大體積混凝土施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

摘要：多數(shù)水利工程都會涉及大體積混凝土的施工，對于大體積混凝土施工質(zhì)量的把控是整個水利工程質(zhì)量的重中之重。大體積混凝土施工難度大，需要注意的問題多。筆者結(jié)合自身多年的實踐經(jīng)驗，重點闡述大體積混凝土施工技術(shù)在水利工程中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：水利工程；大體積混凝土；施工技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號： TV544 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.16.024

1大體積混凝土施工難點分析

大體積混凝土的既定標準為尺寸大于2米或者是單位澆筑量大于1000平方米的混凝土工程。在實際施工過程中，大體積混凝土面臨的最大問題就是裂縫控制的問題，而裂縫主要分為收縮裂縫、溫差裂縫及安定性裂縫三種。

1.1收縮裂縫

現(xiàn)階段混凝土施工絕大多數(shù)采用的是預(yù)制混凝土和泵送澆筑的方式，為了達到流動性的要求，混凝土的含水量一般較大。雖然滿足了預(yù)制混凝土運輸和泵送的要求，卻非常容易導(dǎo)致混凝土在收縮過程中產(chǎn)生收縮裂縫，收縮裂縫的成因主要包括溫度收縮、干燥收縮及塑性收縮三種。

如若對收縮裂縫控制不當，不僅在大體積混凝土的局部區(qū)域會集中出現(xiàn)收縮裂縫，而且隨著施工進度的推進，混凝土內(nèi)部由于收縮而產(chǎn)生的拉應(yīng)力也會逐漸加大，當拉應(yīng)力超過一定的范圍或是大于混凝土自身抗拉極限的時候，混凝土就會出現(xiàn)大面積的收縮裂縫。而大量的收縮裂縫的出現(xiàn)必然會對水利工程的質(zhì)量產(chǎn)生嚴重的影響。

1.2安定性裂縫

安定性裂縫問題主要是指拌制混凝土的水泥安定性的問題。安定性是決定水泥質(zhì)量的決定性因素，對于安定性檢測不達標的水泥禁止使用。但是現(xiàn)階段市場上水泥品牌和種類繁多，質(zhì)量控制難度很大，再加上混凝土多采用預(yù)制混凝土，水泥、砂石骨料等原材料的選用并不受施工單位質(zhì)檢部門的控制，水泥安定性不合格造成混凝土的不規(guī)則收縮，砂石骨料含堿量過高引起堿骨料反應(yīng)，拌合用水氯離子含量過高造成混凝土質(zhì)量不合格等問題都會造成安定性裂縫。

1.3溫差裂縫

溫差裂縫是大體積混凝土施工過程中最需要注意的問題，由于混凝土在凝結(jié)過程中會釋放大量的熱量，而由于體積過大或澆筑量過多，必然會造成混凝土表面與內(nèi)部的散熱頻率有差異，從而產(chǎn)生一種溫度應(yīng)力。如果不采取有效的措施，隨著大體積混凝土的不斷澆筑，混凝土內(nèi)部熱量不斷積聚，而混凝土的導(dǎo)熱性能很差，會造成混凝土表面出現(xiàn)許多溫差裂縫。

2控制大體積混凝土裂縫問題的施工技術(shù)分析

2.1合理設(shè)計混凝土配合比

為了從根本上控制大體積混凝土施工過程中的裂縫問題，施工單位應(yīng)該選擇有資質(zhì)的檢測單位，根據(jù)本工程的實際情況出具相應(yīng)的混凝土配合比。粗骨料采用連續(xù)級配，細骨料盡量選用中砂，根據(jù)工程實際情況適當加入減水劑和緩凝劑，或是加入礦渣粉或是粉煤灰等摻合料。同時在確?；炷翉姸燃疤涠纫蟮那疤嶂拢瑴p少水泥用量，提高摻合料的用量，而且在水泥選用方面盡量選用水化熱較小、初凝時間較長的水泥。例如低熱礦渣硅酸鹽水泥、大壩水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥等，從根本上確保大體積混凝土的質(zhì)量。

2.2降低混凝土的入模溫度

在大體積混凝土澆筑的過程中，施工人員要嚴格的控制混凝土的入模溫度，盡量避開炎熱天氣進行大體積混凝土的澆筑施工。如在夏季施工，則可以采用低溫水或者是加入冰屑的水進行混凝土的拌制。

在施工過程中也要加強大體積混凝土的溫度監(jiān)測，保持混凝土內(nèi)外部溫差控制在25℃以內(nèi)?；炷帘砻媾c大氣溫差控制在20℃以內(nèi)，混凝土內(nèi)部溫升速率小于2℃/天。必要的時候可以在混凝土內(nèi)部埋設(shè)冷凝水管，確保大體積混凝土內(nèi)部的溫升值處于可控范圍之內(nèi)。

2.3選擇適當?shù)氖┕し椒?/p>

大體積混凝土施工應(yīng)該在施工前制定合理的澆筑施工方案，根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用分層或者分塊澆筑，合理設(shè)置水平或者垂直施工縫，也可以在適當?shù)奈恢迷O(shè)后澆帶，以有效釋放混凝土收縮過程中所產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力，同時能夠有效減少混凝土內(nèi)部水化熱的幾率，減少溫度應(yīng)力。

2.4做好大體積混凝土的養(yǎng)護工作

有效的養(yǎng)護也是減少大體積混凝土裂縫的重要措施，對于大體積混凝土的養(yǎng)護應(yīng)該從方法、時間等方面進行控制。養(yǎng)護方法以保溫保濕為主要目的，在大體積混凝土澆筑后12小時之內(nèi)開始養(yǎng)護，此時混凝土的水化速度較快，在水化熱的作用下混凝土的表面水分會蒸發(fā)很快，應(yīng)及時采用覆蓋保濕養(yǎng)護，減少混凝土表面的干縮裂縫。

大體積混凝土的養(yǎng)護時間應(yīng)該不低于14天，在養(yǎng)護過程中同樣也要加強溫度監(jiān)測措施，減少混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力。如果在現(xiàn)場測溫內(nèi)外部溫差超過25℃，則施工人員應(yīng)考慮加強保溫措施和延緩拆除保溫養(yǎng)護措施，以避免混凝土內(nèi)外溫差過大而產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，對于混凝土的整體澆筑效果產(chǎn)生影響。

3結(jié)語

由于工程特質(zhì)的關(guān)系，大體積混凝土是水利工程施工過程中的一道工序，對于大體積混凝土裂縫問題的控制是水利工程質(zhì)量的保證，在施工過程中需要從原材料、配合比、施工方法、養(yǎng)護方法、溫控措施等方面，防止大體積混凝土裂縫的發(fā)生，確保水利工程的整體質(zhì)量。

參考文獻

[1]陳彥平.淺談水利工程大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用分析[J].科技與企業(yè)，2012，（23）.

作者簡介：劉宇，助理工程師，研究方向：水利水電。