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摘要：一般情况下，在大坝施工过程中，都会将钢筋混凝土面板作为主要的防渗主体，以满足大坝工程长期运行需求。但由于混凝土面板在运行使用过程中会产生裂缝现象，所以，为了确保大坝的整体质量，使其稳定性和安全性达到最大化，就要对混凝土面板的配合比设计以及原材料选择加大管理力度。本文也会通过实际工程案例，对如何合理选择混凝土面板原材料以及科学设计混凝土面板配合比进行深入的研究，以便相关人士参考借鉴。
关键词：混凝土面板；原材料选用；配合比研究
现如今，强化大坝混凝土面板的抗裂性能已成为相关施工单位必须引以为重的首要任务之一。因为作为大坝的防渗主体，一旦存有裂缝问题，则必定会发生漏水事故，影响坝体的正常运行。所以，在对大坝混凝土面板进行质量控制时，相关管理人员一定要秉着可持续发展的原则来进行，不仅要对混凝土原材料的选择以及配合比设计进行全面的管控，而且还要结合实际，按照相应的标准要求采取适宜的施工技术和施工方法，这样才能达到最终的施工目的，确保大坝工程的长久稳定运行。
1.工程案例
某水利枢纽工程，主要负责承担城市供水以及周边农业灌溉需求。同时，也兼顾防洪、发电、环保等综合应用功能。在建设期间，该水利工程共分为几大组成部分，如：混凝土面板、溢洪道、导流放水洞、灌溉发电洞以及送变电工程。其中，混凝土面板总面积为71142m2，共划分42个条块，因此整体浇筑施工要分4个工期来进行。另外，面板采用了单层双向配筋的方式进行设计，整体配筋率处在.5%-0.6%之间。而面板厚度设计是从底部2775m高程67cm的位置处开始，直至坝顶2893m高程35cm处。整个面板基础面为9cm厚的碾压砂浆，并在其上浇筑混凝土面板，以便作为水库坝体的防渗结构来使用，由于其承载的渗透比降十分明显，所以为了确保整体水利工程的建设质量，就要对混凝土面板的抗渗性和耐久性提出较高的要求，相对，这就需要相关施工人员在实际施工时，必须合理选择混凝土面板原材料，按照严格的要求，科学设计面板配合比，这样才能提高面板的抗裂性能，避免在工程日后运行使用过程中出现面板裂缝渗水问题。
2.混凝土面板原材料选用及配合比设计要点分析
2.1合理选择混凝土面板原材料
2.1.1水泥材料的选择
目前，市面上所出售的水泥材料，基本以硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥为主，为了进一步确保水利大坝混凝土面板的抗裂性，相关施工单位可以按照相应的施工要求，考虑将两种水泥材料进行混合拌制来进行混凝土面板浇筑，这样才能更好的提升混凝土的保水性、泌水性以及粘聚性，从而使其整体抗裂性能达到最高标准。但是在选择水泥材料时，一定要注意水泥标号，尽量使其高于425号。同时，还要对水泥的物理性能、化学性能以及经济性进行全面的考虑，可以通过抽样检测试验来进行分析，完全符合表一数据标准后，才能进行投入使用。
表一
2.1.2砂、石骨料的选择
按照工程混凝土面板的施工要求，在选择混凝土砂、石骨料时，应先采用专门的筛分系统来对两者进行认真的筛分、冲洗后，才能对其物理性能、坚固性、吸水率等指标参数进行全面的测试。通常，测试结果要与表二中的数据标准相吻合，才能视为合格产品，否则势必会降低混凝土面板的浇筑质量，影响其抗裂性能的有效提升。
表二
2.1.3外加剂的选择
基于本工程的施工要求，在拌制混凝土面板时，为了使其耐久性、和易性以及抗裂性和抗渗性等得到良好的提升，应在混凝土中加入适量的引气剂，这样才能达到最佳的拌制效果。所以，在选择引气剂时，可以结合坝体的实际应用功能来进行，目前，市面上应用率较高的FDN440和DH9型号的引气剂，都可以在大坝混凝土面板拌制过程中进行使用。
