关于水利工程大体积混凝土施工技术的探讨

发表时间:2021/5/12   来源:《工程管理前沿》2021年4期   作者:张攀
[导读] 随着社会生活的进步和技术的完善,我国水利工程建设施工质量也越来越高。
        张攀
        陕西省水利工程建设监理有限责任公司,陕西省 西安市 710000
        摘要:随着社会生活的进步和技术的完善,我国水利工程建设施工质量也越来越高。其中,混凝土施工技术的对于水利工程的建设来说有着非常重要的作用,混凝土技术已经在施工中得到了广泛的应用。由于混凝土在水利工程中的大面积使用,所以混凝土的质量往往会在很大程度上影响到水利工程的质量。尤其是大体积的混凝土施工技术在水利工程中的应用更是涉及到多方面的问题。在实际建设当中,应该注意施工中由于温度等因素造成混凝土产生裂缝等,对工程的质量造成一定的危害[1]。因此,我们应该重视水利工程中大体积混凝土技术的应用,对其技术进行一定的完善,以期在未来的施工建设中得到合理的运用。

        关键词:水利工程;大体积;混凝土施工技术

        一、前言
在混凝土技术中,大体积的混凝土技术一般只运用在大型工程中。在水利工程应用中,大体积混凝土的应用直接关系着水利工程的质量水平和安全性等指标。但是在实际的施工过程中,经常出现一些难以控制的问题。比如浇筑过程中温度的控制或一些裂缝的出现等问题[2]。这些不可控的因素都使得大体积混凝土技术的施工变得不确定性较多,施工的过程也较为复杂。由于大体积混凝土施工在水利工程中的工程量很大,所以施工中的问题直接影响着工程项目竣工后的安全性。因此设计施工人员应该对大体积混凝土技术的要点进行研究和分析,针对目前存在的问题提出有效的应对措施,创新发展,才能在以后的施工中保证大体积混凝土施工的质量和安全。
一、大体积混凝土施工的概念及裂缝产生的原因
大体积混凝土技术施工的关键在于妥善处理内外的温差,使内外的温度应力可以得到有效的控制,以避免出现裂缝。大体积混凝土技术施工的断面须大于1000毫米,内外的温差不得低于25摄氏度。混凝土技术工程的形式是多样的,一般说来,具有结构较厚、体积比较庞大、所需钢筋密度大等特点,这样一来施工的条件就变得十分复杂化,对于技术要求也相对较高[3]。除了满足内外温差的因素外,还需要事工程达到一定的强度和耐久性等要求。在一些大型水利工程施工建设中,大体积混凝土技术显得越来越重要。
大体积混凝土产生的裂缝主要要有以下的原因:
1.水泥遇水放热产生温度应力导致裂缝的产生
这种裂缝产生时由于混凝土内部和外部产生了温差。在混凝土浇灌初期,遇水会产生大量的热量。而由于混凝土不宜导热,导致水产生的热量在混凝土内部郁结,在内部形成一个过高的温度。而混凝土外部还是室温,一般可达到60摄氏度到65摄氏度的温差。这种内外温差会在混凝土凝结时产生温度应力,当温度应力超过了混凝土的抗压强度时,会导致混凝土产生裂缝[4]。在拆模时,表面温度下降很迅速,这种温度的激素下降也会导致裂缝。在混凝土内部热量的传递也会产生所谓的温度裂缝。这几张裂缝产生中一般以遇水放热引起的裂缝最为常见。
2.混凝土遇水收缩导致的裂缝
在混凝土遇水会发生硬化,在硬化时会伴随着散热的现象发生。硬化的现象必然也伴随着混凝土体积的收缩。尤其是在大面积混凝土的施工构造中,收缩的现象会更加的明显。如果混凝土的抗压强度被收缩应力达到极限,结构的表面会出现裂缝。在大体积混凝土技术中,结构受到的收缩应力不大但是与温度应力相结合,其产生裂缝的效果也是非常大的。收缩的类型一般可以分为干燥收缩、温度收缩和塑性收缩等。因此混凝土的收缩也是在大体积混凝土工程中进行评定的一个指标。
3.其他原因出现的裂缝
水泥的质量不达标也会造成混凝土的裂縫,这种裂缝叫做安定性裂缝,在工程的主要表现形式是龟裂。外界干燥度的上升也会加剧裂缝的产生。再比如建筑物基础的下沉或异动同样会产生裂缝。

