摘要：水利在中国有着悠久的历史，随着社会的发展，水利的地位也越来越显著。混凝土是水利施工中的重要材料，混凝土质量的控制是确保整个工程质量和进度的基础。本文发表在《城市建筑》上，是水利论文发表范文，文章主要探讨了水利工程混凝土施工质量的控制，供水利工程师评职称参考。
关键词：水利工程;混凝土;施工管理;质量控制
1 混凝土原材料的控制
因为混凝土是由水泥、砂、石和水以及根据需要加人适量的外加剂等材料组成的，所以正确合理地选择原材料是控制混凝土达到设计强度的主要措施之一。
1.1水泥
混凝土强度的产生主要是由于水泥硬化的结果，如何合理选用水泥，对保证工程质量有着重要的意义。影响水泥质量主要有以下因素：
(1)水泥品种的选用。近数十年来，国内外都发展了许多水泥品种，世界各国水泥品种已达200余种，用于配制普通混凝土的水泥主要是硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥等品种。由于水泥品种不同，其性能有较大的差别，应根据工程特点和所处环境条件选择不同品种的水泥。
(2)水泥标号的选择，应遵照满足技术要求，经济合理的原则。如以低标号水泥配制高强度的混凝土，即使水泥用量很多，也难以达到设计强度等级的要求，在经济上也不合理。反之如以高标号水泥配制低强度混凝土，由于水灰比大，水泥用量少，混凝土拌合物的和易性不好，施工质量得不到保证，同时高标号水泥价格昂贵将造成浪费。因此应根据工程实际合理选用不同的水泥标号，在选择水泥厂家时尽量选用大厂生产的水泥，质量能够得到保证。目前小水泥厂较多，其生产的水泥质量较差，标号不稳定，标号值的富余系数偏低，且安定性也不合格，如果盲目选用这种小厂水泥配制混凝土，其质量就无法保证。因此施工单位对进场的水泥除了看其出厂检验报告单外，还需按要求对水泥做安定性和强度复试，得出结果后方可配制混凝土，水泥进场后为防止受潮，工地上的水泥仓库应尽量搭设在地势高、干燥，周围排水好的地方，仓库地坪平整后干铺一层砖，在砖上铺一层油毡，运到工地的水泥应迅速入仓库，仓库尽量密封，下面垫高，离地离墙分别为30cm，堆放高度不超过10包，并按不同的品种、标号、出厂日期等分别堆放，插上标签避免搞错。水泥贮存期不能过长，一般3个月以内，超过3个月时应复试，并按试验结果使用，尽量做到先到场先用，不要积压，以防止水泥强度降低。
1.2 砂
在混凝土中砂称为细骨料(粒径在0.5～5mm之间)，一般为天然砂，按产源不同分为河砂、江砂、海砂及山砂4种。其中河砂、江砂质量好，应优先选用。选用良好的砂级配是控制混凝土强度的重要指标，因为良好的级配可使砂的总空隙率最小，需要填充这些空隙的水泥浆也越少，从而达到提高混凝土强度和节约水泥的目的。另外，砂子的粗细也关系到混凝土性能，相同用量的砂，砂越细其总表面积越大，拌混凝土时需要较多的水泥浆去包裹，而粗砂则正好相反，但和易性欠佳。拌制普通混凝土的用砂一般选用级配符合要求的粗砂和中砂，若用其他砂类，必须采取技术措施，以保证混凝土的质量。砂的含泥量过高妨碍水泥与砂(石子)的粘结，降低混凝土强度，同时还增加混凝土拌和物的用水量，从而加大砼的收缩，降低混凝土抗冻性和抗渗性，所以应严格控制砂的含泥量。砂中含有云母、轻物质、有机质、硫化物等有害物质，会影响混凝土的抗渗性，甚至腐蚀水泥，降低混凝土强度，所以其含量应符合相应规范要求。
1.3 石子
在混凝土原材料中石子称为粗骨料(粒径大于5 mm的骨料)。石子按产源不同分为卵石、碎石两类。卵石为天然岩石风化后而成的，其表面光滑，制成混凝土和易性较好易捣固密实，孔隙小，但卵石与水泥浆的粘结力较碎石差，且卵石颗粒的坚硬程度不一;碎石是各种硬质天然岩石经过人工或机械破碎、筛分而得到的，它强度一致，与水泥浆胶结力强，故高强度混凝土宜用碎石拌制，以保证混凝土的强度。石子的级配好坏对节约水泥，保证混凝土具有良好的和易性和密实性均有很大关系，一般情况采用连续级配，它和易性好，不易产生离析现象。而断级配的石子，尺寸大小不连续，容易产生离析现象。当颗粒级配不符合规范要求时，应采取措施并经试验证实能确保工程质量方允许使用。石子的质地致密并且要有足够的强度，不能小于混凝土设计强度等级的1.5～2倍，石子中的针片状颗粒、杂质、有机质、硫化物等有害物质的含量不超过有关规定。
