關(guān)于水利工程大體積混凝土施工技術(shù)的探討

趙 梅

（周口市川匯區(qū)水利局， 河南 周口 466000）

1 大體積混凝土概述

關(guān)于大體積混凝土，一般是指混凝土的構(gòu)造中最小段不低于一米的混凝土構(gòu)造。大體積混凝土的特點是構(gòu)造尺寸比較大、安置的鋼筋比較多、受到影響的因素比較多等等，其優(yōu)點是強度比較高、抗震性能比較好、可塑造性比較強等等。因為大體積混凝土澆筑的面積比較廣，所以其受到水化熱作用形成的溫度應(yīng)力和混凝土本身的特征的影響比較大，這就比較容易釀成裂縫的發(fā)生。所以，企業(yè)必須增加大體積混凝土施工品質(zhì)的管理和控制，用來保證水利工程施工的質(zhì)量，預(yù)防在大體積混凝土中出現(xiàn)裂縫。在一些大型的現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)水利工程的領(lǐng)域中，比如水利水電工程和橋梁工程等等，大體積混凝土的地位也是越來越重要。

2 大體積混凝土裂縫的種類

2.1 表面裂縫

大體積混凝土在經(jīng)過結(jié)構(gòu)澆筑之后，在凝結(jié)硬化的歷程中水泥會釋放出大量的水化熱，這些熱量聚攏在混凝土的內(nèi)部不容易被發(fā)散，從而會讓混凝土的內(nèi)部溫度快速的上升并且和表面的溫度產(chǎn)生溫度差，形成溫度梯度。當(dāng)溫度差超過了25℃～28℃的時候，就會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的內(nèi)部形成壓應(yīng)力，表面則形成比較大的拉應(yīng)力。混凝土是一種脆性的質(zhì)料，如果表面的拉應(yīng)力超出了此時混凝土極限的抗拉強度的時候，就會形成溫度裂縫。

2.2 深層裂縫

在表面裂縫的發(fā)展上就會形成深層裂縫。當(dāng)表面裂縫產(chǎn)生之后，如果依舊經(jīng)常的暴露，混凝土內(nèi)部的溫度過高，那么混凝土內(nèi)部就會繼續(xù)的降溫，混凝土各單元之間產(chǎn)生的變形就會不一致，產(chǎn)生的一種約束也會形成溫度應(yīng)力，這種溫度應(yīng)力將會在表面裂縫的端部產(chǎn)生應(yīng)力的聚集，就會使表面產(chǎn)生的裂縫呈縱深方向。

2.3 貫穿裂縫

混凝土的降溫作用和收縮作用導(dǎo)致了貫穿裂縫。在大體積混凝土澆筑的初期，混凝土是處在升溫的階段和塑性的形態(tài)，彈性模量比較小，變形所導(dǎo)致的應(yīng)力也比較小，所以溫度的應(yīng)力比較小，一般可以忽略不計。當(dāng)混凝土準(zhǔn)備降溫的時候，會因為散熱而發(fā)生收縮。又因為在混凝土硬化的歷程中，混凝土內(nèi)部的拌和水的水化和蒸發(fā)，和膠質(zhì)體膠凝的作用，導(dǎo)致了混凝土硬化的時候會產(chǎn)生收縮。

3 大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

3.1 溫差導(dǎo)致混凝土裂縫

水泥在水化歷程中會產(chǎn)生大量的熱量，因為大體積混凝土的構(gòu)造尺寸比較大，并且因為表面系數(shù)比較小也不利于混凝土內(nèi)部的水化熱量消散，所以在混凝土澆筑結(jié)束之后，水化熱很難散失就會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的溫度上升，混凝土內(nèi)外的溫度差會增大。如果在施工的過程中處理不當(dāng)?shù)脑挘?dāng)溫度的應(yīng)力超過了混凝土的極限抗拉強度的時候，就會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。

3.2 混凝土收縮導(dǎo)致混凝土裂縫

在硬化的歷程中的混凝土?xí)@現(xiàn)出散熱的現(xiàn)象，當(dāng)這一現(xiàn)象發(fā)生的時候會伴隨著其收縮的應(yīng)力也會相對應(yīng)的增大，特別是在大體積混凝土的結(jié)構(gòu)中，如果出現(xiàn)了混凝土的收縮應(yīng)力高于最大抗拉強度，那么就會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的表面出現(xiàn)不同程度的裂縫。因此在大型的工程中，混凝土本身的收縮量也是被作為了一個評定指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)進行考慮。

3.3 混凝土內(nèi)部約束條件影響

混凝土內(nèi)部的約束要求和混凝土溫度的變形、收縮的變形有著直接的關(guān)系。如果混凝土內(nèi)部的約束要求比較好那么是很難出現(xiàn)過大的應(yīng)力，如果是混凝土內(nèi)部的約束要求致使了內(nèi)部的應(yīng)力過大的時候，就會發(fā)生混凝土的裂縫。

