水利工程施工技术要点分析

【摘要】随着我国现代化进程的加深，水利工程作为一项利国利民的惠民性工程，其发展情况直接影响着人民生活、社会生产以及国家建设，并呈现出环保、经济与民生等多方面社会关系，同时也表现出了高质量、高要求、高标准的社会需求。鉴于此，本文笔者基于理论学习的参考和实践经验的应用，就我国水利工程建设过程中施工技术要点进行简要分析，旨在规范施工工艺，提高施工质量，强化安全生产，具有一定的应用价值，盼为读者参考。

【关键词】水利工程；施工技术；质量控制

1.钻孔灌注桩施工技术要点

1.1 泥浆配制

泥浆指标：比重1.03～1.08g/cm3，失水量<20ml/30min；粘度16～28s（漏斗粘度）；泥皮厚<3mm；pH值8～10；胶体率95～98%。钠基膨润土掺量8～10%；CMC掺量0.3%。清孔后桩底泥浆指标：比重<1.15g/cm3；粘度<30s。

1.2 混凝土配制

水泥品种的选择应以保水性较好的硅酸盐水泥与普通水泥为首要选择，且初凝时间不得小于2h，粗骨料宜选择4.75～37.5mm的连续级配卵石，细骨料宜选择细度模数在2.4～2.8范围内的中砂，混凝土坍落度宜为180～220mm之间，水胶比为0.5 ～0.6，砂率为40%～45%。为改善混凝土的和易性，混合料配制过程中应掺加一定剂量的缓凝型减水剂（首选木钙，掺量为水泥用量的0.25～0.3%）。外加剂、水泥、水、砂、石等材料的用量，应通过配合比试验确定，且配制强度应高于设计要求强度15%，并认真检查混合物抗压强度、和易性及凝结时间。需要注意的是，水泥用量减少不得超过未掺外加剂水泥用量的10%，且每立方混凝土的水泥用量不得少于300 Kg，对于混合料拌和时间的控制，应为一般混凝土的1.5倍。

1.3 混凝土灌注

水下混凝土灌注过程中，应严格控制混凝土浇筑速度，保持孔内水头高度，导管埋深宜控制在2～6m之间，并随时测量孔内混凝土顶面位高度，及时调整导管埋深，灌注过程中导管应勤提勤拆，提管速度控制在3m/min左右，浇筑过程中，作好灌注记录，每根桩应做试件不少于1组，并做好养护工作，以备混凝土强度评定。混凝土灌至桩顶部位时，应采取措施保证导管内混凝土压力，防止桩顶泥浆比重过大而形成泥团，增加灌注难度；灌注桩顶混凝土的高程应比设计高程高出至少50cm，并在施工承台时破除，以保证桩头混凝土密实、无松散层。

2.混凝土筑坝施工技术要点

水利工程混凝土坝在结构分类上一般属于大体积混凝土结构，因此需做好混凝土温度控制，避免因温差应力而导致结构过早发生裂缝。我国目前主要采用骨料风冷技术实施混凝土温度控制，三峡工程对于骨料采用二次预冷技术，并控制出机口温度为7℃左右；二滩工程对于骨料的冷却采用冷水喷淋浸泡法，该方法操作简单，实施效率较高，且预冷效果稳定。对于混凝土结构裂缝的预防，水利工程大多采用补偿收缩混凝土进行坝体浇筑，以万家寨工程为例，其在建设过程中筑坝施工成功的应用了低热微膨胀混凝土，并在短短一年时间内完成了电站坝段从基础到坝顶的浇筑任务，以此因温控的简化而缩短了工期，降低了成本。除此之外，一些高拱坝的坝体混凝土选择，其温度变形补偿采用外掺氧化镁实施控制。

基于水利工程施工特点，其在混凝土原材的选择上一般应遵循以下规则：

a）骨料的选择。由于级配良好且孔隙率较低的大粒径粗骨料可减少水泥用量，降低水化热的形成，利用结构内表温差的控制，进而可减小温度裂缝生成的机率，因此是为水利工程筑坝施工的首要选择；细骨料宜以中砂或粗砂为选择，并确保级配良好，其选择机理类同于粗骨料，通过混合物总表面积的降低而减少水泥与水的用量，控制水化热，预防温度裂缝形成。

b）外加剂的选择。减水剂的使用可降低混合料水胶比，提高和易性与强度；缓凝剂可控制混凝土水化热的释放速率，抑制放热峰值的出现，同时还可一定程度改善混合料和易性，避免坍落度损失过多；引气剂对于混凝土的泵送性与和易性有着良好的改善效果，进而可将构件的耐久性与抗裂性得到提高。

c）水泥的选择。水泥应优先选用水化热低、凝结时间长的硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥。水化热是形成温度裂缝的主要原因，降低水化热也是防止裂缝产生最有效的途径，矿物成分与细度构成水泥水化热的函数，通过对水泥细度模数的调整或优化矿物组成设计来降低水化热。

3.防渗墙施工技术要点

链斗成墙技术的施工，其控制要点是通过链斗式的开槽机排桩进行旋转链斗取土，并在开槽机的前进方向开挖沟槽，同时将排桩斜置下放至成墙深度，并用泥浆进行护壁处理。链斗式开槽机的一般开槽深度在10～15m之间，宽度在16～50cm之间；射水成墙技术的要点是在槽孔成型后，进行泥浆护壁，一般是用塑性或者水下混凝土进行坝体墙壁的浇筑，使之形成薄壁式的防渗墙。通常情况下，防渗墙的墙体厚度在22～45cm之间，深度为30m，垂直精度为1/300的墙高。射水成墙法一般用于砂土、粘土或粒径在10cm以内的砂砾石地层的施工，其施工的设备主要包括造孔机、浇筑机和混凝土搅拌机等。多头深层搅拌技术的要点是确保其形成的墙体的水泥土的渗透系数要小于10cm/s，深度要达到22m，其抗压强度要大于0.3MPa。多头深层搅拌法多适用于淤泥、砂土、粘土以及粒径小于5cm的砂砾层的施工中，它具有造价较低、无泥浆污染、施工简便、质量可靠、防渗效果好等优点。

结语

综上所述，本文具有针对性的就水利工程建设过程中关键工序的技术要点进行了分析，为水利工程的长远发展提供了技术保障，促使其在标准化发展的基础上实现多元化方向。

参考文献：

[1]孙志超，陈辉.水利工程施工技术研究探讨[J].科技致富向导，2013（2）.

[2]金泽.对水利工程施工技术的几点思考[J].中国新技术新产品，2012（5）.