肖娟麗

（彬縣水利工作隊(duì)，陜西 咸陽 713500）

水利施工的大體積混凝土抗裂技術(shù)

肖娟麗

（彬縣水利工作隊(duì)，陜西 咸陽 713500）

混凝土是水利施工中的主要的應(yīng)用材料之一，為了保證水利施工中的安全與質(zhì)量，必須保證混凝土的質(zhì)量。文章全面分析了大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因，并給出了相應(yīng)的控制方法。

水利施工；大體積混凝土；抗裂技術(shù)

1 混凝土澆筑技術(shù)概況

混凝土澆筑的關(guān)鍵是如何避免混凝土表面產(chǎn)生裂縫。降溫收縮及干燥收縮時(shí)是導(dǎo)致混凝土開裂主要原因，進(jìn)一步來說就是拉應(yīng)力的出現(xiàn)，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土就出現(xiàn)裂縫了。

大體積混凝土裂縫主要分為兩種溫差裂縫和收縮裂縫。

（1）溫差裂縫。當(dāng)混凝土處在無約束狀態(tài)下時(shí)沒有拉應(yīng)力，即使再大的收縮也不會出現(xiàn)裂縫。水泥水化熱形成的混凝土表面與混凝土內(nèi)部兩者之間的溫差過大，大體積混凝土的澆筑要一次成型，澆筑完成后，因體積大，水泥水化形成的熱量導(dǎo)致了混凝土溫度的急遽升高，表面的溫度降低的快，內(nèi)部的溫度降低得慢，兩者的溫差導(dǎo)致了壓應(yīng)力的產(chǎn)生?；炷帘旧泶嬖谝粋€(gè)極限抗壓強(qiáng)度，一旦這個(gè)壓應(yīng)力大于混凝土本身的抗壓強(qiáng)度，裂縫就會產(chǎn)生。

（2）收縮裂縫。在混凝土凝固的過程中，溫度會先升高后較低?；炷恋膹椥阅Ａ枯^小，抗拉強(qiáng)度低而抗壓強(qiáng)度高。混凝土的體積與溫度成正比，溫度升高，混凝土體積變大，壓應(yīng)力產(chǎn)生，不過壓應(yīng)力并不會對混凝土造成不利的影響；溫度降低，混凝土其內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，如果拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度，那么裂縫也會隨之產(chǎn)生，混凝土的耐久性和整體性遭到破壞。

由此可見裂紋產(chǎn)生于混凝土溫度降低的過程，所以減緩這個(gè)過程是避免混凝土開裂的方法之一。

2 混凝土澆筑技術(shù)要點(diǎn)

避免混凝土開裂要從三個(gè)要點(diǎn)入手，分別是：合理的混凝土的配合比、完善混凝土澆筑方案，以及對混凝土表面溫度的控制。

（1）合理的混凝土配合比?；炷恋呐浜媳仁侵竼挝换炷林懈鞣N原料的比例。為了確?；炷亮己玫男阅?，配合比的設(shè)計(jì)要盡可能降低水化熱，這也是為了控制降溫剁成。首先要確定混凝土配合比的三個(gè)基本參數(shù)：砂率、水灰比和單位用水量。這三樣基本參數(shù)中最先要確定的是水灰比，然后是單位用水量和砂率。單位用水量取決于粗骨量的規(guī)格，砂率的取值原則是填充世子空空余后略有富余。為保證工程質(zhì)量，混凝土的配比要嚴(yán)格確人，經(jīng)辦人簽字后確定，施工時(shí)不能隨意更改。

（2）完善混凝土澆筑方案。在混凝土澆筑的過程中需要對澆筑的厚度與速度進(jìn)行控制，大體積混凝土的澆筑方案可以劃分為全面、分段及斜面分層。三者的澆筑方案難度依次降低，斜面分層由于澆筑難度低，應(yīng)用范圍最為廣泛。振搗是混凝土澆筑方案的關(guān)鍵步驟。原則上允許在混凝土第一次凝結(jié)凝前對混凝土進(jìn)行振搗，但是第一次凝結(jié)以后不能受到振動。在此推薦的是二次搗振方案。在處于下層的混凝土接近第一次凝結(jié)時(shí)進(jìn)行二次振搗，二次振搗的目的是保證質(zhì)量，同時(shí)可以避免初凝現(xiàn)象：二次振搗能夠有效消除之前搗振產(chǎn)生的汽泡和水分上升產(chǎn)生的空隙，也能夠避免前次搗振后混凝土和鋼筋的脫離。總而言之，二次搗振的目的是提高混凝土的密實(shí)性、強(qiáng)度和抗?jié)B性。

