呂愛軍

中圖分類號：TB 文獻標識碼：A 文章編號：1673-5811（2013）03-0067-01

摘要：水工混凝土的表面裂縫易發(fā)展為深層裂縫，對水工建筑物的結構安全危害巨大，而且混凝土裂縫的檢查和處理工作十分困難。所以必須對原材料、溫度、養(yǎng)護和表面保護進行嚴格控制，防止其表面早期裂縫的發(fā)生。

關鍵詞：水利工程 混凝土 施工技術

在水利工程施工中普遍存在且難以治理的問題，水利工中混凝產生的原因眾多復雜、分析的成因，探討防治措施，對水利工工程施工的應用有著極其重要的意義?？傊?、在新技術應用和推廣方面，水利工主管部門和施工企業(yè)要善于利用當前的信息優(yōu)勢。一方面，對現有的技術知識通過信息手段進行有效傳遞，達到共享和推廣的目的。另一方面，水利施工企業(yè)要有敏捷的信息意識，能夠及時掌握相關的信息資源，掌握最新的技術動態(tài)，以便實現技術的進一步更新。

1.水利工程施工的特點

水利工程施工涉及混凝土、土方、石塊、金屬結構和機電設備等，有以下幾個方面的特點：

（1）在水利工程施工中，對建筑物的防滲、穩(wěn)定、承壓、耐磨、抗沖、抗裂等性能有著特殊的要求，不能有絲毫的馬虎。必須嚴格按照技術規(guī)范的要求進行施工，嚴把質量關。

（2）隨著科學技術的進一步發(fā)展，水利工程建設已大量使用新型建筑材料和大型專用施工機械，逐步實現了由傳統(tǒng)人力施工向機械化施工的轉變。

（3）水利工程對地基要求非常高。因地質復雜，難度高，在地基的處理過程中，要嚴格按照水利施工標準進行徹底處理。

（4）水利工程建設受季節(jié)性影響較強。需要把握季節(jié)特點，掌握時機，合理安排，精心組織，妥善解決施工過程中的防洪、度汛等問題，以保證安全。

2.水利工程中混凝土裂縫產生的原因

2.1 水化熱大，體積變化大

由于混凝土體積大，水泥水化產生的熱量不易散發(fā)，引起體積變化大。由于體積變化，受到約束因此產生內應力約束有兩種：

（1）外部約束。混凝土澆筑在巖石上或老混凝土上。其體積變化受外部巖石或老混凝土約束，初期因水泥急劇水化升溫，體積膨脹，處于受壓狀態(tài)，但混凝土彈性模量低，產生壓應力很小；后期水泥水化熱減小，散熱量大于水化熱量，溫度降低，體積收縮受巖石或老混凝土約束，由受壓狀態(tài)變?yōu)槭芾瓲顟B(tài)，產生拉應力，而導致裂縫。

（2）內部約束。由于內部水泥水化熱不易散發(fā)，而表面的容易散發(fā)。使表面溫度低于內部。相對來講，內部體積膨脹受表面約束處于受壓狀態(tài)。表面則體積收縮受內部約束；產生拉應力，從而導致裂縫產生。

2.2 混凝土抗拉能力低

混凝土是脆性材料，抗壓能為高，抗拉能力低?？估瓘姸燃s為抗壓強度的0.1倍；極限拉伸也很小通常不足l×lO-4。因此。水利工程中混凝土溫度變形受約束時產生的拉應力很容易超過極限抗拉強度，而產生裂縫。

3.水工混凝土表面裂縫的控制

3.1 原材料的控制

水泥：水泥應符合國家現行標準《普通硅酸鹽水泥》等。大體積混凝土應選用發(fā)熱量較低的水泥，防止混凝土內外溫差較大引起裂縫。

細骨料：細骨料宜選用中砂，細度模數控制在2.4～3.0，砂子過粗，拌制的混凝土易產生離析、泌水現象。砂子過細，水泥用量較多，增加混凝土自身收縮量。砂子中的有害物質如云母、硫酸鹽及硫化物、有機質、粘土、淤泥等能降低混凝土強度和耐久性，增大混凝土的干縮性，使用前應進行檢測，控制在標準以內。

