缙云县水利局舒洪水利服务站浙江省丽水市321400
摘要：改革开放以来，随着我国经济的发展，国家加大了对基础设施建设，特别是水利水电建设的投入。随着水利建设工程的迅速发展，对水利技术的需求日益增加。在许多技术问题中，大体积混凝土裂缝问题已成为施工过程中常见的问题。混凝土是目前水利工程的重要形式之一，尤其在一些大型水利工程中，混凝土有着广泛的应用。混凝土虽然能提高水利工程的刚度、稳定性和耐久性，但其结构存在着不可避免的裂缝。
关键词：水利工程；水利技术；大体积；混凝土施工；裂缝的防护
导言：在水利工程的建设和施工过程中，大规模混凝土施工是混凝土工程的重要内容，直接影响到水利工程的施工质量。因此，必须不断地加强大体积混凝土的施工技术，尽可能地控制裂缝的出现，并不断地应用先进的施工技术和建筑材料。后期的养护工作也要做好，大型水利工程混凝土工程的施工质量要提高。保证水利工程的施工质量。
1简述大体积混凝土
大体积混凝土顾名思义说的就是建筑工程混凝土的面积比较大，一般情况下大体积混凝土的厚度要普遍大于都要或者等于80cm。随着大体积混凝土技术应用越发广泛，其技术水平也在不断提高，大体积混凝土技术所涉及方面也越来越广泛。在混凝土结构中最小段在1m以上混凝土结构我们通称大体积混凝土，大体积混凝土浇注混凝土比较大，结构尺寸比较大，钢筋布局较多，影响因素较多，强度也比较高，抗震性能也比较好，可塑性比较强，经济适用。大体积混凝土的浇注面积比较宽，温度应力和混凝土本身由水化热引起的特性影响较大，很容易形成裂缝。水利工程建设项目很多，特别是涵洞、大坝、桥梁、水闸等。大体积混凝土应用广泛。因此，施工企业必须控制大量混凝土施工的质量，防止施工中出现裂缝，以保证水利工程的施工质量。
2水利工程大体积混凝土工程施工中裂缝产生的类型与原因
2.1塑性坍落裂缝
塑性坍落裂缝是一种大体积混凝土浇筑施工中较为常见的裂缝，其多发于大体积混凝土浇筑过程中与大体积混凝土初步固化成型过程中。这是由于在大体积混凝土浇注过程中，混合物中所含的骨料缓慢下沉，形成隔离现象。同时，附在加固表面上的混凝土产生了一种大体积混凝土的结构支撑。这种力的持续作用会导致裂纹沿钢条表面发生。在大体积大流动性混凝土的施工中，塑性塌陷裂缝最为明显和严重。它们发生在钢筋的表面或穿过大体积混凝土的梁板的交界处。大体积混凝土与混凝土的比例对塑性倒塌裂缝的形成有很大的影响，合理的混凝土与混凝土的比例可以在一定程度上减少塑性倒塌裂缝的形成。
2.2水化热裂缝
液压热裂缝在大体积混凝土施工中较为常见，对大体积混凝土的施工质量也有严重影响。大体积的混凝土固化过程会产生大量的水化热。水化热会导致大体积混凝土的升温，从而产生大体积混凝土内部的热应力。此外，水化热的存在会导致体积混凝土的表面和内部的温差，据研究表明当大体积混凝土的内外温度差超过15℃时，容易导致水化热裂缝的产生。
2.3干缩裂缝
大体积混凝土固化过程中其内部的水分将会不断减少，在这一过程中如果混凝土的失水速度过快将容易导致大体积混凝土产生收缩裂缝，这是由于大体积混凝土胶体中的毛细管的存在，当大体积混凝土水灰比较大时大体积混凝土中的毛细管孔隙也较大，在大体积混凝土固化体积收缩的过程中将会产生一定的拉应力，而当大体积混凝土的收缩拉应力超过限值时，大体积混凝土将会产生收缩裂缝，而当大体积混凝土的水灰比越大，大体积混凝土固化时的干缩变形也越大，且收缩延续时间也越长，如果混凝土养护不到位将进一步加速干缩裂缝的产生，且干缩的程度也在进一步加剧。大体积混凝土的干缩裂缝主要呈现出3种形态：1）呈龟纹状或是放射状的裂纹，裂纹密且浅；2）以不等距的形式分段出现；3）在基础部分出现，沿着预埋管的方向。
2.4干缩裂缝
水利工程大型混凝土工程施工中大量浇筑的混凝土，在水化热过程中会从内向外排放大量热量。这些热量的存在以及表面和体积混凝土内部散热率的差异将导致体积混凝土表面的温度梯度，进而导致大体积混凝土表面的拉伸应力和内部压缩应力。大型混凝土表面的拉伸应力和压缩应力相互作用会产生微小的裂缝，如果超过大体积混凝土所能承受的极限将导致裂缝的大量产生和蔓延.一般来说这类裂缝多出现在大体积混凝土浇筑后的3-4天.贯穿裂缝是干缩裂缝的一种，贯穿裂缝的产生是在大体积混凝土浇筑后因固化收缩力和结构本身的约束力相互作用所产生的，这一作用力持续作用于大体积混凝土并在超出某一限值后在大体积混凝土的薄弱区域产生贯穿裂缝。
