水利工程水库大坝混凝土的施工技术分析

2016-04-29 00:00:00苏玉鹏
水能经济 2016年10期

【摘要】水库是水利系统的核心建筑体,对区域水资源调度与分配具有保障性作用。大坝作为水库设施的主要结构,对其混凝土结构进行综合改造,避免渗漏问题引起的安全事故,消除渗漏病害造成的不良影响,有助于实现水库安全调度与发展。结合水库坝体渗漏病害风险,分析了大坝混凝土结构施工技术,提出切实可行的抗渗处理方案。

【关键词】水库大坝;渗漏;混凝土;施工技术

新时期国家对水利项目建设提出严格标准,要求各地区建立综合性病害防范措施,避免渗漏病害对水库产生的危害性。“渗漏”是水库坝体常见病害之一,不仅增加了混凝土结构侵蚀速度,更容易引起坝体坍塌、毁坏等严重性隐患。为了摆脱坝体渗漏造成的安全施工,要提前拟定针对性的抗渗施工方案。

1、水库坝体抗渗施工

大坝是用于供水、输水作业的水工建筑物,是大坝系统作业中不可缺少的构成。由于多方面因素的影响,大坝渗漏病害发生率不断增高,大大降低了水资源调度与使用效率。现代大坝工程科技快速发展,大坝工程建设规模逐步扩大,确保大坝建设质量是实现收益增长的关键。结合质量管理系统内涵,对大坝工程管理提出切实可行的改革策略,为大坝设施改扩建方案实施提供指导依据。大坝防渗施工方案中,要设定符合工程标准的作业原则,提出切实可行的防渗施工方案。不同地区的水库混凝土结构,在分布及组合上存在较大的差异性,坚持地域为指导展开渗漏施工,才能发挥出预期的防渗效果。

2、水库大坝混凝土抗渗结构类型

2.1 土料防渗

土料防渗层的厚度应根据防渗要求通过试验,按照大坝结构布局情况添加土料,在某种程度上实现了抗渗保护作用。施工过程中,要考虑水库大坝在不同时间段承载的水流量大小,由此估算出具体的受力载荷,减小大坝混凝土的病害率,例如,土料抗渗施工中,可用水泥砂浆抹面+涂刷硫酸亚铁溶液的方式,增强其抗害能力。例如,对于小型大坝区域,可通过围挡土层结构实施防护,取得良好的抗渗作用。

2.2 砌石防渗

利用砌石技术可增加大坝周边的承载性能,面对各种力学作用时不易出现损耗问题。此工艺中,通常,砌石防渗材料要选用不同的类型,从石料大小进行控制,具体来说,浆砌料石选择20~25cm;浆砌块石选择25~30cm;浆砌石板厚度大于等于3cm;这些指标都关系着大坝结构性能,对抗渗处理效果具有决定性作用。这些工艺流程必须安排专业施工人员完成,以保证防渗效果。

3、大坝混凝土施工工艺流程

3.1 主要施工工艺流程

现阶段,混凝土技术日趋成熟,大坝防渗可采用多层混凝土结构实施抗渗处理,利用混凝土结构增强大坝的抗承载能力。主要施工工序:施工准备→混凝土配制→混凝土运输→混凝土卸料、摊平、浇捣及碾压→切缝→养护→进入下个循环。

3.2 主要施工措施

3.2.1混凝土分层、分块

由于碾压混凝土分层受温控条件,底部基础约束区浇筑块厚度控制3.0m范围以内,脱离基础约束区后浇筑层厚度控制在3.0m以内。局部位置根据建筑结构及现场实际情况进行适当调整,大坝碾压混凝土分块主要根据大坝结构、混凝土生产系统拌和强度、混凝土运输入仓强度及方式、坝体度汛要求等来进行划分的。

3.2.2模板工程

混凝土是建筑项目施工主要对象之一,由于地质环境差异性因素,混凝土结构施工也面临着地质病害风险。模板支立前,必须按照结构物施工详图尺寸测量放样,并在已清理好的基岩上或已浇筑的混凝土面上设置控制点,严格按照结构物的尺寸进行模板支立。模板表面涂刷脱模剂,安装完毕后要检查模板之间有无缝隙,进行堵漏,以保证混凝土浇筑时不漏浆,拆模后表面光滑平整。

3.2.3钢筋工程

按照施工准备、原料配置、材料摊铺、大坝压实等方法,严格按照标准执行工艺方案。由于大坝结构相对复杂。钢筋的加工制作,按照流程图1,在加工厂内完成。加工前,技术员认真阅读设计文件和施工详图,以每仓位为单元,编制钢筋放样加工单,经复核后转入制作工序;以放样单的规格、型号选取原材料。依据有关规范的规定进行加工制作;成品、半成品经质检员及时检查验收;合格品转入成品区,分类堆放、标识。成品钢筋应符合表1的规定。

4、大坝混凝土边坡抗渗施工技术

4.1 抗渗层

选用混凝土设定保护层,可避免渗漏对大坝结构造成的破坏作用,在很大程度上构建了稳定的防护结构。例如,防渗层厚度一般5~6cm,超大型水库防渗层可增加到10cm左右。对特殊区域的坝体结构,可添加钢筋网作为混凝土的摊铺层,增强了混凝土结构的抗压、抗害等能力,确保大坝结构应用的稳定性。

4.2 边坡施工

大坝边坡工程建设中面临诸多病害风险,尤其是滑坡灾害对大坝结构产生了极大的破坏作用。鉴于边坡滑坡成因及危害性,提出抗滑桩在边坡治理中的应用,为现场施工作业给予综合指导。大坝边坡是混凝土工程常见形式,其在施工阶段常面临滑坡风险,对大坝结构造成极大的危害性。基于安全施工原则下,要对混凝土工程建立更为全面的施工方案,对常见病害实施综合防治与处理,提高混凝土工程施工效率。

结论

由于坝体结构形式复杂化发展,建筑体承载的各种受力负荷越来越大,传统混凝土已经难以适应新强度要求。大坝项目建设对地区水利运输业发展具有决定性作用,为了改变传统大坝管理模式存在的不足,要积极采取切实可行的质量管理方案,避免大坝工程质量问题而引起的潜在隐患。因此,施工单位要积极推广混凝土抗渗技术的普及化应用,保持大坝项目建设流程符合区域化标准要求。

参考文献:

[1]刘杰,陈荃.水利工程中碾压混凝土大坝施工技术的运用[J].中国建材科技.2015(02)

[2]孙海锋.水利工程水库大坝混凝土施工技术[J].水利科技与经济.2014(11)

作者简介:苏玉鹏,籍贯贵州兴义,本科,1986年3月3日,布依族,职务:助理工程师,单位:望谟县水务局,主要从事的工作是参与水库工程建设和管理,农村饮水安全和小农水施工建设等水利行业管理 。