試論水利工程大體積混凝土施工技術的應用

1、    試論水利工程大體積混凝土施工技術的應用    王博摘 要：我國的水利工程行業(yè)不斷發(fā)展，其施工中所運用到的技術手段也在不斷更新，其中大體積混凝土的施工技術受到了普遍認可與運用。大體積混凝土施工也有其缺點，由于復雜的施工過程，很多外在或內在因素都會直接影響施工的質量，從而出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象，間接影響整個水利施工的工程施工質量。本文主要對水利工程大體積混凝土的施工技術、開裂現(xiàn)象及防治對策進行研究，提出自己的思考和意見，僅供參考。關鍵詞：水利工程；大體積混凝土；應用在水利工程中，修建大壩、涵洞和引水道都需要進行大體積混凝土的施工。在混凝土結構中，如果其所有斷

2、面都不小于一米，那么就是大體積混凝土。大體積混凝土在進行構造時所用的混凝土量大，外部體積也較大，在內部結構上鋼筋的分布也很多，在進行具體的水利工程施工時影響其質量的影響因素也特別多。大體積混凝土的施工關系著整個工程的施工質量，對其施工應給與高度的關注，因為一旦大體積混凝土出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象，整個施工項目都會受到影響。1、大體積混凝土的施工技術1.1優(yōu)化混凝土的配合比設計（1）在配制混凝土時，要選用合適的水泥和外加劑，在選擇水泥時，要以水泥的水化熱作為依據(jù)，盡量選擇具有較小水化熱的硅酸鹽水泥或者由礦渣和硅酸鹽相混合的水泥，選擇外摻加時要綜合考慮水利工程的實際情況和水泥的適應程度以及實際表現(xiàn)效果，外加

3、劑的選用原則有一條：有減少混凝土水化熱的作用。（2）大體積混凝土的配合比該怎樣來設置，對于配合比的設置主要目的是為了使混凝土水化熱得到降低、工程施工方便、具有較強的穩(wěn)定性。通過各方面的綜合考慮最終決定混凝土的配合比設置。在確定配合比時，我們要注意以下三點：未避免水化熱的產(chǎn)生，在大體積混凝土的結構強度允許下，盡量減少水泥的使用量和水與膠的配比；為了使混凝土的形狀不易發(fā)生改變，在施工和泵送澆筑不受影響的條件下，將含砂量控制在 5-40 %范圍內；在工程混凝土施工中要盡最大可能減少用水量，使緩解凝固的時間在 20小時左右。（3）關于大體積混凝土的制作和傳送。在使用混凝土之前一定要對其進行嚴格的檢測，

4、使混凝土的強度、倒塌程度、水泥水化熱，體積伸縮特性、吐水量、可泵特性等都符合大混凝土施工的條件。在對混凝土進行傳送方面，運載混凝土的混凝土攪拌運輸車一定要可以預防風吹日曬以及雨水和寒冷。運輸車要邊運輸邊攪拌，這樣可以避免混凝土的分層現(xiàn)象以及微凝固現(xiàn)象。為了保證施工的質量，一旦混凝土的坍落度不符合要求，就應該放棄用作大體積混泥土的澆筑，為了防止浪費，可以用到其他施工項目中。1.2 大體積混凝土的施工過程（1）施工前的準備工作。在進行大體積混凝土的施工前，在對混凝土的溫度以及溫度應力的值進行科學準確地計算的同時要驗算出混凝土的收縮應力，在計算過程中明確混凝土可以升高的最高溫度值，內部和外部溫度差以

5、及降溫過程中的快慢。由所明確的各項指標值來進行合理的溫度控制手段。在一般的水利工程大體積混凝土施工中，灌注后的混凝土在基于入模溫度下的最高升溫值不能大于 45 ，外表和內部的溫度差要控制為30 。（2）在進行大體積混凝土的模板施工時，一定要保證在國家的各項規(guī)范下，對混凝土的穩(wěn)定度、強度以及堅固度進行科學的運算，為了滿足大體積混凝土的保溫需求，還要實施更多的措施和方法。在進行混凝土的拆模階段，不能在混凝土強度形成時就警醒拆模，還要將混凝土對溫度的要求考慮在內，當表面和內部的溫差以及強度都符合時，就可以進行拆模了。（3）澆筑大體積混凝土的要求，大體積混凝土的澆筑分為分層連續(xù)和以推移的方式進行連續(xù)澆

