水利工程大体积混凝土施工技术分析.docx

水利工程大体积混凝土施工技术分析大体积混凝土具有强度高、可塑性强、抗震性好且经济实惠等优点，在现阶段建筑工程中得到了广泛的应用。水利工程作为我国现代化建设的重要组成部分，不但关系着水利工程周边居民的人身安全，而且影响着我国综合国力的发展步伐。为了提高水利工程施工质量，对大体积混凝土施工技术进行分析具有一定的现实意义。1大体积混凝土施工难点大体积混凝土一般为混凝土结构实体尺寸不小于2m或是一次浇筑量不小于1000m3。如图1所示，大体积混凝土在实际施工过程中一般利用现代化机械装置进行泵送混凝土。现阶段大体积混凝土的施工技术难点主要在于如何有效地控制混凝土裂缝问题。1.1收缩裂缝在泵送混凝土施工过程中为了使混凝土通过机械管道运达施工位置，混凝土的含水量一般较大，这虽然在一定程度上保证了泵送混凝土的正常运输，然而由于混凝土含水量较大导致混凝土在凝固时收缩性也较为严重，极易造成收缩裂缝。收缩裂缝的成因主要为温度收缩、干燥收缩以及塑性收缩三种。收缩裂缝不仅仅产生于混凝土工程的局部区域，而是随着工程的推进，收缩力超出混凝土自身的抗拉强度极限后在工程整体出现的大量裂缝，收缩裂缝拼凑在一起会在很大程度上影响水利工程施工的可靠性与稳定性1。1.2安定性裂缝现阶段混凝土施工建设过程中，由于水泥种类繁多且市场对于水泥质量缺乏明确规范，导致水利工程大体积混凝土施工过程中难以对水泥质量与安定性进行严格把关。由于水泥安定性较差产生的裂缝就称之为安定性裂缝。与此同时，外界湿度降低、混凝土材料碱性过高、建筑物基础不均匀等原因都会导致混凝土表面产生安定性裂缝。1.3温差裂缝由于大体积混凝土内部与表面在施工过程中产生过大的温度差异，这种大幅度的温差会产生的温度应力会超出混凝土内外的约束力，从而使混凝土产生一定变形导致温差裂缝的产生。在混凝土浇筑初期，由于混凝土导热性不强，混凝土大量的水化热在混凝土内部积聚了大量不易散发的热量，这种热量与混凝土表面的室外环境温度产生冲突，为混凝土表面带来了温差裂缝。2.1混凝土水化热导致的温度应力水利工程的大体积混凝土施工工程具有浇筑量大、浇筑面积广、浇筑结构尺寸大的特点，导致大体积混凝土内部散热性差，在内部温度不易散发的情况下，外部混凝土表层与空气接触水分快速蒸发，温度随之降低，内外温差导致混凝土结构表面在温度应力的作用下产生了温差裂缝。对温度应力的控制是现阶段大体积混凝土施工过程中的重点与难点，若混凝土自身的应力有限就会在很大程度上影响混凝土结构的可靠性。2.2混凝土的自身特性混凝土本身具有一定程度的收缩特性，受外部环境湿度以及混凝土自身制度的影响，易造成混凝土自身的开裂，这种收缩特性在大体积混凝土浇筑工程中表现的尤为明显，收缩变形量更大导致混凝土更容易在内部应力的作用下产生裂缝。水利工程外部环境湿度较大，会在很大程度上影响混凝土自身的收缩特性，这就需要应用一定技术手段来进行处理。大体积混凝土受内部约束条件的影响，易产生裂缝。混凝土材料对结构变化存在着一种内部应力，但这部分应力极为有限，易受到温度条件以及收缩条件的影响。若混凝土内部约束条件较差则会导致混凝土内部应力过大，会产生一定的混凝土裂缝，混凝土结构承载力受到混凝土自身强度的很大限制。3水利工程大体积混凝土施工策略3.1大体积混凝土施工技术横向分析为了提高水利工程大体积混凝土施工的可靠性，在设计混凝土配比时应综合考虑多方面的因素，在尽可能的降低混凝土的水化热情况的基础上，采取相应的措施减少混凝土的用水量与用砂量，实现对混凝土缓凝时间与变形几率的控制，从而保证混凝土的整体强度2。3.1.2降低混凝土的入模温度在浇筑大体积混凝土时，施工人员应选择合适的天气开展浇筑环节，气温不易过热，天气也不易过于潮湿。在夏天进行混凝土浇筑时应适当采取遮阳、降温的方法，并加入适量的缓凝型减水剂，从而使模板内的热量得到尽快散发，尽可能地降低混凝土入模温度。前文已经提到过，由于现阶段混凝土施工建设过程中水泥种类较为繁多，且建材市场对于水泥质量缺乏明确的质量规范，导致水利工程大体积混凝土施工过程中难以对水泥质量进行严格把关。水泥作为混凝土重要原材料之一，为了保障混凝土的整体质量首先应当保障水泥的整体质量。由于大体积混凝土施工过程中存在温度裂缝问题，因此应当尽可能地选取低水化热的矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，从而确保水泥水化热适用于大体积混凝土施工要求。3.2大体积混凝土施工技术纵向分析3.2.1施工准备阶段在水利工程大体积混凝土施工作业准备阶段，应按照相关规定对大体积混凝土施工过程进行模拟与验算，对大体积混凝土内外温差、温度应力、收缩应力以及内部约束条件进行估算，从而对混凝土的各项指标进行把控。在水利工程的浇筑过程中，混凝土内部温度与表面温度的温差应控制在30以内，并在此技术上对降温速率进行控制。3.2.2模板施工阶段水利工程大体积混凝土模板施工阶段应严格按照国家施工标准进行施工，在施工开始前应对模板的稳定性与可靠性进行严格检测，立足于混凝土施工项目的全生命周期分析养护阶段的养护要求制定科学的模板施工措施。在拆除模板环节除了应当对混凝土承载力进行控制，还应当对混凝土温度进行把控，在控制混凝土内外温差的基础上开展模板拆除工作。3.2.3混凝土浇筑阶段水利工程大体积混凝土的浇筑方式主要为分层浇筑与推移浇筑两种。在大体积混凝土浇筑阶段需要尽可能地缩减浇筑时间间隔，在混凝土初凝前完成浇筑环节。在混凝土浇筑完成后还应当及时进行振捣，在浇筑完成后应马上清除混凝土表层的水与底层的砂浆，从而提升混凝土的抗拉强度，保证混凝土的结构强度。3.2.4混凝土养护阶段为了保障水利工程大体积混凝土施工的可靠性，不仅应当合理设计混凝土施工策略，而且应当对水利工程进行保温保湿养护3。水利工程大体积混凝土的保温养护方法通常采用塑料薄膜覆盖法对完成浇筑的混凝土进行保护，对浇筑过程中的混凝土可以搭建相应的遮阳保温棚与挡风保温棚。同时施工人员应严格按照相应的混凝土养护周期进行养护，在养护周期内对混凝土内外温差情况进行实时监控，当混凝土内外温差过大时需要及时采取有效的措施，从而保证水利工程的可靠性。总而言之，随着国家对水利工程建设的重视逐渐加强，大体积混凝土施工技术在水利工程施工中得到了广泛的应用。不过现阶段水利工程的混凝土施工仍然存在着大量的问题，作为一项复杂的施工工程，为了保证水利工程的可靠性与稳定性，混凝土施工单位应深入分析混凝土结构的裂缝问题，完善施工技术，从而保证水利工程的整体工程质量。