2.1.4粉煤灰的选择
要想进一步提高坝体混凝土面板的抗裂能力，还要在拌制过程中，加入适量的优质粉煤灰，这样既可以减少水泥用量，降低水化热反应，而且还能控制混凝土的干缩性，避免其出现裂缝问题。相关工作人员在选择粉煤灰时，必须对施工现场周围的粉煤灰灰源进行详细的调查和试验分析，与表三数据值相一致后才能进行选择使用。并且在配制过程中一定要控制好粉煤灰用量，这样才能达到理想的配制效果。
表三
2.2科学设计混凝土面板配合比
2.2.1水灰比设计
按照该工程混凝土面板配合比设计要求所示，水灰比设计应达到以下几点要求：第一，掺外加剂的混凝土水灰比可以按照0.38-0.40的比例来进行设计；第二，掺硅粉的混凝土水灰比可以按照0.35-0.45的比例来进行设计；第三，掺粉煤灰的混凝土水灰比可以按照.35-0.38的比例来进行设计；第四，整体面板的塌落度必须控制在4-6cm范围内。基于上述几种水灰比要求，可以看出，水灰比必须达到相应的标准，尽量按照较小的比例来进行设计，这样才能提升混凝土面板的抗冻性、抗裂性、密实性、透水性、吸水率以及饱水程度等。否则过大则会导致混凝土中出现较多的气孔，进而提升孔周围的应力，降低面板的荷载作用。
2.2.2砂率设计
通常，砂率的大小会影响到混凝土面板的粘稠度，使其内部出现较大的空隙，并且还会改变集料的总表面积，降低混凝土强度。所以，必须严格控制砂率，不能过大或过小，因为砂率过大会减小水泥浆用量，这样就会增加砂浆层厚度，降低面板的耐磨性、抗收缩性和抗裂性。同样，过小也会影响面板的抗裂能力，因此，只有在正常标准下，适当增加粗集料用量，这样才能达到最佳的拌制质量。
3.混凝土面板施工控制要点分析
首先，在混凝土振捣过程中，应杜绝漏振现象的发生，并避免混凝土将滑模上抬，以免与侧模接触部位之间出现明显的分离现象，影响混凝土浇筑质量；其次，要控制好混凝土的坍落度，使其低于10cm，否则严禁进入到现场，以免给后续面板浇筑施工埋下一定的安全隐患；再次，待混凝土面板全部浇筑完毕后，现场施工人员要及时的采取塑料薄膜或草席等措施进行面板覆盖，并定期进行洒水养护，以保证面板的温湿度能够始终处于标准范围内，进而从根本上抵制裂缝因素，提高其整体抗裂能力；第四，要严格控制上库坝混凝土面板施工质量，尽量使其做到外观光滑，没有贯穿性裂缝的产生。但若是在某个浇筑部位发现裂缝问题，应及时的对该部位进行凿除处理，以便可以深入的分析裂缝原因，进而针对性的采用环氧砂浆进行嵌填，这样才能控制裂缝的扩大，影响坝体的整体运行性能；最后，在坝体蓄水后，要对面板抗变形能力进行精准的评估，可以根据仪表观测资料来进行。例如，经检测发现，该工程混凝土面板周边缝的水平位移为8.31mm、水位2/3高处的面板最大沉陷量为57mm、水位高程为810m，则证明该坝体混凝土面板的最大变形变位观测值处于标准范围内。
结束语：
综上所述，通过本文对某水利工程坝体混凝土面板配合比设计以及原材料选择、施工控制等方面的研究。可以看出，在水利工程施工过程中，不要结合实际，选择优质、适用的面板原材料，而且还要按照严格的配合比设计标准来合理设计水灰比、砂率等，并严格控制混凝土振捣工艺、混凝土坍落度、上库坝混凝土面板施工质量以及面板抗变形能力，这样才能确保混凝土面板的综合应用性能，减少其在运行过程中的裂缝渗水问题。因此，对于当下水利工程而言，做好混凝土面板拌制及施工质量控制工作，很有必要。
参考文献：
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