一些情况下混凝土配比不均匀,一些物质发生化学反应同样会造成裂缝。
二、大体积混凝土施工的技术措施
1.选择合适的水泥原材料
关于原材料的选择,一般是为了降低混凝土在使用中的水化热量。大型水利工程中,需要使用水泥水化放热较低的水泥。一般这种水泥属于低热硅酸盐水泥或者低热矿渣盐水泥,这种水泥的雨水化热程度一般低于270kJ/kg。选择合适的水泥后,还需使用合适的外添剂,外添剂的使用应该按照具体等情况根据水泥的不同特性进行选择。通过原材料的选择尽可能的降低混凝土在水化过程中所释放的热量。
2.对混凝土的配比进行一定的优化设计
混凝土的配合比在混凝土的施工设计中有着重要的作用。混凝土的配比应以降低混凝土的温度应力、提高混凝土的稳定性以及方便施工为目标。经过多方对比,合理设计来确定混凝土的配比设计[5]。比如在保证混凝土的强度的情况下,须降低混凝土的水胶比,降低水泥遇水产生的热量。为了方便施工增强水泥的可塑性,在满足混凝土浇筑的情况下,可以减少砂的使用率,可以减小混凝土的变形。对于混凝土的用水量也应进行一定的控制。
3.关于大体积混凝土的生产运输问题
有关在水利工程中使用的混凝土的生产问题,需要进行专门的生产。生产时应制定一定的规范和指标,对于生产出来的混凝土进行试验和检测。对于混凝土的一些指标诸如强度、水化热、可泵性、坍塌度等都要通过合理的施工要求。在运输过程中,需要注意的问题是防风、防雨、防寒等各项需要关注的问题,须使用混凝土搅拌车进行运输。使用搅拌车运输的原因是为了避免混凝土的分崩离析和凝固。通过运输到达施工现场的混凝土如坍塌度不合格或者离析严重的,就不宜再用于混凝土的浇筑,须移作他用,避免对水利工程的质量造成影响。
4.在浇筑过程中注意混凝土的厚度与施工的速度
在浇筑的方式上一般需要分层浇筑。浇筑的方案课分为三种,其中全面分层法对于浇筑的要求比较高,而要求较低的是斜面分层法。在实际的施工当中,可以根据不同的情况来选择不同的浇筑方法,根据混凝土的供应度和尺寸来进行具体的浇筑。需要注意的是,不管用哪种浇筑方法,都需要尽量缩短混凝土的浇筑间隔,在最先开始浇筑的部位初凝时完成混凝土的整体浇筑。在混凝土供应充足的情况下,可以实行多点同时浇筑的方式[6]。关于浇筑的厚度,须控制在分层60厘米福建,如果采用飞迸送混凝土则不应超过40厘米,以免过厚影响振捣效果。
5.对大体积混凝土工程进行养护
在工程完成以后,要及时进行养护。要使用塑料薄膜和材料进行保湿保温。在有风的天气要采取一定的防风措施,覆盖塑料薄膜维持混凝土的湿润度,防止风干。还可以在混凝土内部检测温差与湿度,利于混凝土的保养和维护。
结语
在水利施工的项目中,大体积混凝土工程是重要的一环,在实践中得到了广泛的运用。在具体操作中,应加强对于施工工艺的管理,完善施工和验收的制度,督促施工人员提高施工的质量,保证水利工程的质量。在工程建设中,混凝土得到了广泛的应用,是工程建设过程中必不可少的组成部分,最为关键的就是对混凝土的质量控制,其质量的优劣将对整个工程质量造成严重影响。在水利工程建设中大体积的混凝土施工技术更是有着举足轻重的作用。因此,作为新时期背景下的水利企业,应认真分析大体积的混凝土施工技术中存在的不足,并具有针对性的提出有效的解决措施,从而确保大体积的混凝土施工技术水平得到提高,整个工程质量也得到提高。

参考文献:
[1]欧阳权.大体积混凝土结构裂缝成因及控制措施[J].广西城镇建设,2004,12.
[2]张全文,钟卫.大体积混凝土的温度裂缝分析[J].路基工程,2007,01.
[3]王庆彬.水利工程中混凝土裂缝的预防[J].科技创业月刊,2010,04.
        [4]赵永盛 水利工程大体积混凝土施工技术研究[J].科协论坛,2013,13(5):19-20.
[5]冯子峰 水利工程大体积混凝土温控与裂缝防治浅析[J].低碳世界,2014,9(16):56-58.
[6]苏玉君.水利工程大体积混凝土温度变化规律研究[J].中国新技术新产品,2012,11(16): 37-39.
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