1.4 水
拌和混凝土，用水是一般能饮用及洁净的天然水，不含有影响水泥正常凝结、硬化的有害物质。对于含有有害杂质，如油类、酸、有机质的工业废水等，还有pH值<4，SO42-、Cl-等含量超过标准规定的水均不能使用。
1.5混凝土外加剂
目前生产的外加剂不下百余种，不同的外加剂有不同的特性，掺用后可方便施工，节约水泥，提高质量，降低成本。但同种外加剂不同的厂家生产，也有很大的差异，所以施工单位必须按现行规范的规定确定其掺量。
2 严格控制配合比，确保满足质量标准
2.1混凝土施工配合比的换算
试验室所确定的配合比，其各级骨料不含有超逊径颗粒，且以饱和面干状态。但施工时，各级骨料中常含有一定量超逊径颗粒，而且其含水量常超过饱和面干状态。因此应根据实测骨料超逊径含量及砂石表面含水率，将试验室配合比换算为施工配合比。其目的在于准确的实现试验室配合比，而不是改变试验室配合比。
调整量=(该级超径量与逊径量之和)-(次一级超径量+上一级逊径量)
2.2混凝土施工配合比的调整
试验室所确定的混凝土配合比，其和易性不一定能与实际施工条件完全适合，或当施工设备、运输方法或运输距离，施工气候等条件发生变化时，所要求的混凝土坍落度也随之改变。为保证混凝土和易性符合施工要求，需将混凝土含水率及用水量做适当调整(保持水灰比不变)。
水工素混凝土和少筋混凝士配制坍落度一般为3～5cm，配筋率超过1%的钢筋混凝土配制坍落度一般为7～9cm，对于桥梁施工中的箱梁采用泵送施工，混凝土配制坍落度一般为l0～14cm，初凝时间在4h以上，强度为45MPa的缓凝早强混凝土;灌注桩要求配制强度为35MPa，凝结时间在10h以上。坍落度一般为18～22cm的大坍落度超缓凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土达到上述工程技术性能是困难的，为改善混凝土的性能，提高混凝土的强度，达到工程各部位对混凝土各种性能的要求，在混凝土中掺人不同类型的外加剂，改善混凝土性能的科学配制，优化混凝土的配合比，在施工中效果明显。
灌注桩用混凝土，接通常的配制方法，当水泥用量为420kg/m3(水灰比为0.56)时，混凝土的强度才能达到35MPa，但由于坍落度(18～22cm)过大，均质性差，和易性不好，凝结时间也达不到缓凝10h，以上的超大型缓凝要求。在配制混凝土中掺入l%的减水剂优化配合比。水泥用量每lm3混凝土可节省40kg左右，而且在坍落度达到18～22cm情况下，均质性、和易性良好，凝结时间也可以缓凝到lOh以上。优化配合比后的混凝土和易性、缓凝作用良好，在灌注桩混凝土施工中消除了卡管或断桩等事故，保证了顺利施工。并且混凝土的7d强度也比通常不掺外加剂配制的混凝土提高20%左右。
3 规范混凝土施工过程控制，提高混凝土施工质量
3.1模板的控制工作
①做好立模板前的准备工作。先要对市模板的调平层或基层进行处理，将上面的杂质、土石清除干净，然后才可以进行模板竖立施工。②立模板施工。立好模板后应确保底部紧贴基层，保证模板的稳定性和牢同性，能够经受住一定程度的振动而仍然保持原来的状态。如果，基层和模板底部接触不够紧密，存在空隙的话，应对模板进行垫衬，进行间隙堵塞处理，避免振捣混凝土时发生漏浆。③立好模板后，再对模板的高度和板间宽度进行一次复查。④做好模板的薄膜隔离工作。立好模板后，进行混凝土浇筑之前，应将一层塑料性薄膜铺在模板内侧。进行塑料性薄膜铺设，可以很好地解决漏水和漏浆问题，以确保混凝土板侧无蜂窝、平整度高，外形美观，保证板边混凝土强度及密实度符合质量要求。