粗骨料：粗骨料級配應合理，減小粗骨料空隙率，在滿足施工要求前提下，粗骨料最大粒徑盡量增大.以節(jié)約水泥，提高混凝土密實度?？刂拼止橇系尼槨⑵瑺詈?，減少混凝土的薄弱層面。

配合比：科學設計配合比，確定適宜的水灰比、水泥用量、砂率。大體積混凝土配比設計要考慮選用適宜的摻和料和緩凝減水型外加劑，減少混凝土單位用水量，降低水泥早期水化熱。

3.2 減小溫度變形

1）拌和制冷，控制出機口溫度

主要技術要求。拌和制冷的主要目的是控制混凝土出機口溫度。出機口溫度按施工季節(jié)、澆筑區(qū)域、結構部位等確定。主體建筑物基礎約束區(qū)重要結構部位混凝土除冬季12～2月可采用自然入倉外，其它季節(jié)一般出機口溫度不超過7℃。脫離約束區(qū)的混凝土除11-3月采用自然入倉外，其它季節(jié)拌和樓出機口溫度一般不超過l4℃。拌和制冷工藝。制冷工藝的好壞極大影響混凝土的預冷和溫升的控制效果。

2）遮陽、覆蓋與倉面噴霧調節(jié)環(huán)境溫度

控制溫升因拌和樓與施工場地有一定距離，在運輸過程中應控制溫升，可在車箱項部設置遮陽篷，供料線上覆蓋遮陽板。為防止倉面混凝土溫升過快，在澆筑過程中對入混凝土拌和物及澆筑層面進行覆蓋保溫，避免太陽直射。并噴霧降溫。包括拌和樓前噴霧和倉面噴霧。

3）混凝土通水冷卻

施工初期通水主要作用足削減混凝土初期溫度高峰。削減水利工程中混凝土內部的最高溫度。使其最高溫度不超過允許的最高值；中期通風是降溫過程。削減混凝土內外溫差。在冬季特別重要：后期通風主要是穩(wěn)定混凝土內部溫度，為接縫灌漿創(chuàng)造條件。

4）混凝土表面養(yǎng)護與保溫

在混凝土澆筑完畢后，對表面應及時進行養(yǎng)護，在一定時間內保持適當的溫度和濕度，造成混凝土良好的硬化條件，是保證混凝土強度增大、不發(fā)生干裂的必要措施。

5）科學組織施工

要達到良好的溫控，還需科學地組織施工，要求做到以下幾點：

①澆筑順序合理、澆筑時段應盡量避免高溫。

②加快入倉速度。

3.3 混凝土養(yǎng)護

（1）混凝土澆筑完畢12h后即可開始養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不得低于14d。高溫季節(jié)和重要部位應適當加長養(yǎng)護時間，并用保水材料覆蓋。嚴禁陽光直射新澆筑混凝土表面，充分養(yǎng)護是防止混凝土干縮裂縫的重要措施。

（2）冬季澆筑混凝土拆模時問不宜過時，一般在5d左右。拆模后應立即對混凝土面進行保溫。防止混凝土突然暴露在寒冷的空氣中產生溫度裂縫。

通過推廣和應用新技術、新工藝、新裝備，我國水利工程建設取得了巨大成就。特別是堤防工程防滲技術、機械化施工技術等都有突破性進展，工程施工規(guī)模、速度取得了飛速發(fā)展，綜合實力已躋身國際先進行列。隨著水利工程應用范圍的進一步擴大，對工程施工技術也提出了更高的要求。因此，必須在充分掌握水利工程施工特點的基礎上，更好地應用新工藝、推廣新技術。

參考文獻：

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