水工施工中大体积混凝土施工技术研究

2022-11-08黎柳坤广东省源天工程有限公司

珠江水运 2022年16期

黎柳坤广东省源天工程有限公司

随着科学技术的不断发展，使得工程技术水平得到显著提升，而且为了满足工程建筑需要，大体积混凝土被广泛应用于水工施工当中，并发挥着至关重要的作用。而对水工施工中大体积混凝土施工技术进行研究分析，则能为大体积混凝土施工技术的应用提供依据，继而为保障工程建筑质量提供便利。

1.水工施工中大体积混凝土裂缝产生的原因

1.1 温差导致混凝土裂缝

施工人员在对大体积混凝土进行浇筑时，会产生热量，导致混凝土内外部温差较大，很容易便会出现裂缝。一般来说在对大体积混凝土进行浇筑时，都是一次完成的，所以在浇筑完成后混凝土内部的热量无法散发出来，便会导致混凝土内部温度逐渐升高，远远高于混凝土外部温度。当混凝土内外部温差较大时，会在混凝土内部发生膨胀，这样当混凝土内部温度逐渐降低时，混凝土内部便会慢慢进行收缩，从而导致混凝土产生裂缝。

1.2 收缩导致混凝土裂缝

施工人员在完成混凝土浇筑工作后，混凝土会逐渐开始硬化，在这一过程中混凝土内部会进行散热，从而导致混凝土的收缩应力会不断增大，尤其是在大体积混凝土当中，如果混凝土内部的抗拉强度小于收缩应力时，混凝土便会出现裂缝。此外，在大体积混凝土中，由于混凝土中水、灰含量较高，并且混凝土结构收缩变化不大，只要不和温差产生的收缩力重叠在一起，那么便不会在混凝土表面出现裂缝。若是二者重叠在一起，便会在混凝土内部产生强大的收缩应力，导致混凝土出现裂缝。所以在进行水工施工时，混凝土收缩量也是评价工程质量的标准之一。

2.水工施工中大体积混凝土裂缝的预防

2.1 对温差裂缝的预防

一般情况下，因为温差导致混凝土结构产生的裂缝，通常是由于混凝土在水气化影响下，内部温度与外部温度出现明显差异，使得混凝土内部结构发生明显变化，最终在混凝土表面出现裂缝。而造成混凝土在浇筑完成后出现裂缝的根本原因是混凝土配比、单位用水量和材料的选择存在问题，此外施工期间的控制水平也会对混凝土质量产生影响，若是施工人员没有按照相关要求开展浇筑工作，便会导致混凝土结构出现裂缝。因此，施工人员在进行大体积混凝土浇筑时，必须要控制好施工技术，这样可以有效防止裂缝出现，保障大体积混凝土浇筑质量。

2.2 浇筑厚度与速度的控制

通常情况下，对于大体积混凝土的浇筑工作可以划分成三种，分别为斜面分层、全面分层以及分段分层。其中全面分层对于混凝土强度有着极高的要求，而斜面分层对于混凝土强度的要求较弱，因此施工人员在对混凝土进行浇筑工作时，应该根据水工实际情况科学、合理地选择浇筑方案，来进行混凝土浇筑工作，以此来保证混凝土强度符合相关要求。但需要注意的是施工人员在选择浇筑方案时，必须要考虑到建筑工程的尺寸、混凝土供应能力以及捣实方法然后再进行选择。

现阶段，施工人员在进行水工大体积混凝土浇筑时，使用最多的便是斜面分层法，由于这种分层方法对于混凝土强度要求较低，能够有效保障建筑工程质量，因此被广泛应用于水工施工当中，并发挥着至关重要的作用。

2.3 密实度的控制

要想让混凝土在入模后能够迅速成型，并具有良好的密实度，施工人员就必须在混凝土入模后开展捣实作业，如此可以最大程度上增加混凝土密实度，保障混凝土结构质量。值得注意的是，施工人员在对混凝土进行振捣时，要确保混凝土布满模板每个角落，并将混凝土当中的气体全部排出，只有这样才能有效提高混凝土密实度，确保混凝土符合相关标准。此外由于大体积混凝土的结构相对复杂，因此施工人员需要多次进行振捣工作，以此来提升混凝土强度。

