水利工程大体积混凝土温控与裂缝及预防措施

周思 贾平洋

摘 要：对于水利工程施工而言，为了保证施工的适量，需要采取一定的措施控制大体积温凝土裂缝，因此水利工程师需要积极发挥聪明才智，选择最佳施工工艺，降低大体积混凝土裂缝出现的几率。本文以某水利工程大体积混凝土施工为例，总结了大体积混凝土温度裂缝出现的原因，并给出了相应的预防措施，希冀能够提升水利工程施工质量。

关键词：水利工程；大体积混凝土；裂缝问题

中图分类号：TV544 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）30-0177-02

引 言

對于水利工程施工而言，控制好大体积混凝土施工质量对于整个项目施工而言具有重要的作用。大体积混凝土凭借着可塑性强、抗震性好、强度系数高等优点，被广泛的应用在我国水利项目施工当中。为了保证水利工程当中大体积混凝土施工质量，需要重视施工技术和操作步骤，确保施工整体效果和质量。对此，水利工程施工人员需要重视并强化大体积混凝土施工技术的管理工作，降低施工过程中的技术风险，从而提升水利工程大体积混凝土施工质量，降低混凝土裂缝出现的几率。

1 大体积混凝土概述

大体积混凝土实际上指的是最小段大于等于1.0m的混凝土结构类型，此类混凝土一般都属于钢筋使用量多、结构大等特点，因此被称为大体积混凝土。大体积混凝土在实际应用过程中具备可塑性强、抗震性能好等优良性能。但是，大体积混凝土在应用过程中，也会受到温度应力大小以及混凝土自身性能的影响，产生混凝土裂缝问题。

对于水利项目而言，不但涉及复杂的施工内容，还需要频繁使用大体积混凝土施工，因此为了提高施工的质量和整体性能，需要做好大体积混凝土施工控制工作，采取有效措施，降低裂缝产生的几率，提高整体质量。

2 大体积混凝土裂缝产生原因

2.1 水化热条件下温度应力

大体积混凝土施工时，由于其具备施工面积大、结构尺寸大、施工量多等优点，但是在实际应用过程中，混凝土内部散热性能不够，因此大体积混凝土内部温度无法尽快散发，但是混凝土外部与空气直接接触，散热较好，水分也能够及时散发出去，这样一来，就能够在混凝土内外形成温度差，在该温度应力的作用下，大体积混凝土就会产生裂缝问题。所以，温度应力是大体积混凝土出现裂缝的重要影响因素，需要得到施工人员的重视。

2.2 混凝土自身特性

混凝土自身特性也会导致大体积混凝土出现裂缝问题，这主要是因为混凝土材料本身具有一定收缩性能，一旦遇到湿度影响或者自身特性的影响，就会导致混凝土产生裂缝问题。此外，混凝土在浇筑过程中，其收缩性能会更加突出，产生较大的变形量，此时在内部应力作用下，大体积混凝土就会产生裂缝问题。混凝土自身性质对施工质量产生的影响还是可以控制的，若湿度系数较高时，混凝土自身收缩性能产生的影响会有所下降，对此还是需要施工人员选择一定的施工技术手段。

2.3 内部约束

大体积混凝土施工过程中还会受到内部约束要素的影响，从而导致混凝土裂缝问题，严重时还会影响大体积混凝土施工的整体质量。混凝土在施工过程中，其内部结构改变会随之产生内部应力，此时产生的应力大小虽然不大，但是会受到外界温度或者收缩等条件的影响，进而威胁混凝土施工质量。若施工过程中，混凝土内部约束不够，会导致混凝土内部应力增加，进而出现施工裂缝问题。因此，混凝土结构的承载力大小与材料强度参数有关，需要施工过程中得到一定的重视。

3 水利工程大体积混凝土温度裂缝控制措施

对于水利工程大体积混凝土施工项目而言，混凝土温度裂缝的出现并不稀奇，为了降低混凝土裂缝问题，提高水利工程施工质量，需要采取一定的措施来防止或者预防大体积混凝土裂缝的产生。水利工程大体积混凝土施工时，技术人员需要不但探索大体积混凝土温度裂缝控制措施，为施工创造良好的条件与环境，从而做好温度裂缝控制工作，提高水利工程施工质量。对此，我们可以从以下几个方面进行分析：

