刘君朋 茌远辉
山东水利建设集团有限公司 山东济宁 272000
摘要：大体积混凝土施工对于水利水电工程建设质量非常重要，但是由于受到诸多因素的影响，导致容易出现裂缝现象，并且带来的危害也非常严重，基于此，本文对水利水电工程建设中的大体积混凝土施工及其裂缝控制进行了探讨分析。
关键词：水利水电工程建设；大体积混凝土施工；裂缝；原因；控制
大体积混凝土施工的裂缝现象不仅会影响水利水电工程结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此为了保证水利水电工程质量，以下就对水利水电工程建设中的大体积混凝土施工及其裂缝控制进行了探讨分析。
1.水利水电工程建设中的大体积混凝土施工要点的分析
1.1做好施工准备工作。水利水电工程建设中的大体积混凝土施工作业前，应按照相关规定对大体积混凝土进行验算，例如进行大体积混凝土温度、温度应力、收缩应力等验算，通过计算得出混凝土升温峰值、内外温差、降温速率等控制指标，而后根据这些控制指标制定合理有效的温控措施。在水利水电工程中，浇筑的混凝土入模温度的升温峰值宜为45℃，内外温差为30℃，降温速率为每小时2℃。
1.2模板施工。应严格按照国家制定的相关规范标准进行大体积混凝土模板施工，并对模板的刚强度和稳定性进行验算，而后根据大体积混凝土浇筑后的养护要求制定相应的养护措施。大体积混凝土模板的拆除时间除了确保混凝土刚强度等级满足相关要求外，还应对混凝土的温度要求进行严格控制，确保内外温差符合标准，只有满足以上两种情况才能进行模板拆除工作。
1.3混凝土浇筑施工。水利水电工程大体积混凝土的浇筑方式主要能分为分层连续浇筑和推移式连续浇筑两种，其中分层浇筑又能细分为多种形式，包括全面分层、分段分层、斜向分层等。在大体积混凝土浇筑过程中，必须尽量减缩浇筑时间间隔，并确保在混凝土进行初凝之前完成浇筑。一般情况，我们对大体积混凝土的浇筑顺序为由低到高进行浇筑，浇筑方法为先浇筑混凝土结构长的一侧，而后浇筑短的一侧，且浇筑必须是连续不间断进行。分层浇筑的混凝土在浇筑完成后应及时进行振捣，大体积混凝土宜采用二次振捣工艺，应在振捣过程中注意时间和位置的把握，避免出现漏诊、过振情况，从而造成混凝土结构强度不达标。
1.4大体积混凝土养护。水利水电工程大体积混凝土施工，为了避免出现裂缝，养护应该采取保温保湿养护的方式。混凝土的保温养护通常采用塑料薄膜、麻袋、阻燃保温被覆盖在已经浇筑完成的混凝土之上，也可以采取挡风保温棚或遮阳降温棚作为大体积混凝土的保温措施。对于混凝土的保湿养护，通常不少于两周。
2.水利水电工程建设中的大体积混凝土施工裂缝原因分析
2.1收缩裂缝。混凝土在浇筑硬化过程中会在内部产生一定的收缩应力，且混凝土体积越大这一现象也越明显，尤其是在水利水电工程施工中采用的是大体积混凝土施工，一次浇筑的混凝土量较大，导致混凝土内部产生的收缩应力也越大，当这一收缩应力超过混凝土承受的极限时，将会导致混凝土产生裂缝。在水利水电工程大体积混凝土施工，需要积极做好收缩应力的控制，避免收缩应力裂缝的产生。
2.2温度应力裂缝。在水利水电工程建设中的大体积混凝土施工中还需要预防混凝土水化过程中由于水化热所导致的裂缝。水利水电工程建设中的大体积混凝土施工中一次需要浇筑大量的混凝土，导致混凝土水化过程中散热困难，大量的热量积聚在混凝土内部，导致混凝土内部产生温度应力，当大体积混凝土内外温度不一致时，会使水利水电工程大体积混凝土内外产生较大的温度应力，并最终导致温度裂缝的产生。
