摘要：大壩施工是水利工程施工的重點(diǎn)內(nèi)容，具體的施工質(zhì)量直接影響水利工程的服務(wù)性和安全性。其中水下混凝土施工技術(shù)是大壩施工的重點(diǎn)，如果施工技術(shù)運(yùn)用不夠合理，則可能會(huì)帶來嚴(yán)重的質(zhì)量問題。故此，文章結(jié)合某一具體的大壩施工項(xiàng)目為例，對(duì)大壩施工中水下混凝土施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)闡述，旨意綜合推動(dòng)大壩施工效果，并為相關(guān)人員提供參考。
關(guān)鍵詞：大壩施工；水下混凝土；施工技術(shù)；質(zhì)量
引言
大壩施工中，不可避免地需要進(jìn)行水下混凝土施工，而水下混凝土施工可以被理解為水下混凝土澆筑，可借助隔水設(shè)備實(shí)現(xiàn)施工，還可以運(yùn)用水下不分散混凝土，實(shí)現(xiàn)澆筑工作，通過增加相關(guān)添加劑，實(shí)現(xiàn)水下混凝土施工。水下混凝土施工技術(shù)是一項(xiàng)相對(duì)復(fù)雜的施工技術(shù)，施工質(zhì)量關(guān)系到壩體的功能與安全。基于此，本文結(jié)合某工程實(shí)際情況，展開對(duì)大壩施工中水下混凝土施工技術(shù)的研究，詳細(xì)內(nèi)容如下。
1工程概況
為研究分析大壩施工中水下混凝土施工技術(shù)，本文結(jié)合某一具體的工程項(xiàng)目，展開詳細(xì)研究。本工程為一多功能的綜合水庫(kù)，具備防洪、灌溉和發(fā)電等能力，滿足周邊居民的生活需求。水庫(kù)庫(kù)容設(shè)計(jì)為1723萬m3，壩頂寬度設(shè)計(jì)為3m，水庫(kù)現(xiàn)黏土心墻頂高度為962.1m，滿足水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水位的957.53m要求，壩頂高程965.2m，大出現(xiàn)加固設(shè)計(jì)壩頂高程960.11m。大壩建設(shè)主要選擇混凝土作為主體材料。具體施工中，需要展開水下混凝土施工。為確保施工的順利進(jìn)行，本工程對(duì)水下混凝土施工技術(shù)進(jìn)行具體的研究分析。
2大壩施工中水下混凝土的相關(guān)特性要求
為實(shí)現(xiàn)水下混凝土施工，需要保障澆筑用混凝土具有優(yōu)秀的性能特點(diǎn)，現(xiàn)結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)大壩施工中水下混凝土的特性進(jìn)行闡述，具體內(nèi)容如下。
2.1抗分散性
大壩施工中，需要保障混凝土在澆筑過程中，不會(huì)出現(xiàn)流失、離析等問題，并確�；炷恋目骨治g能力。實(shí)際抗分散性提升，可通過適當(dāng)增加絮凝劑的方式實(shí)現(xiàn)。其中，抗分散性能可借助篩洗混凝土或溶液的pH、透光率實(shí)現(xiàn)測(cè)試。如果SCR絮凝劑的使用量超過水泥土量時(shí)，混凝土的pH將為堿性，處于8~10之間，且透光率＞90%，損失≤10.2%。與普通混凝土比較，這類混凝土的抗分散性更強(qiáng)，其中普通混凝土損耗≥60%。故此，則要求水下澆筑用混凝土能夠在水中保持性能不變，實(shí)現(xiàn)抗分散，且的保持比例不變，最終形成均勻穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
2.2流動(dòng)性
水下混凝土澆筑過程中，不需要借助外界振動(dòng)，只通過縫隙填充鋼筋，并達(dá)到均勻密實(shí)的目的。這種情況下，則要求混凝土具有良好的流動(dòng)性，可以不泌水不出現(xiàn)骨料分析的問題。結(jié)合原西德試驗(yàn)規(guī)范DIN1048方法測(cè)定，水下混凝土的擴(kuò)展程度處于35~50攝氏度。與常規(guī)混凝土比較，水下混凝土更顯更高。而且，水下混凝土的坍落度應(yīng)處于18~22cm之間。在具體的施工中，水下混凝土的流動(dòng)性，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)混凝土的流動(dòng)性進(jìn)行調(diào)整，從而保障水下混凝土的澆筑效果。如果流動(dòng)性不足，則會(huì)增加水下振搗難度，不利于混凝土的填充速度。上述兩點(diǎn)要求是大壩施工中水下混凝土施工的關(guān)鍵，需要確�；炷翝M足抗分散和較好的流動(dòng)性。這樣才可以保障水下混凝土澆筑的順利完成，避免澆筑過程中，出現(xiàn)水下混凝土的質(zhì)量問題，從而提升大壩的性能與質(zhì)量。
