水利工程施工过程中衬砌水泥混凝土技术研究

(整期优先)网络出版时间:2022-08-15
/ 2

水利工程施工过程中衬砌水泥混凝土技术研究

李坤林

古阳建设发展有限公司 河南南阳 473000

摘要:通过渠道输水来进行农田灌溉作业实施国内水利灌溉中比较普遍的操作模式,为了有效控制水资源的消耗,大力提高农田系统整体灌溉工作的执行效率,需要积极做好相关渠道的防渗工作。通过参考过往农田系统的灌溉情况不难得出,采用土渠作为输水的主要途径,不但会造成水资源的严重浪费,而且不能有效保证农田系统灌溉工作的执行效果。伴随着国内水利系统工程各项指标的快速提升,开发出具备较强防渗漏效果的水泥混凝土衬砌相关的技术,目前已在水利工程的建设领域中获得了比较普遍的推广和实际应用。

关键词:水利工程;衬砌水泥混凝土;施工作业

引言

混凝土是水利工程建设中最常用的材料,水工混凝土的施工质量对于结构的运行功能具有重要影响。但是受各种因素影响,水工混凝土的施工质量往往参差不齐,结构是否满足设计要求成为参建各方关注的焦点,各方都迫切需要一种快速、精准的检测手段来评价混凝土的强度和施工质量。

1.水利工程中衬砌类型水泥混凝土技术的重要意义

水利工程项目的施工进程之中,水利工程项目相关工程技术人员使用衬砌类型水泥混凝土相关技术不但可以提升水利工程项目的作业质量,还能够避免水利工程项目发生坍塌、围堰形变等问题,切实地保证了相关水利工程项目实际运行过程中的安全性和稳定性。衬砌类型的水泥混凝土作业技术在工程施工的过程中,可能用到的工序比较多,所以需要严格保证灌注、输送以及压浆等操作环节的施工质量。并且还要持续提升水利工程项目机械化作业的比重,进而显著提升衬砌类型水泥混凝土工程的综合灌注效果,最大限度地提升工程项目的作业效率,为后续的水利工程项目的工程预算的节约奠定坚实的基础。

2.水泥混凝土衬砌施工作业相关技术研究

水利工程项目相关工程技术人员在实施水利工程项目施工作业的过程中,需要强化针对衬砌浇筑相关技术环节品质的有效控制,这种操作是衬砌水泥混凝土施工作业关键技术的核心技术环节,水利工程项目相关工程技术人员在实际浇筑水泥混凝土施工作业过程中,需要与外部环境温度科学合理地联系起来,进而防止由外部环境温度因素导致水泥混凝土表面发生裂缝状况。水泥混凝土浇筑的过程中,假如外部环境施工温度非常高,水利工程项目相关工程技术人员就必须保持3.15h的间隔周期才可以进行水泥混凝土的浇筑施工作业流程。然而当水泥混凝土浇筑过程中外部环境温度非常低,就要求将间隔周期控制在2.15h范围内。水利工程项目相关工程技术人员在进行水泥混凝土浇筑施工作业的过程中,必须借助强化针对电动切缝装置的合理选择,进而最大限度地确保针对水泥混凝土切缝的及时性。铺设土工膜是确保衬砌浇筑施工作业品质的关键技术环节,基于此,水利工程项目相关工程技术人员在具体的施工过程中,需要强化针对剪裁外形尺寸的合理把控,并且针对铺设完成的土工膜实施行之有效的边缘压实操作。进而最大限度地确保土工膜的铺设品质。

3.水利工程项目施工中衬砌类型水泥混凝土相关技术的实际应用

3.1施工作业的前期准备工作

项目工程现场施工作业人员在实施农田渠道防渗漏工程的施工作业前,需要事先做好施工作业的前期放样工作,保证放样的尺寸和工程设计图纸保持一致。随后根据现场放样的数据信息实施开挖作业,这样有益于地基部分的水分能够在自然条件下逐渐得到蒸发,最终形成的地基其强度性能比较优良,有效避免其在冬季期间发生冻胀之后产生裂纹。项目工程现场施工作业人员安装模板的时候,需要配合设计图纸来进行测量,并且全方位掌控施工过程的重点和难点,保障所有环节的工程质量。因为模板需要保证严密性与精确度,而且不能发生漏浆,因此施工期间现场工作人员需要严格依照规定安装模板,确保表层平整,严格控制形变量。

