大体积混凝土抗裂技术在水利工程施工中的应用

大体积混凝土抗裂技术在水利工程施工中的应用

李月莲

江苏淮阴水利建设有限公司 江苏淮安 223001

摘要：随着社会的发展，民众的生活水平也逐渐提高，对水利工程施工有了更高的要求。混凝土作为建筑工程中的重要材料，在水利工程施工中发挥着重要作用。由于大体积混凝土具有体积大、结构复杂等特点，容易出现裂缝，从而影响水利工程整体质量。因此，相关施工管理人员必须提高对大体积混凝土抗裂技术的重视程度，分析大体积混凝土产生裂缝的原因，并采取有效措施进行解决，从而提高施工质量，进一步保证水利工程整体质量和安全性。基于此，本文主要分析了大体积混凝土裂缝产生的原因及相应的技术措施。

关键词：大体积混凝土；抗裂技术；水利工程；应用方法

引言：

随着社会的发展，水利工程建设规模越来越大，对建筑材料的要求也越来越高，大体积混凝土因其结构复杂、强度高、稳定性较好等特点被广泛应用于水利工程中。然而，由于大体积混凝土自身特性，如浇筑过程中水泥水化热、混凝土收缩等原因，导致其在施工过程中极易产生裂缝问题。若不能有效控制裂缝，不仅会降低水利工程的使用寿命，还会引起钢筋锈蚀等严重后果，因此，应加强对大体积混凝土裂缝问题的研究，并在实践中不断总结经验，进而保证大体积混凝土施工质量。

一、水利工程中大体积混凝土裂缝类型

（一）表面裂缝

表面裂缝的形成是由于混凝土施工材料配比或是混凝土浇筑结构形式不合理而导致的，从表面裂缝特征来看，大体积混凝土表面裂缝一般分为三种类型：一是干缩性裂缝，其表现为混凝土内部温度升高时，由于混凝土的热膨胀系数大于大气温度，因此在混凝土内部形成温度应力，当温度应力超过混凝土抗拉强度时就会产生裂缝；二是塑性收缩裂缝，这种裂缝一般在混凝土浇筑后半个月至两个月左右产生，其形成原因主要是由于水分蒸发过快导致水分流失，从而在混凝土内部形成拉应力，当拉应力超过混凝土极限抗拉强度时就会产生裂缝；三是温度应力裂缝，这种裂缝主要是由于温度急剧变化或者浇筑速度过快导致混凝土内部温度与表面温度出现较大差异，从而使得混凝土结构产生变形、裂缝等情况。

（二）深层裂缝

在大体积混凝土施工中，由于混凝土自身材料的限制，造成混凝土结构不能承受较大的外部荷载，从而出现深层裂缝等现象。深层裂缝产生的原因主要是由于混凝土收缩而引起。在大体积混凝土施工中，由于受外界温度和湿度等因素的影响，导致混凝土内部产生一定程度的收缩，导致混凝土结构承受不住应力作用，从而产生深层裂缝。在实际施工中，由于深层裂缝不易被发现，如果混凝土出现表面裂缝时，不能及时进行修补，就会导致深层裂缝的扩大，从而对水利工程整体质量产生影响。因此，在进行大体积混凝土施工时，必须采取有效措施进行处理，注重混凝土浇筑速度和浇筑方法，以避免出现深层裂缝。

二、水利工程中大体积混凝土产生裂缝的原因

（一）混凝土配置不当

在水利工程施工过程中，由于混凝土配置不当也会导致裂缝出现，通常情况下，水利工程混凝土配置会根据施工实际情况而定，若施工现场地质条件复杂、环境恶劣，则必须考虑现场具体情况，在保证混凝土质量的前提下，合理配置混凝土。在配置过程中，若原材料配比不合理，或者是搅拌过程不科学，都会导致混凝土配置不当，例如，原材料中含水过多、水泥用量过大或水灰比过小等都会对混凝土配置产生影响。此外，如果混凝土原材料本身质量存在问题，例如水泥强度较低、粗骨料质量不达标等情况，也会对混凝土配置产生影响，进而导致混凝土产生大面积裂缝。所以相关工作人员必须对原材料进行严格检查和控制，确保原材料质量达标后方可进行使用[1]。

