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摘要：水利工程作为基础设施建设中的一项惠民工程，在国民经济建设中扮演着非常重要的角色。目前我国正在大规模、高速度地进行水利工程基础设施建设，大体积混凝土在水利工程中的应用也变得十分广泛，但是大体积混凝土结构却经常受到各种裂缝的威胁，增加了建筑物使用过程中的修理与加固费用，影响或限制了结构的正常使用功能，并缩短结构的使用年限，影响效益和安全，造成经济损失，严重浪费资源，因此，应采取有效措施加以解决。
关键词：水利工程；大体积混凝土；施工技术
1大体积混凝土施工技术
1.1混凝土浇筑技术
浇筑施工的过程中，需要注意实施混凝土底板的浇筑时，需要按照实际的流程进行操作。需要相关工作人员针对水利工程的各环节的任务与目标，建立较为科学的施工计划，这个计划需要以大量的调查工作为依据，从而编写合理的浇筑施工的方案，同时，加强计划的审核也是大体积混凝土浇筑施工的必要前提条件。由于大体积混凝土施工的混凝土结构都超过了一米，因此要求水利工程的混凝土浇筑施工都能一次浇筑完成，从而规避因为浇筑时间过长而产生裂缝的现象发生。分层分段浇筑正是根据水利工程不同的施工部分，来满足水利工程日益复杂化的结构要求，分段浇筑对于大体积混凝土浇筑工序的要求是由外向内部不断浇筑，从而保证水利工程的平切面达到技术要求，一定程度上，增强了水利工程整体结构的稳定性。
1.2混凝土模板施工技术
模板技术的应用，是避免大体积混凝土浇筑过程中形成冷缝的有效手段，主要由前期设计、中期立模与支撑工作流程与后期引入螺栓工作组成。模板施工技术的得失将直接影响混凝土的结构的稳定性，因此做好模板技术的施工应用是大体积混凝土施工技术的关键环节，由于我国水利工程在南方与北方有地形的差异，因此在进行模板技术之前需要进行实地考察，深入研究影响水利工程的环境因素，从地形地貌，到水文地质都是相关工作人员的考察对象，做好勘探工作，才能保证模板技术的施工万无一失，规避水利工程混凝土结构出现裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆后期的钢筋绑定也是模板工作的重要环节，这是由于模板需要有强大的支撑功能，因此加强模板的刚度也十分必要。
1.3钢筋搭接技术
钢筋搭接技术直接影响水利工程的使用寿命，因此开展钢筋搭接技术的应用，要谨慎的调节进行搭接的钢筋尺寸问题，这是由大体积混凝土的结构决定的，混凝土的结构直接决定钢筋搭接技术的应用。水利工程的质量是钢筋搭接技术的总体目标，因此开展搭接技术的应用时，不能不考虑到模板技术以及浇筑技术的完成情况，在进行水利工程的整体调研之后，还要考察钢筋混凝土的应用性能，在一定程度上提高钢筋搭接技术的合理性与科学性。同时，还需要筛选合适的振捣区域，避免大体积混凝土结构中，预埋件和钢筋因为震动而产生大幅度的移动，因此在应用钢筋搭接技术时要谨慎操作。
2造成大体积混凝土裂缝原因
2.1混凝土的收缩变化
混凝土收缩变化导致大体积混凝土出现裂缝现象，收缩裂缝的形式多样，一般遇到的收缩裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩、自身收缩等形式。
由于外部环境过于干燥，所以混凝土在硬化后会出现混凝土内部水分蒸发的问题。因混凝土水分大量蒸发，所以在内部和外部相继产生了收缩变形的问题，最终导致裂缝的形成。干燥裂缝与塑性收缩裂缝都是由其内部和外部的水分蒸发而造成的，在混凝土泌水量小于混凝土中水蒸发量时，大体积混凝土表面就会产生塑性收缩裂缝。外部温度过高或使用水泥的过程中活性过大，都会使大体积混凝土表面出现收缩裂缝现象，从而使其表面出现裂缝。
2.2温差变化