3水利工程大体积混凝土施工中抗裂技术的应用
3.1水利工程大体积混凝土温差裂缝的防治
水利工程大体积混凝土温差裂缝的防治不仅需要从施工技术入手，还需要注意3个方面的内容：1）提高混凝土的振捣密实度。对于浇筑的混凝土需要尽快进行振捣，以使得水利工程大体积混凝土更加密实。采用2次振捣技术对水利工程大体积混凝土进行施工，能够使水利工程大体积混凝土的均匀性和密实度得到极大地提升。2）分层浇筑。对混凝土的分段、分层浇筑，结合混凝土浇筑能力、振捣能力从分段分层结构、全面分层结构和斜面分层结构等方法中合理地选取水利工程大体积混凝土浇筑方案。3）加强水利工程大体积混凝土施工中的温度控制。一是采取合理措施控制水利工程大体积混凝土施工中所用混凝土的初始温度。将冷水管埋入大型水利工程混凝土中，用于大型水利工程一期和二期冷却混凝土。避免水利工程大体积混凝土在固化过程中因热积累而产生的温度裂缝。在水利工程大规模混凝土养护过程中，必须及时进行水冷保温，合理控制水利工程大规模混凝土的温度，保证水利工程质量，保证石工石工公体混凝土质量。
3.2加强水利工程大体积混凝土所用料的检查
水利工程中大体积混凝土的材料质量直接影响到水利工程中大体积混凝土的施工质量。水利工程中用于大体积混凝土的材料需要严格检查，不符合要求的材料严格禁止进入现场。加强水利工程质量混凝土比试验，确保水利工程质量混凝土比能够满足水利工程质量混凝土建设的相关要求。
3.3水利工程大体积混凝土施工中收缩裂缝的控制
做好水利工程大体积混凝土施工中收缩裂缝的控制是提高水利工程大体积混凝土施工质量的重要举措之一，可以从2个方面入手：1）确定出合理的水灰比。
混凝土混合物中使用的骨料、水泥、掺杂物和掺杂物应符合要求，避免不合格材料进入施工现场。此外，还需要对混凝土比进行测试，确定水灰的合理比，以降低水利工程中大体积混凝土收缩裂缝的概率。在混凝土施工中，总料应占总体积的近80%。应尽可能选择低岩型、细线膨胀系数、分级良好、表面清洁的集料。应尽可能增加细粉和石粉的比例。提高大型混凝土在水利工程中的抗裂性能、耐久性和紧凑性。试验结果表明，大型水利工程混凝土中石粉含量为16%~19%时，能获得最佳的抗裂性能。用于大型水利工程混凝土的水泥，应选用低碱、低热、高强度水泥。2）合理地加入添加剂。水利工程大体积混凝土固化过程中，加入合理的添加剂能够有效地提高水利工程大体积混凝土的抗裂性。在水利工程大体积混凝土中加入适量的煤灰也能够有效提高水利工程大体积混凝土的抗裂性。
3.4大体积混凝土施工现场的优化管理
现场管理是整个水利工程中大型混凝土施工管理中的一项非常重要的工作，因此加强现场管理的优化和完善是十分必要的。首先，要求施工人员相互配合，严格按照流程加强施工工作，并加强对施工人员的技术指导，提高前期控制的质量，所产生的质量问题，需要及时加强处理，确保混凝土施工现场管理水平的不断提高，并邀请施工人员积极参与施工质量管理，确保施工现场质量管理体系的有效实施。二是技术上，在浇注大体积混凝土时，在设计施工方案时要严格遵循流量，不仅要保证浇注的连续性，但同时也要确保混凝土的及时晃动。严格检查振动和浇注的质量，在保证浇注质量达标的基础上，进入下一个环节的施工。最后，在安全方面，应加强对施工人员的安全教育，对施工现场的安全问题进行调查和处理，确保混凝土浇筑现场的顺利实施。
3.5养护方面的优化管理
在大型混凝土施工中，养护管理是一项不可缺少的任务，对养护要求较高。因为只有保证其维护的及时性和科学性，才能保证温度控制工作的高效进行，保证混凝土内外的温度降和平衡，从而避免裂缝。因此，在维修过程中，必须保证维修工作与混凝土浇注和振动工作同时进行。每个环节的维护工作都有非常重要的作用。这对维修技术人员提出了更高的要求。一般是做好浇注维护工作，保证混凝土内外温差得到有效控制，保证其冷却均匀。通常需要将其正常养护一周之后才能拆模，拆模之后应对其强度进行检测，对于强度不达标的情况，需要及时地汇报和处理，才能确保混凝土结构的稳定性。此外，还要对施工现场进行清理，避免由于施工现场清理不当引发其他的问题，所以整个大体积混凝土施工管理工作的开展需要引起我们的重视。