而且混凝土强度会随着振捣次数的变化而变化，振捣次数越多，混凝土强度也就越高，所具备的抗裂缝能力越强。因此为了防止混凝土产生裂缝，施工人员必须控制好混凝土密实度，尽可能增加振捣次数，保障混凝土结构质量。

2.4 初始温度的控制

要想避免因为混凝土内外部温差较大产生裂缝，就必须对混凝土初始温度进行控制，防止在建筑过程中，混凝土内部温度过高，从而出现压力膨胀。为此，施工人员在夏季或者高温季节进行大体积混凝土浇筑时，应该选择人工降温的方式对搅合物以及出料开展降温工作，以此来控制搅合物以及出料的初始温度，通过这种方式可以有效避免混凝土内外部温差过大，防止裂缝的产生。例如：施工人员在夏季进行混凝土浇筑时，可以用冷水对搅合物以及出料进行降温，达到控制初始温度的目的。

不仅如此，施工人员在对混凝土进行浇筑时，还可以将冷水管安装在混凝土内部，这样当混凝土内部温度过高时，施工人员便可以利用冷水管对混凝土进行冷却，从而降低混凝土内部温度，防止混凝土内外部温差过大，避免混凝土在成型后出现裂缝，保障混凝土浇筑质量。

2.5 拆模时间控制

施工人员在对混凝土进行拆模时，如果拆模时间过早也容易产生裂缝。因此施工人员必须要控制好混凝土拆模时间，并根据混凝土浇筑的具体情况来确保拆模时间，以此来保障大体积混凝土浇筑质量，避免大体积混凝土结构出现裂缝。一般来说，只有当混凝土完全硬化后施工人员才可以进行拆模，并且拆模时间越晚混凝土产生裂缝的可能性也就越低。但需要注意的是，施工人员在对混凝土进行拆模工作时，必须要确保混凝土表面温度和周围温度相吻合，彼此之间没有较大的温差，只有这样才能避免裂缝的产生。

而且在拆模完成后，施工人员还要对大体积混凝土表面进行检查，若是发现混凝土表面存在不规整的地方，那么工作人员需要对其进行修整，确保混凝土表面平整，符合水工施工要求。同时通过对混凝土表面的修整，可以有效降低混凝土出现裂缝的可能，保障混凝土结构质量。

3.水工施工中大体积混凝土施工技术

3.1 降低水泥水热化

因为混凝土的热量是通过水泥水化热产生的，所以为了保障混凝土浇筑质量，避免混凝土结构出现裂缝，施工人员必须要降低水泥水化热，以达到控制内部温度的目的。因此施工人员在配制混凝土时，可以选择矿渣硅酸盐水泥，如此可以有效降低水泥水热化现象，防止混凝土内外部温差过大。同时施工人员在对混凝土进行配制时，还要考虑到混凝土后期强度，确保混凝土强度能够符合相关标准，以此来保障混凝土浇筑质量。为此施工人员在进行配置时，应该减少水泥含量，通过这种方式也可以有效降低水泥水热化，控制混凝土内部温度，防止裂缝的产生。

另外，在材料的选择上，施工人员应该尽可能使用粗骨料来配制混凝土。但需要注意的是，在对粗骨料的选择上，施工人员应该根据施工现场的实际情况选择适合的粗骨料，这样可以最大程度上确保选择的粗骨料符合施工标准，保障混凝土浇筑质量，避免出现裂缝。同时在配置时，施工人员要使用“双掺”技术，如此可以让混凝土拥有良好的和易性，并控制混凝土当中的水灰比，从而减少混凝土当中水泥含量，实现降低水泥水化热这一目的。