6、筑兩種，在實施分層澆筑時，又可以采用全面性的、分階段性的和在斜方向性的方式。 在施工中，不管以哪種方式來進行澆筑，每次澆筑之間的孔隙時間越短越好，大體積混凝土的澆筑完工一定要在混凝發(fā)生初凝之前。一般情況下，在進行混凝土的澆筑時，前后順序是先高后低，如果混凝土的量足夠，在連續(xù)不斷的供應中也可以采用多個點和位置同時澆灌的方法。1.3 大體積混凝土的養(yǎng)護在大體積混凝土的施工中，可能出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，為了避免這類現(xiàn)象的發(fā)生，可以通過對其進行養(yǎng)護工作來達到保溫、保濕的目的。為了保溫，最經(jīng)濟的方式就是在澆筑完成的混凝土上蓋一層薄膜或麻袋，也可以架立擋風棚或遮陽棚。在澆筑施工之前，通過在混凝土的內部放置測溫器，

7、來確定混凝土的內外溫差值和溫度的減慢速度是否滿足大體積混凝土的標準，當大體積混凝土外表溫度與周圍溫度差不大于 30 時，就可以不用保溫措施了。在對混凝土進行保濕措施時，一次持續(xù)時間不能少于兩個星期，在此過程中要對養(yǎng)護的材料如薄膜或者護理劑進行檢查，使大體積混凝土表面一直是濕潤的。2、體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因分析及防治對策2.1 水泥的水化熱致使混凝土產(chǎn)生溫度應力水泥在遇水后會釋放熱量，大體積混凝土結構大，內部產(chǎn)生的熱量不能很好的得以散失，所以，在澆筑施工結束之后，水泥的水化熱在混凝土結構之內很難釋放出來，內部溫度由于溫度升高與外部溫度差值增大，當溫度差大于 65 時，溫度應力大于混凝土的最高承受

8、力度時，就會有裂縫產(chǎn)生。2.2 混凝土的收縮特性在混凝土的澆筑施工完成之后，混凝土受到自然環(huán)境的影響水分會蒸發(fā)流失，混凝土含水量減少就會收縮，在大體積混凝土中，收縮效果更明顯，最后使混凝土產(chǎn)生裂縫。2.3 大體積混凝土內部的約束條件混凝土由于內外溫差產(chǎn)生的變形和由于收縮產(chǎn)生的變形都會有相應的約束因素來進行約束，當有約束時混凝土會出現(xiàn)內部應力，當約束使內部應力大于混凝土所能承受的最大值時，混凝土就會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。2.4 裂縫的防治對策（1）降低水泥的水熱化：對原材料的選擇要適當，特別是水泥的種類；在水泥的用量方面，要控制水泥的量；使用可以降低水泥水化熱的摻加劑；混凝土的塌落度不能大于130mm，

9、最合適的坍塌度是 120mm。（2在混凝土入模階段之前使其溫度降低：澆筑混凝土時要選擇氣溫適當?shù)奶鞖猓瑪嚢杌炷量梢圆捎玫叵滤?；有必要用到減少水分和緩解凝固的添加劑；入模后使混凝土所處環(huán)境通風。（3）準備好施工過程中的控制溫度的設備及時進行溫度控制：做好混凝土的后期保溫保濕的養(yǎng)護工作；延長養(yǎng)護時間，拆模時間要恰當；溫度測試的管理要嚴格；施工中的相應過程有條不紊的進行，避免在混凝土的運輸過程中出現(xiàn)堆積過多的現(xiàn)象。（4）使混凝土抵抗拉力的能力增加：降低砂和石子的含量；采用兩次投料及振搗的防風；在大體積混凝土的內外之間設置最合適的混度配筋，使混凝土的應力分布均勻，從而達到避免裂縫產(chǎn)生的目的。3、結束語總之，在進行水利工程時，一定要重視大體積混凝土的施工過程，保證大體積混凝土的施工質量，因為大體積混凝土的施工質量容易受到外部因素的影響，而一旦出現(xiàn)了施工質量問題將對整個水利工程造成影響。一定要保證大體積混凝土的施工質量，使得水利工程能夠順利進行。參考文獻：2趙永盛 水利工程