3.1 降低混凝土水化热的积累

为了控制水利工程大体积混凝土温度裂缝，需要降低混凝土水化热的积累，对此我们可以做好以下几方面的工作：

（1）大体积混凝土结构内部散热性能不够，内部温度无法尽快散发，但是混凝土外部与空气直接接触，散热较好，水分也能够及时散发出去，从而在内外之间形成温度差，对此在施工时，可以选择低水化热的水泥来配制混凝土。

（2）针对水利工程大体积混凝土施工情况，合理控制混凝土后期强度，从而降低水泥用量，降低水泥水化热。

（3）有效利用施工现场条件，选择颗粒较大的骨料，融合煤粉矿、减水剂等材料，实现混凝土性能的改变，降低混凝土中水泥用量，从而减少水泥水化热的产生。

（4）施工过程中，水利项目施工管理人员需要严格控制混凝土塌落度，并安排专业人员做好混凝土塌落度的监控和测量，一旦出现问题需要及时处理。

（5）除了上述处理措施之外，还需要做好混凝土水化温度控制工作，利用循环冷却水对水利工程大体积混凝土进行降温，降低混凝土内外温度差，减少裂缝产生的几率。

3.2 降低混合料的入模温度

（1）水利工程大体积混凝土施工时，需要结合施工环境和天气，选择合适的施工温度，特别注意天气温度较高时，不利于混凝土浇筑施工，因此不宜选择高温环境进行混凝土施工。夏季混凝土施工需要选择低温环境，同时利用温度较低的地下水对混凝土进行搅拌。混凝土中添加的骨料在运输和浇筑时，需要选择阴凉地方密闭存放，从而降低混凝土入模温度。

（2）混凝土搅拌时可以增加适量缓凝型减水剂，从而减少混凝土水化热。

（3）做好混凝土结构的通风工作，从而降低混凝土内部温度，此外，为了降低混凝土内部温度，可在混凝土入模时，为了强化热量散发，需要增加膜内混凝土的通风性，降低混凝土结构内外温度差。

3.3 强化施工中的温度控制

（1）混凝土施工人员需要强化混凝土保养工作，夏季温度过高，不能使其直接暴晒在太阳下，重视保湿工作的开展，冬季温度过低，需要做好混凝土的保温工作，覆盖保护膜，降低温度急剧下降對混凝土产生的影响。

（2）选择最佳的拆模时间，保证混凝土降温时间和速度，使其能够充分降温。同时，还需要做好混凝土的测温计温度监控工作，实现信息化控制，提高温度检测技术，及时把握混凝土温度变化情况。

（3）除上述两点之外，还需要合理安排混凝土施工顺序，控制好混凝土浇筑速度，保证混凝土在浇筑时能够均匀上升，降低温度积累问题的产生。

3.4 改善约束条件

若水利工程大体积混凝土施工过程中产生温度应力时，需要采取一定的措施将多余热量释放，从而有效控制混凝土温度裂缝问题，对此，可以将沥青材料放到大体积混凝土施工当中，形成滑动层，从而释放混凝土之间的约束压力。

4 结 语

总之，对于水利工程施工而言，大体积混凝土温度裂缝问题尤为突出，需要得到施工人员和研究人员的重视，尤其是随着大体积混凝土结构施工在水利工程中的应用越来越广泛，我们更应该找到有效的解决策略。对水利工程大体积混凝土温度裂缝进行研究，想要彻底突破这一问题，需要将混凝土施工温度作为技术突破口，采取一定的措施和技术不断提升温度控制效果，提升水利工程大体积混凝土施工质量。大体积混凝土温度控制工作的开展还需要认真落实到施工的各个环节当中，采取严格的控制技术，实现水利工程中大体积混凝土温度裂缝的有效控制，提升水利工程的整体质量。

参考文献

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收稿日期：2018-9-17

作者简介：周 思（1985-），女，工程师，水工结构专业，主要从水工结构和施工专业方面工作。

贾平洋（1984-），男，工程师，水工结构专业，主要从水工结构和施工专业方面工作。