水利工程中混凝土施工抗裂技術(shù)探討

【摘要】在當今社會的不斷發(fā)展中，工程也將混凝土結(jié)構(gòu)更多地應(yīng)用到其中。水利工程施工過程中，混凝土材料是主要的施工材料，其凝結(jié)效果直接影響工程施工質(zhì)量。在應(yīng)用過程中，由于受到環(huán)境、施工、人為等因素影響，容易出現(xiàn)裂縫問題，因此，必須采用相應(yīng)的裂縫控制技術(shù)，以保障水利工程的正常使用。論文介紹了水利工程施工中常見的幾種裂縫形式，并以某大壩工程為研究實例，對混凝土澆筑施工裂縫控制技術(shù)要點進行了詳細探究。

【關(guān)鍵詞】塑性收縮裂縫；混凝土養(yǎng)護；三維有限元計算

混凝土材料具有較強的耐火性和抗?jié)B透能力，而且可塑性也較高，應(yīng)用成本低，因此是水利工程施工中的重要原材料。但在實際應(yīng)用中，如果工程設(shè)計方案不合理、混凝土澆筑養(yǎng)護不當，則容易造成浪費，影響其持久性，甚至?xí)绊懝こ痰倪\行安全，因此，對水利工程混凝土裂縫控制技術(shù)進行詳細探究具有重要意義。

1、混凝土裂縫類型及產(chǎn)生原因

1.1塑性收縮裂縫

混凝土澆筑完成后，如果混凝土處于大風(fēng)或者高溫等惡劣環(huán)境下，或在終凝前出現(xiàn)嚴重失水問題，則會導(dǎo)致混凝土發(fā)生收縮，體積不斷減小，最終龜裂。通常情況下，混凝土塑性收縮裂縫的兩端較細，裂縫中間寬度較大。

1.2沉陷裂縫

沉陷裂縫形式一般發(fā)生在冬季，尤其是冬季凍土，隨著凍土逐漸化凍，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部會產(chǎn)生一定的裂縫，裂縫深度較大，甚至?xí)e位。沉陷裂縫的寬度越大，則沉降量越大，很難受到混凝土結(jié)構(gòu)外部因素的影響。如果混凝土地基均勻性較差，回填土密實度較低，則會造成模板支撐間的間距增加，從而產(chǎn)生不均勻沉降問題。

1.3溫度裂縫

溫度裂縫是由于混凝土結(jié)構(gòu)所處環(huán)境溫度發(fā)生變化造成，通常情況下可以將溫度應(yīng)力分為兩種，其一為缺乏完整的精致結(jié)構(gòu)，如果在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，溫度的分布形式為非線性，則會產(chǎn)生溫度應(yīng)力；其二為約束應(yīng)力作用下所造成的變形問題，有些地區(qū)溫差較大，混凝土澆筑施工完成后，由于結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差比較大，在拉應(yīng)力影響下，容易產(chǎn)生裂縫。

1.4干縮裂縫

混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護過程中容易產(chǎn)生干縮裂縫問題，混凝土結(jié)構(gòu)澆筑施工完成后，應(yīng)該結(jié)合實際情況采取有效的養(yǎng)護措施。但是如果養(yǎng)護工具使用不當，養(yǎng)護環(huán)境比較惡劣，一旦混凝土產(chǎn)生干縮裂縫，則會產(chǎn)生較大危害，造成混凝土結(jié)構(gòu)變形。

