大体积混凝土施工技术在水利工程中的应用

刘宇

（辽宁日升水利工程有限公司，辽宁抚顺113006）

大体积混凝土施工技术在水利工程中的应用

刘宇

（辽宁日升水利工程有限公司，辽宁抚顺113006）

多数水利工程都会涉及大体积混凝土的施工，对于大体积混凝土施工质量的把控是整个水利工程质量的重中之重。大体积混凝土施工难度大，需要注意的问题多。笔者结合自身多年的实践经验，重点阐述大体积混凝土施工技术在水利工程中的具体应用。

水利工程；大体积混凝土；施工技术；应用

1 大体积混凝土施工难点分析

大体积混凝土的既定标准为尺寸大于2米或者是单位浇筑量大于1000平方米的混凝土工程。在实际施工过程中，大体积混凝土面临的最大问题就是裂缝控制的问题，而裂缝主要分为收缩裂缝、温差裂缝及安定性裂缝三种。

1.1 收缩裂缝

现阶段混凝土施工绝大多数采用的是预制混凝土和泵送浇筑的方式，为了达到流动性的要求，混凝土的含水量一般较大。虽然满足了预制混凝土运输和泵送的要求，却非常容易导致混凝土在收缩过程中产生收缩裂缝，收缩裂缝的成因主要包括温度收缩、干燥收缩及塑性收缩三种。

如若对收缩裂缝控制不当，不仅在大体积混凝土的局部区域会集中出现收缩裂缝，而且随着施工进度的推进，混凝土内部由于收缩而产生的拉应力也会逐渐加大，当拉应力超过一定的范围或是大于混凝土自身抗拉极限的时候，混凝土就会出现大面积的收缩裂缝。而大量的收缩裂缝的出现必然会对水利工程的质量产生严重的影响。

1.2 安定性裂缝

安定性裂缝问题主要是指拌制混凝土的水泥安定性的问题。安定性是决定水泥质量的决定性因素，对于安定性检测不达标的水泥禁止使用。但是现阶段市场上水泥品牌和种类繁多，质量控制难度很大，再加上混凝土多采用预制混凝土，水泥、砂石骨料等原材料的选用并不受施工单位质检部门的控制，水泥安定性不合格造成混凝土的不规则收缩，砂石骨料含碱量过高引起碱骨料反应，拌合用水氯离子含量过高造成混凝土质量不合格等问题都会造成安定性裂缝。

1.3 温差裂缝

温差裂缝是大体积混凝土施工过程中最需要注意的问题，由于混凝土在凝结过程中会释放大量的热量，而由于体积过大或浇筑量过多，必然会造成混凝土表面与内部的散热频率有差异，从而产生一种温度应力。如果不采取有效的措施，随着大体积混凝土的不断浇筑，混凝土内部热量不断积聚，而混凝土的导热性能很差，会造成混凝土表面出现许多温差裂缝。

2 控制大体积混凝土裂缝问题的施工技术分析

2.1 合理设计混凝土配合比

为了从根本上控制大体积混凝土施工过程中的裂缝问题，施工单位应该选择有资质的检测单位，根据本工程的实际情况出具相应的混凝土配合比。粗骨料采用连续级配，细骨料尽量选用中砂，根据工程实际情况适当加入减水剂和缓凝剂，或是加入矿渣粉或是粉煤灰等掺合料。同时在确保混凝土强度及坍落度要求的前提之下，减少水泥用量，提高掺合料的用量，而且在水泥选用方面尽量选用水化热较小、初凝时间较长的水泥。例如低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、火山灰质硅酸盐水泥等，从根本上确保大体积混凝土的质量。

2.2 降低混凝土的入模温度

在大体积混凝土浇筑的过程中，施工人员要严格的控制混凝土的入模温度，尽量避开炎热天气进行大体积混凝土的浇筑施工。如在夏季施工，则可以采用低温水或者是加入冰屑的水进行混凝土的拌制。

在施工过程中也要加强大体积混凝土的温度监测，保持混凝土内外部温差控制在25℃以内。混凝土表面与大气温差控制在20℃以内，混凝土内部温升速率小于2℃/天。必要的时候可以在混凝土内部埋设冷凝水管，确保大体积混凝土内部的温升值处于可控范围之内。

2.3 选择适当的施工方法

大体积混凝土施工应该在施工前制定合理的浇筑施工方案，根据现场实际情况采用分层或者分块浇筑，合理设置水平或者垂直施工缝，也可以在适当的位置设后浇带，以有效释放混凝土收缩过程中所产生的内部应力，同时能够有效减少混凝土内部水化热的几率，减少温度应力。

2.4 做好大体积混凝土的养护工作

有效的养护也是减少大体积混凝土裂缝的重要措施，对于大体积混凝土的养护应该从方法、时间等方面进行控制。养护方法以保温保湿为主要目的，在大体积混凝土浇筑后12小时之内开始养护，此时混凝土的水化速度较快，在水化热的作用下混凝土的表面水分会蒸发很快，应及时采用覆盖保湿养护，减少混凝土表面的干缩裂缝。

大体积混凝土的养护时间应该不低于14天，在养护过程中同样也要加强温度监测措施，减少混凝土内部温度应力。如果在现场测温内外部温差超过25℃，则施工人员应考虑加强保温措施和延缓拆除保温养护措施，以避免混凝土内外温差过大而产生较大的拉应力，对于混凝土的整体浇筑效果产生影响。

3 结语

由于工程特质的关系，大体积混凝土是水利工程施工过程中的一道工序，对于大体积混凝土裂缝问题的控制是水利工程质量的保证，在施工过程中需要从原材料、配合比、施工方法、养护方法、温控措施等方面，防止大体积混凝土裂缝的发生，确保水利工程的整体质量。

[1]陈彦平.浅谈水利工程大体积混凝土施工技术应用分析[J].科技与企业,2012,(23).

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10.14025/j.cnki.jlny.2017.16.024

刘宇，助理工程师，研究方向：水利水电。