施工工艺以及整个工程的质量都造成巨大的影响。特别是在水位变化区外部、溢流面与经常受到水流冲刷部位的混凝土以及有着抗冻要求的混凝土，在规范中规定适合选择中热硅酸盐水泥或者硅酸盐水泥。同时还可以根据工程的需要对水泥的化学成分、矿物组成以及细度等提出具体的专门要求。 2.2 配制混凝土 配制的混凝土必须要能够达到设计需求的强度、抗冻、抗渗以及耐久性要求。需要注意的是实验室中所得出
10、的配合比只是理想状态下的，还需要根据具体的情况来对实验室中得到的配合比进行转换，这样才能使得实验室的配合比更加的准确，更加的符合实际情况。当施工工地的气候、运输方式、运输距离以及施工设备等发生变化时，可能导致实验室中所确定的配合比和易性不能够完全的适合实际的施工条件。为此，为了能够让混凝土的强度等各项性能可以达到工程设计的标准，保证混凝土的施工顺利进行，就必须要对混凝土的含水量以及含水率来进行适当的调整，以此来改变混凝土的配合比，让其能满足工程施工工艺以及技术性能上的要求。 3、加强对环境的预测 环境对水利水电建筑工程的影响相对较大，并且大部分都属于客观原因，是无法进行更改的，这就要求施工单位
11、对环境进行预测，并制定相应的防范措施，以此来降低环境对水利水电建筑工程的影响。影响施工环境的因素很多，所以，应根据不同的环境及时制定合理的施工方案，根据不同因素的特点采取不同的措施，才能有效的控制施工现场的质量问题。 4、加强设计方面的控制 设计人员应该在工程施工之前做好合理的规划，尽可能的减少混凝土在施工的过程中出现问题，同时也要提高施工人员的水平重视对建筑结构的了解，对混凝土的比例也应进行良好的控制，对混凝土的搅拌比例做好控制，加强准备工作，并对施工做好监督。 5、加强对混凝土材料的控制 购买水利水电建筑工程材料的时候应注意是否由国家安全许可证明等等，采购回来之后有监理工程师进行检查，坚决
12、不使用劣质产品，并且产品在使用前，应进行抽样送法定监测单位进行检查，对产品及时进行检查，如有损坏与变形应及时进行调整。此外，还要加强相关人员的素质，避免出现施工单位过于注重经济效益而忽视建筑质量的现象，对其进行监督与管理。 结束语 综上所述，混凝土在水工建筑中的应用极其广泛，对工程质量特别是对火山岩条件下的工程有着重要的影响。这就要求管理人员不能墨守成规，在做好各种地质条件的研究基础上，做好混凝土的检测工作，保障混凝土的质量以及混凝土在施工中的安全使用。水工的质量不仅是建筑的问题，还对居民的生命以及财产安全产生重要的影响，在海外，还是一个国家形象和政治问题。所以，相关部门要对其加以重视并采取切实有效的处理技术措施，才能避免其不利影响，建造出质量优良的水工建筑。 参考文献 1 肖丽英，种爱民.国内外水工混凝土建筑物缺陷检测、评估与修补技术分析J.中国农村水利水电，2012（4）. 2 左鹰.浅析水工混凝土建筑质量缺陷修补技术J.企业技术开发，2012（5）. 3 林增杰.土木建筑质量控制M.北京:中国建筑工业出版社,2011. 4 丁建彤,林星平,蔡跃波.水工混凝土质量控制方法J.混凝土世界,2011. 5张正平.水利水电建筑施工中混凝土施工要点的探索J.中华民居，2013（08）