2、水利工程施工中防治混凝土裂縫技術(shù)探討

2.1由于溫度變化引起的裂縫產(chǎn)生的問題分析

（1）科學(xué)設(shè)計混凝土施工的厚度和施工速度。對于水利工程施工中大體積混凝土的施工，首先要控制混凝土的厚度，因為混凝土的厚度直接影響著混凝土外部和內(nèi)部的溫度；同時混凝土的鋪設(shè)速度也會對混凝土的溫度產(chǎn)生影響；這兩方面的因素都會對裂縫產(chǎn)生不良的影響。在混凝土澆筑過程中，混凝土的搗實要針對工程需要進行不同的施工工藝的選擇。水利工程中斜面的混凝土施工是最常見的施工模式，對混凝土的施工強度要求相對較低，通常采用斜面分層施工工藝進行施工、搗實，防治大體積混凝土施工裂縫的產(chǎn)生。（2）做好混凝土澆筑搗實工作。在水利工程混凝土澆筑施工中，為了提高混凝土的密實度，要加強澆筑后的搗實環(huán)節(jié)，把混凝土中的氣泡充分的排出，這樣既能增加混凝土的凝固強度，又能降低混凝土產(chǎn)生裂縫的因素。振搗作業(yè)主要是混凝土澆筑到模板后，利用機器進行重復(fù)多次的搗實，振搗頻率越多，混凝土凝固的效果會更好，就會使裂縫產(chǎn)生的幾率大大降低。（3）控制施工溫度。在水利工程混凝土施工中控制好混凝土的施工溫度是控制裂縫產(chǎn)生的重要環(huán)節(jié)。在實際施工過程中，通常采用人工降溫的施工方法，在澆筑環(huán)節(jié)，混凝土出料口的溫度對施工有一定影響，尤其在夏季，一般采用冷水噴淋的方法預(yù)冷骨料、冷水扳指混凝土等等方式降溫。澆筑后進行冷水噴灑降溫，或者在混凝土上鋪設(shè)草墊，噴灑冷水，防治水分在短時間內(nèi)蒸發(fā)。同時，控制好混凝土的拆模時間，拆模時間越晚越好，混凝土的凝固就會更加的充分，能有效的減少裂縫的產(chǎn)生。

2.2水利工程混凝土施工中收縮裂縫的防治

首先，選用水泥要依照工程施工的特點，進行實際施工環(huán)境和水泥的強度的選用，要依據(jù)工程施工需要選擇符合施工要求的水泥。其次，水利工程施工中的大體積混凝土的施工技術(shù)要求比較高，混凝土要選用特定的水泥，依照施工工程特點選擇含堿量低、可塑性強、較強凝固期的專用水泥。同時，在施工前要進行小范圍的施工測試，合格后才能應(yīng)用到水利工程施工中，這是防治混凝土施工裂縫產(chǎn)生的重要措施。（3）對水泥的水與灰配比進行科學(xué)設(shè)計。任何施工技術(shù)都要結(jié)合實際工程需要，在水利工程施工中混凝土的水泥水與灰配比要依據(jù)工程需要進行科學(xué)配比，能使混凝土施工達到預(yù)期的工程效果。（4）骨料的選用?；炷凉橇系倪x用也至關(guān)重要，骨料在混凝土凝固效果中起到重要作用，能提高混凝土的強度，達到工程施工的預(yù)期效果。所以在骨料選取上要嚴格，不能摻雜物，要做到干凈、膨脹系數(shù)較低的骨料，這是較少裂縫產(chǎn)生的重要因素。（5）摻和料的采用。在混凝土摻合料的選取上，要嚴格控制質(zhì)量，所有的摻合料都要經(jīng)過測試，測試合格才能采用。這關(guān)系到工程施工的工程質(zhì)量，不可疏忽。（6）外加劑的使用。通常在混凝土施工中常常在混凝土中加入需要特殊要求的添加劑，能保證混凝土的標準適合工程需要，增強混凝土的強度、耐久力、凝固時間長等要求。在水利工程中通常會采用，能保證水利工程施工質(zhì)量。

結(jié)束語：

綜上所述，在水利工程施工中，混凝土材料是十分常見的施工材料，如果原材料選擇不當、配合比設(shè)計不合理、施工工序質(zhì)量沒有得到有效控制或者混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護不當，則很容易造成嚴重的裂縫問題?；炷两Y(jié)構(gòu)裂縫形式有很多種，本文主要以溫差裂縫為研究對象，結(jié)合某水利工程大壩施工實例，對溫度應(yīng)力進行監(jiān)測分析，并結(jié)合工程實際情況采用有效的裂縫控制技術(shù)，優(yōu)化配合比，采用混凝土分層澆筑施工方式，并及時做好養(yǎng)護處理，這樣就能夠有效控制混凝土裂縫。

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