3.水利水电工程建设中的大体积混凝土施工裂缝控制策略
3.1收缩裂缝控制策略。
3.1.1确定出合理的水灰比。在进行混凝土配比时使用的骨料、水泥、外加剂和掺合料都应符合要求，避免不合格的材料进入施工现场。此外需要对混凝土的配合比进行试验，确定出合理的水灰比例，以此来降低水利水电工程大体积混凝土收缩裂缝产生的概率。
施工中使用混凝土中骨料要占总体积的近80%，应当尽量选用岩石弹模较低、线膨胀系数小、级配良好、表面干净的骨料，混凝土配合比应尽量加大细粉和石粉所占比例，以此来提高水利水电工程大体积混凝土的抗裂性、耐久性和密实性。试验表明水利水电工程大体积混凝土中石粉含量在16 %～19 %时，水利水电工程大体积混凝土能够获得最良好的抗裂性。对于水利水电工程大体积混凝土使用的水泥应当选用低碱、低热、强度高的水泥种类。
3.1.2合理地加入添加剂。水利水电工程大体积混凝土固化过程中，加入合理的添加剂能够有效地提高水利水电工程大体积混凝土的抗裂性。在水利水电工程大体积混凝土中加入适量的煤灰也能够有效提高水利水电工程大体积混凝土的抗裂性。
3.2温差裂缝控制策略。水利水电工程建设中的大体积混凝土施工温差裂缝控制不仅需要从施工技术入手，还需要注意以下几方面：
3.2.1提高混凝土的振捣密实度。对于浇筑的混凝土需要尽快进行振捣，以使得水利水电工程大体积混凝土更加密实。采用2次振捣技术对水利水电工程大体积混凝土进行施工，能够使水利水电工程大体积混凝土的均匀性和密实度得到极大地提升。
3.2.2分层浇筑。对混凝土的分段、分层浇筑，结合混凝土浇筑能力、振捣能力从分段分层结构、全面分层结构和斜面分层结构等方法中合理地选取水利水电工程大体积混凝土浇筑方案。
3.2.3大体积混凝土施工中的温度控制。首先采用合理的举措，对水利水电工程建设中的大体积混凝土施工中使用混凝土的初始温度进行控制，通过将冷水管埋入水利水电工程大体积混凝土中，用以对水利水电工程大体积混凝土进行一、二期通水冷却，避免水利水电工程大体积混凝土固化过程中因热量积聚而产生温度裂缝。在水利水电工程大体积混凝土养护过程中需要及时地浇水降温及覆膜保温，将温度控制在合理范围内，保证水利水电工程建设中的大体积混凝土施工施工质量。
3.3 大体积混凝土施工裂缝修补方法。
3.3.1补强灌浆。补强灌浆是一种极为有效的裂缝处理技术，其通过在裂缝区域钻孔并将水泥浆液泵入水利水电工程大体积混凝土裂缝中，用以完成对于水利水电工程大体积混凝土裂缝的补强处理。
3.3.2结构补强。对于较为严重的水利水电工程大体积混凝土裂缝，需要对其进行结构补强。结构补强可以采用两种方法：第一、沿着分布于水利水电工程表面的裂缝挖槽，将槽面凿成键槽形状，然后使用符合要求的混凝土对键槽进行填充，用以形成良好的表面质量。第二、在对水利水电工程大体积混凝土裂缝进行补强作业时使用钢筋进行锚栓，从而使水利水电工程大体积混凝土形成较为稳固的结构强度。第一种方法是应用较多也是补强效果较好的一种方法。
3.3.3对于裂缝较为严重的区域，单纯的灌浆加固已经无法满足要求，则需要对裂缝区域进行挖除，并对所挖除区域重新进行回填用以使得水利水电工程大体积混凝土形成良好的表面质量。
结束语
综上所述，水利水电工程大体积混凝土施工的裂缝现象需要根据不同裂缝特点采取合理的处理方法，从而保证水利水电工程大体积混凝土结构的安全稳定运行、提高水利水电工程的安全性和耐久性，以及保证水利水电工程施工质量。
参考文献
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