（3）混凝土表面溫度的控制?？刂苹炷帘砻鏈囟?，能夠有效避免混凝土出現(xiàn)裂紋。混凝土的表面溫度和內(nèi)部溫度溫差需要控制在25℃以內(nèi)，如果混凝土較厚可以適當(dāng)放寬溫差值。在降溫過程中，混凝土要進(jìn)行保溫來進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)方案主要有兩種：一種是蓋一層防水巖棉被或一層塑料薄膜，這種方法相對于第二種方案的保溫的效果較好。塑料薄膜能夠確保表層混凝土的強(qiáng)度增長及混凝土表面的潮濕度，同時(shí)微膨脹劑的作用也可以充分發(fā)揮。而使用防水巖棉被的優(yōu)點(diǎn)是：通過局部揭開巖棉被加快降溫，方便地控制混凝土表面溫度。另一種養(yǎng)護(hù)方案是是蓄水養(yǎng)護(hù)，技術(shù)上蓄水深度一般是2～12cm。這種方法可以減小混凝土內(nèi)表溫差，有效避免裂縫的出現(xiàn)。不過這種方式的弊端明顯，對于環(huán)境要求較高，技術(shù)上相對也較難實(shí)現(xiàn)，因此應(yīng)用范圍不如第一種方案。

3 大體積混凝土澆筑

建筑基礎(chǔ)澆筑主要注意要點(diǎn)在于將垃圾清理和排水工作。這兩項(xiàng)工作直接影響混凝土的密實(shí)度和初凝時(shí)間，如果出現(xiàn)失誤會導(dǎo)致施工成本加大，以及延長施工進(jìn)度，損害總體工程質(zhì)量。

大體積混凝土澆灌是一種新技術(shù)，對混凝土的整體性要求較高，所以宜采用連續(xù)不間斷的方式進(jìn)行分層澆筑：在一層澆筑完畢后進(jìn)行下一層的澆筑工作，不斷進(jìn)行澆筑，每層澆筑的中間需要將混凝土搗實(shí)，確保相鄰層與層之間結(jié)合密切無縫。如果受到環(huán)境限制無法完成一次澆筑完成，可以設(shè)置基礎(chǔ)后澆帶，后澆帶的尺寸應(yīng)綜合考慮到混凝土在凝結(jié)過程中可能出現(xiàn)的膨脹及收縮情況。

4 大體積混凝土裂痕的修補(bǔ)

（1）補(bǔ)強(qiáng)灌漿技術(shù)。該技術(shù)的實(shí)地應(yīng)用效果較好，能夠?qū)σ话愕幕炷亮芽p起到較好的修補(bǔ)作用。補(bǔ)強(qiáng)灌漿技術(shù)需逐級加密布置地灌漿口，具體的操作如下：在裂縫處鉆孔，通過灌漿來修補(bǔ)大體積混凝土裂縫。

（2）鋼筋錨栓加固。對于補(bǔ)強(qiáng)灌漿技術(shù)無法修補(bǔ)的裂縫可以采用鋼筋加固的方法來進(jìn)一步修補(bǔ)裂縫。對裂縫處鋼筋錨栓進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理；在水利施工基礎(chǔ)穩(wěn)的前提下，沿著混凝土的裂縫挖開1m作用的槽，沿著槽壁灌入優(yōu)質(zhì)的混凝土進(jìn)行加固。

（3）混凝土回填技術(shù)。混凝土回填是針對原有混凝土的強(qiáng)度不夠，需要將混凝土結(jié)構(gòu)挖除，重新填入優(yōu)質(zhì)的混凝土。

為了防止大混凝土裂縫的產(chǎn)生，可以進(jìn)一步計(jì)算預(yù)測混凝土的澆筑過程中溫度和應(yīng)力的變化，以達(dá)到精準(zhǔn)控制澆筑過程的目的?？傊?，混凝土澆灌技術(shù)是目前施工中應(yīng)用較多的一項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)，只要嚴(yán)格施工規(guī)范，仔細(xì)落實(shí)每一個(gè)施工環(huán)節(jié)，認(rèn)真妥善地作好澆筑完的保溫工作，該項(xiàng)技術(shù)是完全可以取得滿意的效果。

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On Mass Concrete Crack Resistant Technology Applied in Water Conservancy Construction

XIAO Juan-Li
(Water Conservancy Working Group of Bin Country ,Xianyang,Shaanxi 713500,China).

Concrete is one of the main materials applied in water conservancy construction,in order to ensure safety and quality of water conservancy construction,the quality of concrete must be guaranteed.This paper comprehensively analyzed the causes resulting in the crack of mass concrete,and proposed corresponding control methods.

water conservancy construction;mass concrete;anti-crack technology

TV544

A

2095-980X（2015）04-0168-02

2015-02-15

肖娟麗（1968-），女，陜西咸陽人，大學(xué)?？?，助理工程師，主要研究方向：水利工程。