3大壩施工中水下混凝土施工技術(shù)
結(jié)合本工程的實(shí)際情況，對(duì)具體的大壩施工中水下混凝土施工技術(shù)進(jìn)行闡述，詳細(xì)內(nèi)容如下。
3.1添加絮凝劑法
借助添加絮凝劑的方式，可以增強(qiáng)混凝土的性能，使得混凝土可以滿足水下施工的需求。具體的絮凝劑也可以被理解為抗分散劑。添加絮凝劑后，混凝土具有一定的粘度，可以在水下抗擊水的沖刷作用，并保障其具有良好的流動(dòng)性。通過對(duì)絮凝劑的使用，可以有效地提升澆筑速度，且可以縮減施工對(duì)環(huán)境造成的影響，并縮短施工工期，效果理想。這種方式所得到的混凝土，它的抗壓強(qiáng)度在30~25MPa之間。且與常規(guī)混凝土比較，它的造價(jià)并非過于昂貴，僅為常規(guī)造價(jià)的0.5~1倍。這樣的優(yōu)勢(shì)，使得其在大壩水下施工中具有良好的應(yīng)用價(jià)值。本工程則是看在其具有性能卓越、造價(jià)適宜和污染小等特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，選擇添加絮凝劑法展開水下混凝土施工。
3.2泵壓輸送技術(shù)
為實(shí)現(xiàn)混凝土的澆筑，本工程擇取泵壓輸送技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土的輸送工作。具體的設(shè)備選擇混凝土輸送泵，它可以實(shí)現(xiàn)攪拌后混凝土輸送和澆筑一次完成。對(duì)于泵管的輸出混凝土的部位應(yīng)合理選擇，一般在30~40cm范圍，最大深度為1m，如果過深則容易造成阻力增加，甚至帶來安全隱患。但是，如果過淺也容易造成不良現(xiàn)象，如水向泵內(nèi)反彈。故此，在具體的泵壓輸送技術(shù)運(yùn)用過程中，必須注意混凝土的流柱狀態(tài)�，F(xiàn)對(duì)泵壓輸送技術(shù)的要點(diǎn)進(jìn)行闡述。
①輸送前，應(yīng)展開常規(guī)檢查工作，確保輸送泵處于較好的運(yùn)作狀態(tài)。使用前，先取海綿球置入到管道內(nèi)，展開泵送。確保水和混凝土管道分離，保持工作狀態(tài)，直至管道被混凝土塞滿。
②泵管布置是泵送的重要內(nèi)容，應(yīng)考慮阻力大的情況，對(duì)管道的管徑進(jìn)行控制，規(guī)避管徑過小的情況。另外，應(yīng)注意對(duì)管道彎頭的控制，規(guī)避彎頭過多的情況，從而使得泵送的效果得到保障。
③如果在具體混凝土泵送過程中，出現(xiàn)斷開的情況，需要立刻將管制插入到灌注的混凝土中。其主要目的是規(guī)避水灌入到管道中。如果澆筑范圍過大，則需要由潛水員配合澆筑，并實(shí)現(xiàn)對(duì)澆筑位置的移動(dòng)。
④泵壓完成后，需要做好泵壓管道及泵的清洗工作，其主要目的是避免管道內(nèi)部的混凝土流出，導(dǎo)致環(huán)境的污染。
3.3裝袋疊置法
這種技術(shù)同樣是大壩施工中水下混凝土，可借助纖維織物袋的方式，在水下所需要的位置放入坍落度50~70cm的混凝土混合物。其中，袋內(nèi)的混凝土混合物應(yīng)滿足袋的2/3。按照磚砌的方式，將纖維織物袋進(jìn)行疊放，從而達(dá)到穩(wěn)固的目的。而且，還可以配合鋼筋插接的方式，使其穩(wěn)定性得到進(jìn)一步的提升。這種方式是一種較為傳統(tǒng)的方式，且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相對(duì)較好。但是，這種方式的成本相對(duì)較高，其主要適用于排水和非侵蝕性條件下。
3.4開底吊桶法