不仅如此，施工人员在对混凝土进行施工时，必须对混凝土的塌落度进行控制，为此应该派专人对其进行测量，确保混凝土塌落度符合相关标准。一般来说大体积混凝土的塌落度要维持在120mm，如果混凝土的塌落度超过130mm时，便不能用于水工施工当中，以免留下安全隐患，引发安全事故的发生。此外，施工人员还可以在混凝土内部埋设冷却管，这样当混凝土内部出现水泥水化热现象时，施工人员便可以利用冷却管向混凝土内部注入冷却水，以此来控制混凝土内部温度，防止混凝土内外部温差过大。

除此之外，施工人员在对闸墩基础进行施工时，可以向其中加入10%-15%的大石块，并尽可能降低混凝土用量，如此可以有效减少对水泥的使用，实现降低水泥水化热这一目的，保障混凝土施工质量。但需要注意的是，施工人员在施工时必须要按照相关要求进行施工，以此来保证施工质量。

3.2 降低混凝土入模温度

混凝土入模温度也会对混凝土质量产生影响，从而导致裂缝出现。因此施工人员在对混凝土入模时，必须要严格控制混凝土入模温度，确保混凝土入模温度符合相关要求，只有这样才能最大程度上保证混凝土质量，防止混凝土成型后出现裂缝。因此在对大体积混凝土进行浇筑工作前，施工人员应该在适合的天气中进行浇筑工作，以此来降低混凝土入模温度。同时在对混凝土进行搅拌时，施工人员应该尽可能采用温度相对较低的地下水，这样可以有效降低混凝土的初始温度，避免混凝土入模时温度过热。另外，在对搅合物进行运输或者浇筑时，施工人员都必须做好降温处理，确保搅合物的温度符合相关标准，通过这种方式可以加强对混凝土入模温度控制，避免混凝土内外部温差过大，最终产生裂缝。

不仅如此，为了更好地控制混凝土入模温度，施工人员可以在搅合物当中加入缓凝剂以及减水剂，以此来控制混凝土当中水分含量，降低水化热产生的温度差。但需要注意的是，施工人员在加入缓凝剂与减水剂时必须要根据搅合物的配比加入适合的剂量，只有这样才能最大程度发挥出缓凝剂与减水剂的作用和价值，实现降低混凝土入模温度这一目的。

除此之外，施工人员在对混凝土进行入模作业时，必须要做好通风措施。这样不仅可以降低混凝土入模温度，还可以有效提高混凝土热量散发速度，加快混凝土硬化，保障混凝土质量，确保混凝土成型后符合水工施工要求，避免出现安全事故。

3.3 加强施工中的温度控制

要想在水工施工中加强大体积混凝土施工技术的应用，保障混凝土施工质量，施工人员应该加强施工中的温度控制，避免混凝土在施工过程中出现裂缝。因此施工人员在完成混凝土浇筑作业后，要及时对混凝土进行养护，保证混凝土温度以及湿度。如果在夏季进行混凝土浇筑作业时，因为夏季气温较高，所以施工人员在进行浇筑时要做好降温工作，以此来控制混凝土入模温度，保障混凝土质量。值得注意的是，在对混凝土降温时，必须要控制好降温速度，避免出现温度骤降的情况，不然会导致混凝土内部的温度应力过高，使得混凝土结构出现裂缝。另外如果在冬季进行混凝土浇筑作业时，因为冬季气温较低，所以施工人员在进行混凝土浇筑时应该做好保温工作，避免在建筑过程中出现内外部温差过大的情况，以此来保障混凝土质量，防止裂缝产生。

不仅如此，施工人员在混凝土浇筑完成后还要做好养护工作。通过这种方式来控制混凝土降温时间以及降温速度，从而最大程度上发挥出混凝土应力作用，保障混凝土质量。同时施工单位还要根据水工建筑的实际情况科学、合理确定拆模时间，并严格遵循规定时间进行拆模工作，以此来控制混凝土温度，避免出现裂缝。

除此之外，施工人员还要加强对混凝土温度的监测，并加强对信息技术的使用，通过信息化方式来控制混凝土温度，确保混凝土温度符合相关标准，以此来保障混凝土质量。另外在施工时还要科学、合理地安排施工工序确保混凝土在浇筑时能够均匀上升，防止混凝土出现堆积情况，出现过大的高差，从而影响混凝土质量。