3.2拌制的控制
①在进入施工场地前，应对各种材料进行检查，严防质量不达标的材料入场。②严格根据混凝土质量配合的通知书进行混凝土的拌制，并做好减水剂的称量和装袋工作。③混凝土拌制施工，应先把计算好的材料汇集在上料斗中，从上料斗送进搅拌筒中。同时，把计量好的水合液态外加剂直接送进搅拌筒。④要确保混凝土质量，就必须注重其配料的施丁质量，务必进行严格的控制。在实施配料作业时，主要应做好两方面的工作：一方面，确保称量准确;另一方面，严格按照砂、石骨料的实际含水率进行施工配合比的换算，保证合适的砂石比、浆骨比、水灰比，以确保混凝土的粘聚性、密实性、强度、流动性等符合施工要求。⑤原材料入上料斗的顺序分3种情况：第一，当没有混合料和外加剂混合料的时候，应该把砂、石子和水泥送入上料斗。第二，当掺入干粉形状的外加剂的时候，应将砂子、石子、水泥和外加剂按照一定的顺序进入上料斗。第三，当掺混合料时，其进入上料斗的顺序是：石子、水泥、混合料、砂。⑥严格控制混凝土的搅拌时间。混凝土拌制的时间不能小于规定的最短时间。⑦严格控制施工中的材料用量，不能随意调整材料用量，保证混凝土的坍落度符合要求，不得让质量不合格的混凝土进行浇筑。⑧严格控制混凝土的拌合过程，随时检查拌合底部是否有“素土”夹层。当混凝土符合拌制要求时，其颜色一致，搅拌均匀，粘聚性、保水性、流动性良好，不泌水、不离析。当不符合质量要求时，应该认真地查找原因，并立即调整。拌合时应配备专人负责拣除不符合要求的砂石、土块及杂物。⑨混凝土浇筑时，应保证振捣密实，严防出现漏振和过振。⑩严格把握混凝土初凝时间，确保混凝土运输、浇筑、间歇的全部时间在初凝时间之内。运输时，必须保证混凝土的均匀性。不漏浆、不失水、不分层、不离析。同一施工段的混凝土应连续浇筑，并应在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕。
3.3混凝土摊铺
①运至浇筑现场的混合料，一般直接倒向安装好模板的槽内，并人工找补均匀，有明显离析时应重新拌匀。②摊铺时应用大铁耙子把混合料耙散，然后用铲子、刮子把料耙散、铺平。③在模板附近，需用方铲用扣铲法撒铺混合料并插入捣几次，使砂浆捣出，以免发生空洞蜂窝现象。④摊铺时的松散混凝土应略高过模板顶面设计高度的10%左右。⑤施工间歇时间不得过长，一般不应超过1 h，因故停工在1 h以内，可将已捣实的混凝土表面用麻袋覆盖，恢复工作时将此混凝土耙松，再继续铺筑;如停工l h以上时，应作施工缝处理。如在中途遇雨时，一边停止铺筑，设置施工缝，操作人员一边可继续在棚下进行抹面等工作。
要做好混凝土养护工作，确保混凝土工程质量：①有条件时可以采用塑料布覆盖养护，混凝土敞露的表面应全部覆盖严密，并保持塑料布里有凝结水。②在缺水地区或混凝土表面不便浇水或覆盖塑料布时，可涂刷薄膜养生液，以防混凝土水分蒸发，以此进行养护。③混凝土在养护过程中，如发现遮盖不全，浇水不足，以至表面泛白或出现细小干缩裂缝时，应立即仔细遮盖，充分浇水，加强养护，并延长浇水时间加以补救。
总之，加强水利施工中混凝土工程质量控制有着十分重要的意义。我们应不断探究混凝土质量控制的方法，以提高整个水利工程的质量。
论文发表期刊简介：《城市建筑》杂志创刊于2004年，是由中国建筑学会主管、黑龙江科学技术出版社主办的国家级建筑类学术期刊，国内统一刊号CN：23-1528/TU，国际刊号ISSN：1673-0232，邮发代号：14-23。该杂志为半月刊，秉持创新求索、兼容并举的办刊精神，关注当今建筑界的新理论、新作品、新资讯，倡导学术领域主流思想;立足国内外建筑理论研究与创作前沿，兼顾北方地域特色，促进不同地域建筑文化交流;重视扶植青年建筑师及建筑院校师生，为其提供展示研究成果的平台;推介国内外建筑院校及知名设计机构，促进国际合作交流。