4 大體積混凝土施工技術(shù)分析

4.1 混凝土澆筑

關(guān)于混凝土施工的一種科學(xué)的方式就是分塊澆筑法。這種方法可以有效的縮小大體積混凝土內(nèi)外的溫度差。分塊澆筑法可以分成兩種澆筑方法，分別是水平分段澆筑和豎向分層澆筑，而分層澆筑又可以分為全面分層、斜面分層、分段分層這三種方法。在大體積混凝土澆筑的歷程中，我們必須要盡量的減少澆筑時間的間隔，并保證在混凝土進行初凝之前完成澆筑。一般情況下，我們對大體積混凝土的澆筑順序是從低到高依次進行澆筑的，先澆筑混凝土構(gòu)造比較長的一側(cè)，然后再澆筑比較短的一側(cè)，并且澆筑的時候必須是持續(xù)不斷的。分層澆筑的混凝土在澆筑完成以后應(yīng)該及時的進行振搗，大體積混凝土應(yīng)該選用二次振搗技術(shù)。

4.2 混凝土原材料

我們要正確的去選擇大體積混凝土的原材料。水泥是組成混凝土的重要的原材料之一，所以一定要選取最合理的水泥。因為大體積混凝土受水泥水化熱的影響比較大，所以我們應(yīng)該選擇水化熱低的水泥，保證選擇的水泥水化熱適用于大體積混凝土的施工條件。

關(guān)于混凝土原材料的檢驗。對于即將要用的施工原材料應(yīng)該要具有生產(chǎn)廠家的質(zhì)量檢測報告和出廠的合格證，如果沒有有關(guān)檢測報告和合格證，那么原材料要禁止進入施工現(xiàn)場。此外，我們還要注意關(guān)于混凝土原材料的存放，一定要按照標(biāo)明的等級實行分批的放置，不能把全部的原料混在一起放置。

4.3 控制好混凝土的拆模時間

在混凝土硬化之后我們才可以實行拆模，一般情況下關(guān)于拆模的時間是越晚越好，并且在拆模的時候要注意去把持混凝土表面的溫度，要與外界的溫度相符合，不能夠有太大的溫度差，這樣可以避免出現(xiàn)裂縫。同時拆模的時候也要對邊角的部分有不整齊的地方進行整理。

4.4 混凝土的養(yǎng)護

由于大體積混凝土的特點，所以關(guān)于養(yǎng)護的方法應(yīng)該采用保溫保濕的方法。大體積混凝土的保溫方法一般是將麻袋或者是塑料薄膜覆蓋在混凝土上。比如在澆搗之后的四到五個小時之內(nèi)，應(yīng)該在表面進行抹面，然后用溫水澆在表面上進行保養(yǎng)，保養(yǎng)之后用一層塑料薄膜鋪在混凝土表面上，在中間加蓋兩層麻袋，在上面鋪一層塑料薄膜用來保溫。在養(yǎng)護的過程中我們要注意及時的去檢查混凝土表面的溫度差和干濕情況，并且要及時的澆水，確保混凝土的濕潤度。我們還可以采用搭建擋風(fēng)、遮陽保溫棚的方法，相對來說前者更加的經(jīng)濟適用。在混凝土養(yǎng)護的時候，養(yǎng)護人員應(yīng)該隨時的監(jiān)控混凝土內(nèi)外溫度差的變化，如果內(nèi)外溫度差過大一定要及時的選用有效的辦法來進行處理。另外關(guān)于混凝土的養(yǎng)護時間不能夠低于14天。

4.5 大體積混凝土的生產(chǎn)和運輸

大體積混凝土的產(chǎn)生一定要嚴(yán)格的遵守相關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)來進行。運輸大體積混凝土的時候，我們應(yīng)該采取專用的運輸車來進行運輸，比如擁有防雨、防風(fēng)等一些功能的混凝土運輸車。大體積混凝土在運輸?shù)倪^程中應(yīng)該一直保持?jǐn)嚢璧臓顟B(tài)，防止混凝土呈現(xiàn)出離析的狀況。如果是大體積混凝土在運輸至澆筑現(xiàn)場之后，發(fā)現(xiàn)了不能滿足施工的條件，要立即停止使用，這樣就可以避免對水利工程的品質(zhì)產(chǎn)生影響。

5 結(jié)論

本文對水利工程中的大體積混凝土施工的技術(shù)進行了分析與討論。在項目的建設(shè)施工歷程中，大體積混凝土的施工得到了廣泛的運用，這對于水利工程的施工品質(zhì)也擁有很重要的影響。討論水利工程大體積混凝土的施工技術(shù)，不僅僅可以幫助我們提升水利企業(yè)的施工技術(shù)，還可以進一步的提升大體積混凝土構(gòu)造的施工質(zhì)量，保證水利工程的施工質(zhì)量。

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