3.6混凝土浇筑技术
在浇筑过程中，要注意混凝土地板浇筑时的操作。有关人员有必要针对水利工程各环节的任务和目标制定更加科学的建设方案。同时，加强规划审查也是大规模混凝土浇筑施工的必要前提。因为大型混凝土建筑的混凝土结构超过一米，要求可以一次完成水利工程的混凝土浇筑施工，以避免长时间浇筑所造成的裂缝现象。分段分层技术是混凝土浇筑施工技术的重要组成部分，能够应用于施工面积较大的工程项目。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。
3.7钢筋搭接技术的应用
钢筋搭接技术的应用，不应该忽略对混凝土的合理管理与养护，这也是影响混凝土材料在水利工程中的应用效果。由于许多施工单位直接把用于施工的混凝土堆积在户外，因此在一定程度上影响了混凝土原材料的质量，这是错误的做法。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。水利工程质量是钢筋联合技术的总体目标。因此，在执行联合技术时，必须考虑到模板技术和浇注技术的完成。在对水利工程进行全面调查后，还必须对钢筋混凝土的应用性能进行调查。在一定程度上提高了钢筋接头技术的合理性和科学性。同时，还需要筛选合适的振动区域，以避免由于大型混凝土结构中的振动而导致预埋件和钢筋的大运动。因此，在应用钢筋接头技术时必须谨慎。
3.8结构裂缝的控制方式
在混凝土的施工中，尤其是在混凝土的大体积施工中，结构中经常出现裂缝。如果温度不适合控制，就会出现温差，使内部温度高于外部温度。在这种情况下，就会出现裂缝，对水利工程的质量有一定的影响。控制结构裂缝应从以下几个方面着手，一是控制好混凝土内外的温度，防止混凝土浇注时出现严重的温差，应考虑到天气因素记忆，而不是高温天气结构，以防止高温造成裂缝，浇注完成后，还应积极开展保暖、封堵等工作，防止温差的发生；二是选择最佳的混凝土配合比，尽量减少水泥的使用，多使用粉煤灰等材料，并将水胶的比例控制在适宜的范围中，以防止因为混凝土材料搭配不适宜而对混凝土的强度产生影响，使得其产生裂缝的情况，使得水利工程自身的耐久性受到影响，出现比较严重的安全隐患。
3.9混凝土结构出现露筋的处理方式
混凝土结构露筋主要指的是结构中的主筋，钢筋等没有被混凝土合理的包裹，所以产生的外露问题，其处理的方式为：1进行浇筑混凝土，使得钢筋处在的位置精准，保护层的厚度适宜，不出现外露钢筋的情况，严格的对其进行检查，及时的处理问题；2在混凝土进行搅拌的时候应该对配合比准确性给予保障，其有着很好的和易性，并仔细的对缝隙进行封堵，方式产生混凝土结构露筋的问题；3在对混凝土进行浇筑的时候，浇筑高度应该超出两米，并适宜溜槽和串筒去完成下料，预防产生离析问题。
3.10优化设计混凝土的配合比
首先，合理选择大体积混凝土的原材料。就水利工程建设中的大体积混凝土施工情况而言，所需原材料相对较多，其中水泥的用量最多。所以必须正确选用水泥，保证其水化热能够符合施工要求和施工标准，保证其强度大于C20。同时做好强度测试，设定好正确的混合比例。在应用大体积混凝土施工技术之前应结合施工环境、施工地形、施工地域的气候等多种因素综合分析并设定配合比，尽量较少大体积混凝土的用砂量，尽可能的降低水泥的用量，保障混凝土的缓凝时间，降低其变形几率，最终提升大体积混凝土的整体强度。在此基础上还应该降低混凝土的绝热温升。只有这样才能提升水利工程的安全性。为此具体的操作措施如下：（1）计算好混凝土的用水量，尽可能的降低其用水量，控制大体积混凝土的缓凝时间。（2）采取措施提升混凝土的和易性。（3）控制配合比，提升混凝土的结构强度，确保其达到一定的标准，同时降低混凝土的水化热。
4结束语
大型混凝土结构产生裂缝的原因比较复杂，影响因素较多。因此，有必要多观察、多比较、多分析、多总结，以有效防止裂缝的产生。只有遵循标准化，才能保证大体积混凝土液压材料的质量。随着科学技术的不断发展，新的方法和手段不断涌现，对混凝土裂缝成因的分析将进一步深化，并将采取新的、更加有效的预防措施，为我国水利水电建设奠定最坚实的基础。
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