聚合物混凝土在水利工程中的应用

聚合物混凝土在水利工程中的应用

栾旭 陈池

吉林松江河水力发电有限责任公司，吉林 白山 134500

摘要：在建材更新发展的过程中，聚合物混凝土的优势逐渐得到了放大，在许多项目的实操建设过程当中都会选择使用这类建材参与施工，也成为了目前我国水利工程项目中基础建材应用发展的重要趋势之一，对于工程项目建设的寿命和质量都有较好的保障。基于此，以下通过介绍聚合物混凝土的基本概况，分析其在水利工程项目当中的实践应用展开探究。

关键词：聚合物混凝土；水利工程；应用

引言：

随着我国基建工程项目的不断进步，在南方许多水系分布较为发达的地区都通过兴建水利项目实现了环境保护和经济发展，是工程行业现代化发展的重要体现。在水利工程当中应用到的基础混凝土建材，通过制作方法和成分的革新形成了性状优势更加突出的聚合物混凝土，更适合在水利工程项目这类抗渗需求较强的项目当中予以广泛应用。

1. 聚合物混凝土的概念、特征与分类

1. 概念

为更好地提升混凝土材料的胶凝特性，使其在施工建设的过程当中，能够具备较强的密度、荷载等性能，技术人员会向原有的混凝土材料当中添加不同的聚合物成分，与其基本性状进行优化和提升。聚合物混凝土的性能优势较为突出，包括了抗脆性、抗拉性和抗腐蚀性等均有较大改变，也是目前许多高质量建工项目当中常用的基础建材之一^[1]。尽管聚合物混凝土材料在生产单价上的明显较高，但从其使用年限和寿命上来看优势更加突出，也成为了一些耐久性工程在施工建设当中的首选，体现出了我国基建行业技术和材料的革新与发展。

2. 特征

聚合物混凝土的优势和缺点更加突出，在实际工程建设与应用的过程当中，要求技术人员能够进行精确的区分和选择，确保新型材料能够得到合理应用。首先，常见的三种聚合物材料在实践应用过程中都具有较强的抗折和抗拉能力，其硬度和耐久度较普通的混凝土材料有了明显的提升，更有利于保障建筑体的使用寿命。其次，在一些过冷和过热的环境下，浇筑形成的混凝土材料容易出现开裂或变脆的情况，聚合物混凝土对于应用环境的温度有一定的限制，特别是对于南方一些过热地区在实践过程当中可能会出现混凝土性能下降的情况，必须要予以规避并保证优化选择。

3. 分类

根据混凝土材料当中聚合物添加形式或成分的不同，可将其分为树脂类、水泥类和浸渍类三种，其性能特点等也存在一定的差异。树脂类材料硬度和强度的优势更为突出，许多隧道浇筑等工程建设当中的应用更为广泛，整体造价成本也更高。水泥类材料的制作难度较低，也是在建筑工程当中，用于代替传统混凝土的常用选择，包括许多现浇施工、预制建设等环节当中都会选择这种具有改性优势的混凝土材料^[2]。浸渍类材料是指在进行混凝土制备的过程当中，将一些聚合物通过浸入的方式进行均质混合，耐磨性和抗冻性有了较大的改变，在一些水利工程项目或海洋工程项目当中具有广泛的应用价值，更有利于提升其使用寿命和耐久度。

2. 聚合物混凝土在水利工程中的应用行分析

1. 施工方案设计

水利工程项目当中常用的混凝土材料为浸渍类材料，在不同的工程环节和结构当中所形成的建材应用要点存在一定差异，需要技术人员进行分类处理和合理设计。首先，在水利工程的水池内衬部分所使用的混凝土材料必须要保证具有较强的抗冻抗渗性能，能够更好地保证大坝的蓄水和拦水效果。使用聚合物混凝土时，要对齐浇筑的厚度予以严格控制，面层处可以15mm为宜，若水流量偏大还可适当增厚。其次，根据污水槽和储水槽应用功能的差异在进行混凝土浇筑建设时的面层厚度有较大的区别，前者应保证在15至20mm之间，后者则要求更高，至少需达到20至25mm。最后，针对水利工程建设当中出现的混凝土表面裂缝等情况，可使用聚合物材料对其进行填充和修复，特别是树脂类材料的致命程度更高，更有利于提升水利工程的使用寿命^[3]。另外，根据水利工程不同建设环节的建材应用需求，技术人员在进行聚合物混凝土的品类选择和质量检验过程当中需要订立不同的标准，确保在实操建设过程中能够有效提升其水平和质量。

2. 施工实操分析

首先，由于浸渍类材料当中所包含的聚合物必须要保证在混凝土材料当中呈现出均质分散的效果才能更好地对其性能进行优化和改善，在施工建设过程当中，若环境温度偏高和偏低均有可能影响混凝土材料的稠度和混合度，必须要经过充分的保温和振捣处理后才能够进行浇筑施工，避免助剂材料变性。其次，混凝土浇筑作业的厚度不宜过大，否则容易出现内陷或开裂等问题，特别是在水利工程的大坝主体浇筑施工时必须要采用分层处理的方式来保证质量，每一个基层混凝土必须要在至少三天的干燥凝结后才能够进行下一层处理，并避免在该过程当中出现过快的水分散失或低温凝结等问题^[4]。再次，该部分水利工程环节项目当中，会将混凝土材料作为砖混材料的填筑层，为更好地保证二者衔接的有效性，在施工建设的过程当中可提前将砖材进行浸泡吸水，使其在耐酸性的环境之下具备一定的建设强度，这也是聚合物水泥材料在施工建设当中的重要特性之一。最后，技术人员在对水利工程项目进行验收和分析的过程中，若发现其表面出现开裂或剥脱的情况，则需要使用高强度的树脂混凝土材料对其进行修复和填充，可在裂缝处采用平行灌浆的方式使其更好地流平，利用清水喷洒保证表面的湿润度，使混凝土工程的整体强度得到更好的保障。

3. 应用效果探究

在某市的水利大坝修建过程当中应用到了大量的聚合物混凝土材料作为基础建材，不仅本身的水利工程项目建设质量更加突出，在后续进行大坝的维修处理过程当中也使用到了该类型材料进行修复填充，整体工程建设的强度和耐久度更加突出，项目建设和运维的成本更加可控，具有较为突出的实用价值和优势性，值得在水利工程项目建设当中进行广泛的推广。

三、结束语

混凝土材料在水利项目当中的用量较多，从成本和质量两方面考虑，胶凝性更加突出的聚合物材料具有较强的应用优势，可以在保证水利项目本身建设质量的同时，以及后续的运维管理工作更加简单便捷，后续维修的用料和频次明显降低。

参考文献：

1. 杨传光,李灿,赵燕华.混凝土中不同聚合物填料对其性能的影响研究[J].塑料科技,2021(1):39-42.

2. 曹向阳,杨建森.地聚合物及其混凝土的胶凝性质概述[J].硅酸盐通报,2019(07):2095-2103.

3. 杨志强,邢立振,马勇举.水利工程沥青混凝土低温施工技术探讨[J].工程技术研究,2019(11):91-92.

4. 王文峰.水利工程中聚合物混凝土力学性能试验与实践分析[J].工程技术研究,2020(11):131-132.