混凝土内部出现裂缝是由于其内外部的温差较大。在浇筑混凝土完成后，通过温差划分为三个时期，即：混凝土浇筑前期、混凝土内部温度最高期和混凝土拆模期。混凝土浇筑前期，由于混凝土的导热性较差，所以生成的所有水化热都会集中在混凝土的内部。
当混凝土内部温度逐渐升高的时候，其内外部温差就会达到最大值，在温差作用下混凝土内部会产生巨大膨胀力，内部变形远远超出外部变形程度；这时混凝土表面会产生较大的拉应力，当混凝土可以承受的最大拉力小于拉应力时，混凝土内部就会发生裂变，出现温度裂缝现象。因水化热导致混凝土内外部出现温差变化，使混凝土内部产生应力和开裂，所以才会出现温度裂缝现象。
2.3其他因素
混凝土在浇筑以后也是会出现沉陷裂缝的，出现这种情况主要是和施工工程的地基情况有关，很多的施工工程在对地基进行处理的时候存在着处理不好的情况，同时也存在着地基土质较差的情况，如果地基土质较差，地基施工中一定要对土质松软的地基进行很好的回填，如果在回填中出现问题，那么，在混凝土浇筑的时候就会出现沉降的情况，这样就会导致浇筑以后的混凝土出现裂缝。在进行地基处理的时候，模板的刚度一定要保证，一旦出现刚度不足的情况，就会导致地基底部出现松动的情况，这样也是会出现混凝土结构沉降的。
3大体积混凝土关于裂缝的控制
3.1混凝土材料比例的控制
在混凝土配合比例设计前，必须通过实际检测与科学计算相统一的方法对混凝土成分配比的合理性进行确认。①在确定水和灰的比例前，结合混凝土耐度和强度的要求，再通过混凝土的强度变化数据建立曲线图，从而求出水与灰的比例关系，根据混凝土的耐久度来求出水和灰比的最大比值。把所求到的水灰比例进行对比研究，可通过设计依据来选取水灰比的最小比值。②确定所需水的总量时，需结合混凝土的坍落度和碎石材料的具体情况来确定用水量。
3.2大体积混凝土施工过程的温度需要严格把控
大体积混凝土施工过程中温度的把控需要注意以下环节：①把控混凝土的最初温度。②注意混凝土成型过程中的外部影响。工作人员在混凝土浇筑过程中，以浇水、加冰块等方法来把控混凝土最初温度，把混凝土的内外部温差控制在一定范围内，从而避免裂缝产生。③注意混凝土施工的时间把控，夜间气温低，所以在夜间工作可以有效控住混凝土的内外部温差。
3.3对大体积混凝土进行养护
对混凝土成型过程的养护工作是施工工程的重要工作之一。一方面，工作人员需密切注意混凝土表面温度的变化，通过在混凝土表面铺撒一些草垫或者在其表面撒一定的水来控制温度，防止出现施工裂缝现象；另一方面，工作人员必须严格按照相应的时间准时进行养护工作，要重视成型后的养护工作，混凝土成型后的养护时间应严格控制在两星期以上。
3.4改善大体积混凝土施工条件，减少裂缝产生概率
合理安排港口与航道工程大体积混凝土施工的顺序，是有防止施工裂缝产生的关键，所以，工作人员在施工过程中须严格按照相关规定，选择有效的施工方法，在实践过程中努力探究更好的施工方法，尽可能的避免出现混凝土应力集中的现象。此外，通过预留温度伸缩缝的方法，也可以减少混凝土结构温度变化产生的影响，使施工裂缝的概率降到最低。
4结束语
综上所述，在水利工程施工中，导致大体积混凝土产生裂缝的原因比较多。为了避免大体积混凝土出现施工裂缝，需要合理的设计配比，制定合理的裂缝控制方案，保证了水利工程大体积混凝土工程的施工质量。
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论文作者:严磊,孙旭
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/22
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 体积论文; 水利工程论文; 技术论文; 钢筋论文; 温差论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;