3.2二次衬砌混凝土裂缝控制技术

目前,仅仅通过大掺量矿物掺合料和使用单一膨胀源补偿混凝土早期收缩,虽然从一定程度上可减少裂缝数量,但从根本上仍无法解决上述结构混凝土开裂问题,针对现有材料中膨胀历程与混凝土温度历程、收缩历程严重不匹配等问题,通过采用专用抗裂功能材料,实现温度场与膨胀历程双重调控。采取水泥水化放热速率调控技术,协同大掺量掺合料的水化放热特性,一方面降低水泥水化加速期的放热速率,为结构散热赢得宝贵的时间,从而削弱温峰,降低开裂风险;另一方面膨胀历程调控则是基于实体结构变形历程特点,利用不同膨胀特性的膨胀组分(氧化钙、氧化镁)实现分阶段、全过程的补偿收缩。采用水化热调控和全过程补偿收缩技术,同时采取大掺量粉煤灰降低水泥用量,初凝后可明显降低早期水化快速放热期放热速率和放热量,1d水化放热量可降低52%,但对最终水化放热量影响较小,现有材料中膨胀历程与混凝土温度历程、收缩历程严重不匹配问题,实现了分阶段全过程的补偿收缩。同时通过优化施工工艺措施后,可显著降低混凝土开裂风险,解决二次衬砌混凝土结构的开裂问题。

3.3水泥混凝土养护措施

养护操作对于水泥混凝土施工作业是非常重要的工艺,如果项目工程的施工质量未能达到预期规划设计的技术要求,就会导致将会造成整体施工作业品质严重下降。项目工程现场施工作业人员在水泥混凝土表面铺盖湿润的芦苇植物或者草席织物等,环境温度处于正常温度的状况下,项目工程现场施工作业人员进行水泥混凝土浇筑(6.15~18.75)h以后就可以进行养护作业相关工作。尽管水泥混凝土养护作业的种类繁多,但是必须依照现场施工作业的技术要求选取最科学合理的养护作业方式,才能够最大限度地确保水泥混凝土的过程品质。

3.4利用SASW法对混凝土进行检测

SASW法属于两道信号互相关的一维频率域的表面波检测方法,适用于相对均质、分层特性不明显的混凝土结构的质量检测。在检测过程中,两道传感器间距宜选择被检测对象厚度的1~1.5倍,在此间距下最有利于层间结合状态的判断;接触时间越短,检测得到的相位谱循环越好。因此,当检测对象的厚度较小时,宜首选小锤对检测对象进行快速敲击,从而获得良好的相位谱循环。1)SASW法适用于相对均质、分层特性不明显的混凝土结构的质量检测,两道传感器的距离宜为监测混凝土厚度的1~1.5倍,当混凝土厚度较小时,宜采用小锤对检测对象进行快速敲击以获得最佳的相位谱循环。2)将SASW法应用到新疆某引水隧洞衬砌混凝土的质量检测中,检测结果表明,该洞段衬砌混凝土强度基本满足设计要求,但脱空现象普遍存在,Ⅴ类围岩的衬砌厚度多处不满足设计要求厚度。3)SASW法检测精度高,检测速度稍比地质雷达慢,但可同时实现强度、衬砌与围岩接触情况的检测。

结束语

综上所述,伴随着经济社会的高速发展,我国水利工程数量以及规模正在持续扩增,在这种背景下,水利工程的运营安全性、稳定性以及使用寿命,逐渐受到社会各界的广泛关注,由于衬砌混凝土养护工作能够对水利使用寿命以及安全性产生至关重要的影响,所以其养护工艺技术水平成为了人们重点关注的话题。本文针对衬砌混凝土养护工艺的作用以及影响养护工艺效果的因素做出了分析,同时探讨了现阶段较为常用的传统养护工艺技术,并基于此,针对几种较为先进的养护工艺技术的具体应用做出了研究,以此来确保水利衬砌混凝土养护水平能够持续提高,为水利安全稳定使用打下良好基础。

参考文献

[1]李扬.衬砌混凝土技术在水利渠道工程应用要点[J].科技创新与应用,2017(01):239.

[2]汲江涛.高岩温水利衬砌混凝土力学性能的研究[D].西安建筑科技大学,2013.

[3]胡长明,高承恩.南水北调渠道衬砌裂缝的成因与处理的探讨[J].科技传播,2011(14):39+35.

[4]刘洋.斜坡混凝土振动密实成型试验研究[D].山东科技大学,2010.

[5]常景国.二氧化碳和硫酸根对水利衬砌混凝土的侵蚀规律研究[D].浙江大学,2008.