（二）外界温度变化

通常情况下，大体积混凝土产生裂缝的主要原因是外界温度变化，导致混凝土内外温差过大，从而导致混凝土出现裂缝等问题。对于大体积混凝土来说，外界温度变化对其产生的影响比较显著，当外界温度变化时，混凝土内部与外部温度相差较大，混凝土内部会产生一定的应力，导致内部混凝土结构会发生热胀冷缩的情况，从而导致混凝土产生裂缝。为进一步避免这种情况的出现，相关人员在施工前要对外界温度进行充分了解，并结合实际情况制定科学合理的施工方案。另外，在施工过程中要采取有效措施降低外界环境对其产生的影响。

三、大体积混凝土抗裂技术在水利工程施工中的应用

（一）科学设计配合比

在进行大体积混凝土施工前，建筑项目工程人员应根据混凝土特性和工程实际情况，采用相关技术确定混凝土配合比，并对配合比进行反复计算和分析，确保配合比的合理性。在设计过程中，应根据施工要求、混凝土性能以及强度等级等因素确定材料用量，在保证混凝土强度的前提下，控制好水泥用量，以此来保证混凝土的密实度和稳定性[2]。为进一步提高混凝土抗裂性能，还应降低水灰比，选择合适的矿粉作为掺和料，增加水泥和水之间的粘结力，以此提高混凝土的强度和稳定性。另外，在混凝土施工中应用粉煤灰也可以有效提高混凝土的流动性，并减少水化热，提高混凝土抗裂性能和抗冲击性能。

（二）控制混凝土浇筑温度

在进行混凝土浇筑时，必须合理控制浇筑温度，避免因温度过高导致裂缝。由于大体积混凝土内部的水泥水化热较高，导致水泥内部温度升高，引起混凝土温度裂缝。因此，在进行混凝土浇筑时，应选择低水化热水泥，控制混凝土浇筑温度，在浇筑后应立即覆盖塑料薄膜、草帘、草袋等保温材料，并在夜间覆盖草席。如果气温较高，还可以在混凝土表面洒水降温，注意观察和监测混凝土表面温度变化情况，若发现异常情况应立即停止浇筑操作，以避免引发大面积裂缝等情况。此外还可以采用冷却水管、循环水等措施控制混凝土表面的温度，从而有效避免因温度变化而导致的裂缝现象。

（三）优化混凝土浇筑方法

在混凝土浇筑过程中，相关施工人员需进行分段浇筑，保证混凝土浇筑工作的均匀性，同时，还要做好混凝土振捣和浇筑工作，在振捣过程中，要注意振捣器的位置不能偏离钢筋和模板。在振捣过程中要对混凝土进行分层振捣浇筑，该方法的优点能够更好地控制混凝土浇筑速度，且减少混凝土出现裂缝的概率，但分段式浇筑方法会导致混凝土分层较多，浇筑速度较慢，因此很容易导致出现混凝土开裂问题[3]。因此在实际施工过程中，应尽量采用连续式浇筑方法，这样能进一步保证混凝土的均匀性。

（四）严格控制浇筑速度及厚度

在混凝土浇筑过程中，相关施工人员应对混凝土浇筑速度和浇筑厚度进行严格控制，当混凝土内部温度较高时，可适当降低浇筑速度和厚度，保证混凝土内部温度能及时散发，防止因温度应力导致裂缝出现。同时还要对混凝土的浇筑厚度进行合理控制，运用全面分层、分段分层以及斜面封层等方法进行浇筑，避免因浇筑厚度过大而导致裂缝出现。

四、结束语

综上，水利水电工程是我国基础建设的重要组成部分，直接影响着我国经济发展和社会稳定。而随着经济的不断发展，我国的水利工程建设越来越多，但是在施工过程中，由于混凝土材料自身特性和施工人员操作水平等因素，导致大体积混凝土裂缝问题比较常见。因此，相关施工人员必须采取有效措施控制大体积混凝土裂缝问题，保证水利工程整体质量，从而为我国水利工程建设质量提供保障。

参考文献：

[1]李汉林.水利施工的大体积混凝土抗裂技术[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(36):178-180.

[2]刘晓琴.浅谈水利施工中大体积混凝土抗裂技术的核心要领[J].科技与创新,2017,(09):74+77.

[3]曹茂华.水利施工中大体积混凝土抗裂技术研究[J].门窗,2016,(10):104.