浅谈水利工程施工过程中的大体积砼裂缝的防治策略

黄影

摘要：大体积混凝土裂缝是水利工程中常见的问题之一，这些裂缝对水利工程的质量、安全、稳定性和耐久性等具有直接的影响，因此，我们应该高度重视水利工程施工过程中大体积混凝土裂缝问题。本文结合多年的的施工经验，就水利工程施工中大体积混凝土裂缝的防治进行探析，首先分析了混凝土裂缝形成的原因，然后，着重对混凝土裂缝的防治进行了论述，旨在与广大同行朋友进行业务研究，不断提高水利工程施工水平，使大体积混凝土裂缝得到尽可能地控制。

关键词：水利工程；施工；大体积混凝土；裂缝；防治

中图分类号： TV 文献标识码： A 文章编号：

大体积混凝土裂缝对水利工程具有较大危害。如果没有得到及时地防控，水很容易沿着裂缝渗透进入，软化水利工程结构，在水流的冲击下，导致裂缝的扩大，长此以往，就会加重裂缝情况，造成坍塌等安全事故，对人民生命财产安全造成极大的威胁，带来不可估量的损失。基于此，笔者结合自身实践，做出以下几点分析

一、大体积混凝土裂缝形成的原因探析

大体积砼裂缝在水利工程施工中是比较常见的，导致这一问题的因素是比较复杂的，有温度的变化与湿度的变化，混凝土结构缺乏合理性、原材料质量不达标等。归纳起来主要表现在以下两个方面：

（一）收缩应力而产生的裂缝

大体积砼在散热和硬化室会产生巨大的收缩应力，当应力大于其自身抗拉极限，就会导致大体积砼出现收缩裂缝。一般可分为塑性和干燥两种裂缝。塑性裂缝是由于浇筑之后的混凝土在前几个钟头仍是塑性状态，当出现泌水，就会在重力的作用下导致塑性收缩裂缝的出现，干缩裂缝主要是因为其内外部的水分在蒸发过程中速度不同导致混凝土变形而出现的裂缝。

（二）温度变化而引起的裂缝

混凝土浇筑后，大体积混凝土由于尺寸较大，里面的水化热现象十分强烈，混释放出热量无法及时地排出到混凝土结构之外。大量的热量聚集在大体积混凝土内部，其中的温度就会急剧地升高。这是导致混凝土内部温度升高的主要因素。当混凝土浇筑一到三天内，水化热所产生的热量最多，一般可以高达的50%，当在三到五天之间时，其温度会升到最高的程度。此时，因为混凝土的导热能力很差，而没有及时采取有效地散热措施的话，大体积混凝土中的热量就难以及时排出去，就会导致内部温度急剧地上升。从混凝土表面来看，其温度比内部的温度要低得多，因此，就使内部与外部温度造成巨大的反差。由于混凝土内部温度要高得多，根据热胀冷缩的性质，其内部发生的膨胀程度就会比外部大得多。这样因为不均匀的膨胀就会产生相互的作用力，当温差的拉应力远远大于抗拉极限时，就会产生裂缝。

二、浅谈水利工程施工过程中的大体积砼裂缝的防治策略

（一）收缩应力而产生的大体积砼裂缝的防治策略

为控制收缩裂缝，首先必须精心选用原材料，严格控制相关指标参数。原材料主要有水泥、砂石骨料、掺和料以及水和外加剂。因而所选用的水泥应具备以下条件：一是发热量低、含碱量低；二是初期时强度较大；三是具有良好的塑性性能；四是具有较长的初凝期。并在进入施工现场之前就其质量进行严格的检查，并进行相关试验，确保其各项指标参数达标。

其次在此基础上严格控制水泥的使用量和水灰比，在配制混凝土过程中，应在确保混凝土的保水性、粘聚性以及流动性等指标参数达标的前提下尽可能的减少水泥的使用量和用水量，以尽可能的将水灰比降低，掺入外加剂和粉煤灰，以减少水泥用量的同时降低水化热。

再次所选用的砂石骨料必须级配良好，且确保砂石质量达标，骨料必须具有较大的强度和合理的级配当水灰比相同时可减少水泥和水的使用量。粗骨料表面干净无杂质，细骨料为中粗砂，细度模数应大于2.6小雨2.9，且表面干净无杂质，尤其含泥量必须小于等于3%。

最后所选用的掺和料必须是经过试验且与相关要求相符合的活性材料，粉煤灰通常作为水泥的外掺剂，且细度同水泥颗粒一样大，具有较小的烧失量、硫碱含量较低。在水泥中掺入粉煤灰能听有效提升混凝土的耐久性能和抗渗性能，能有效减少混凝土泌水现象的出现。

（二）温度变化而引起的大体积砼裂缝的防治策略因温度变化而引起的大体积砼裂缝，主要是由于混凝土在水化热过程中导致混凝土内部与外部出现较大的温差，从而引发的裂缝。导致水化热大的原因除上述原材料的选用及配制的混凝土外，还有施工方面的问题，因而控制因温度变化引起的裂缝还应从施工方面入手。

一是减小浇筑层厚度。大体积混凝土结构的浇筑方案,可分为全面分层、分段分层和斜面分层三种。全面分层法要求混凝土浇筑强度大,斜面分层法混凝土浇筑强度小,施工中可根据结构物的具体尺寸、捣实方法和混凝土供应能力,选择浇筑方案,目前应用较多的是斜面分层法。

二是加强混凝土的浇灌振捣,提高密实度。混凝土浇筑入模后应立即进行充分的振捣,使新入模的混凝土充满摸板的每一角落,排出气泡,使混凝土拌和物获得最大的密实度和均匀性。大体积砼应采用两次振捣技术,改善混凝土强度,提高抗裂性。

三是控制混凝土的养护和拆模时间。混凝土浇筑后，应用草席、草袋等材料覆盖，并洒水养护，达到保温、保湿，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节，混凝土表面必须采取保温措施，尽可能晚拆模,拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上。

三、结语

总之，水利工程施工过程中的大体积砼裂缝的防治是一项系统而又复杂的工作。因而作为现代水利工程施工企业，必须在施工过程中严格控制原材料的质量，合理配置混凝土，并在施工过程中采取上述的一系列的措施，尽可能的降低因水泥水化热和混凝土收缩造成的各种裂缝，以提高混凝土施工质量，最终提高整个水利工程质量，为人民的生命财产安全保驾护航。

参考文献：

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