這種施工技術(shù)是盡可能的保持混凝土混合物與環(huán)境水接觸，并確�；炷恋奶涠认鄬�(duì)較高，需要在150cm左右。類似這種施工技術(shù)的方式還包括夯法和振法兩種，都是為了逐步從岸邊向水體中涌來。這種施工技術(shù)的實(shí)用范圍主要以小型大壩為主，要求水深在5m左右。如果現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境允許，可以適當(dāng)?shù)膶?duì)混凝土坍落度進(jìn)行調(diào)整，可調(diào)整到60~100cm左右，進(jìn)而使得水下混凝土結(jié)構(gòu)可靠性能夠得到保障，并增強(qiáng)混凝土的抗侵蝕性能�，F(xiàn)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的具體實(shí)施要點(diǎn)進(jìn)行闡述。①罐體的頂部必須做好覆蓋工作，可以選擇帆布或防水油布。且如果罐體的底部需要具有開放的能力，能夠在具有需求的情況下，打開底部，從而保障混凝土澆筑的順利展開。②在具體的澆筑作業(yè)中，由吊機(jī)對(duì)吊罐進(jìn)行起吊，將罐置于水中，當(dāng)罐體接近澆筑板面后，可以打開罐體底部，將罐內(nèi)的混凝土直接排出到制定位置，進(jìn)而完成澆筑作業(yè)。③實(shí)際施工時(shí)，如果滿足實(shí)際情況，則使需要保障再次進(jìn)入，需要在上次澆筑的頂部。之后，可選擇振動(dòng)或搗實(shí)的方式，使得混凝土能夠逐漸流動(dòng)到目標(biāo)區(qū)域，從而完成施工。這種施工技術(shù)的運(yùn)用，主要選擇椎形施工機(jī)械，底部開弧，使得混凝土可以順利排出。
3.5垂直導(dǎo)管施工技術(shù)
垂直導(dǎo)管法也可以用于大壩水下施工中。具體的實(shí)施過程中，可借助密封管實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土的導(dǎo)入。先將一個(gè)軟體球置入到混凝土的表面，水下的混凝土則會(huì)將小球推向四周，借助其流動(dòng)性，自流平的混凝土則會(huì)形成。通常情況下，將管徑控制在25~30mm之間。具體的施工要點(diǎn)如下。
①在已澆筑的混凝土插入導(dǎo)管下端，為使得導(dǎo)管能夠順利完成拔出動(dòng)作，應(yīng)預(yù)留相關(guān)距離，一般將導(dǎo)管和混凝土間距控制在30~50cm左右，但是，仍舊需要保障混凝土能夠自由下落。
②在水下澆筑過程中，填充漏斗應(yīng)經(jīng)過多次填充，并注意避免出現(xiàn)到流現(xiàn)象。
③混凝土澆筑之間，預(yù)先做好混凝土與水的分離。具體澆筑前，應(yīng)將導(dǎo)管內(nèi)部注入混凝土，避免導(dǎo)管內(nèi)部充水，并注意對(duì)混凝土與水的差距，進(jìn)而保障混凝土的質(zhì)量可以得到保障。垂直導(dǎo)管技術(shù)可廣泛適用于大型大壩施工和深水位的大壩施工項(xiàng)目，其在具體的應(yīng)用中，其優(yōu)勢(shì)較為顯著，主要體現(xiàn)在設(shè)備簡(jiǎn)單、灌注速度快和完整性理想，且灌注得速度快，水體的深度和灌注面對(duì)施工技術(shù)的干擾較小。在該項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，還延伸出了相關(guān)改進(jìn)方法，包括柔性管法、液壓閥施工技術(shù)，這幾種屬于優(yōu)化技術(shù)，均可以滿足實(shí)際施工需求，并且可以順利避免反水事故的發(fā)生，能夠綜合提升施工效率和施工質(zhì)量。結(jié)合上述幾項(xiàng)水下混凝土施工技術(shù)，本工程在具體的實(shí)施中，擇取添加絮凝劑法+垂直導(dǎo)管施工技術(shù)，從而滿足施工的需求，能夠保障本工程大壩的順利建成，并提升混凝土澆筑的整體質(zhì)量。
4結(jié)束語
本文結(jié)合大壩施工中水下混凝土施工技術(shù)，以某一具體的大壩工程為例，闡述具體大壩施工技術(shù)，并提出水下混凝土施工技術(shù)對(duì)混凝土的特征要求，再結(jié)合這些特征要求，探究具體大壩施工中水下混凝土施工技術(shù)，且最終本工程擇取絮凝劑法+垂直導(dǎo)管施工技術(shù)，從而滿足大壩的基本施工需求，能夠保障大壩的整體質(zhì)量，使得大壩的功能可以得到保障，進(jìn)而為周邊居民提供便利。
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