摘要：水利工程大体积混凝土施工技术的应用直接影响到工程自身能否发挥出经济效益及社会效益。因此这就需要相关施工人员能够结合水利工程的实际需求，提升大体积混凝土施工技术在实际应用过程中的规范性，认清此项技术的难点，进一步完善及优化大体积混凝土施工方案，并为促进水利工程的可持续发展奠定坚实的基础。
关键词：水利工程；大体积混凝土施工技术；应用
1大体积混凝土的相关概述
1.1大体积混凝土施工的基本概念
大体积混凝土施工是混凝土工程中重要的内容，其直接影响到工程项目的施工质量。所以，大体积混凝土的施工技术一定要不断加强，尽量避免裂缝的出现，不断应用先进的施工工艺和施工材料，做好后期的保温养护工作，提高工程项目大体积混凝土工程的施工质量，保证工程项目的施工质量。大体积混凝土是指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土，近年来，我国科技水平日益提高，随着大体积混凝土施工工艺的不断改进，大体积混凝土的技术水平也不断提高，所应用的范围也更加广泛。大体积混凝土浇筑混凝土的量比较大、结构的尺寸比较大、布置钢筋比较多、受影响的因素也较多，且具有强度比较高、抗震性比较好、可塑性比较强与经济适用等优点。大体积混凝土的浇筑面积比较广，水化热作用产生温度应力与混凝土自身的特性影响比较大，非常容易形成裂缝。工程项目施工中的应用比较多，特别是在涵洞、大坝、桥梁、水闸等项目的施工中，大体积混凝土被广泛应用。所以，施工企业一定要控制好大体积混凝土施工质量，防止施工中出现裂缝问题，确保工程项目的施工质量。
1.2大体积混凝土的特点
大体积混凝土体积较大，截面厚度也都在80cm以上，对其工程条件和整体性具有较高的要求。在大体积混凝土具体浇筑过程中，连续浇筑时则不需要留设施工缝，当无法连续浇筑完成整体结构时，则要预先选定适当的部位设置施工缝。由于体积过大，大体积混凝土浇筑过程中水泥水化热释放过于集中，这就导致大体积混凝土容易发生温度变形和裂缝。因此在具体施工过程中，通常会将适量的减水剂和膨胀剂加入其中，并采取先进的施工技术来控制好浇筑质量，做好后期的养护工作，确保整体建筑工程的质量。同时在大体积混凝土浇筑后期，其内部散热冷却并产生收缩，其内应力会在混凝土正截面形成拉应力，一旦拉应力超出混凝土当时龄期的极限抗拉强度时，则会产生裂缝，严重时会贯穿整个混凝土断面，从而带来严重的危害。因此在大积极混凝土浇筑施工过程中，需要采取相应的措施来控制温度变化引发的裂缝。
1.3大体积混凝土的发展趋势
随着社会各界对大体积混凝土结构的广泛认知，提高了该结构在水利工程领域的使用率，并带来了一定的经济收益。就目前社会发展趋势来看，国家越来越重视水利工程的建设，进而也引发了对大体积混凝土结构质量及性能问题的思考。鉴于此种情况，施工人员就要认清当前局势，在现有基础上有针对性的制定出大体积混凝土施工方案，确保大体积混凝土结构能够在未来的水利工程建设中发挥出积极的作用。
2水利工程中大体积的混凝土施工中裂缝产生主要因素
2.1温度变化
能引起水利工程施工中大体积混凝土裂缝产生的重要因素首先是温度变化。混凝土会随着温度的升高，体积膨胀；当温度降低时，混凝土会随温度的降低产生收缩，这种现象是混凝土施工常见的现象。当温度变化比较剧烈时，混凝土的热胀冷缩就会产生裂缝；温度的变化是大体积混凝土裂缝产生的主要原因。
2.2混凝土的收缩现象是产生裂缝的因素
水利工程施工中大体积混凝土的施工过程中，混凝土在硬化的过程中热量会在硬化过程中渐渐散失，混凝土的体积也会随着水分和热量的变化，混凝土结构物进行收缩，当这种收缩力大于混凝土抗拉力强度，裂缝就会随之产生。这种现象在水里工程施工中会被考虑到，这种裂缝也是施工技术人员经常面对的问题。
3裂缝发生的防治措施
对于大体积混凝土工程而言，发生裂缝问题是非常普遍的，其严重影响混凝土工程的整体质量，因此，必需采取有效的措施进行防治。可以通过以下几点来对大体积混凝土工程施工中的裂缝问题进行处理。一是，对水泥进行选择。无论混凝土运用的是什么样的拌制形式，最佳的都是中热和低热水泥的品种，比如32.5与42.5矿渣硅酸盐水泥；二是，对粉煤灰质量进行管理。粉煤灰是活性矿物掺合料中的一种，比重为1.95-2.40，对于其松散容重而言，主要指的是550-800kg／m2，当是现场集中拌制或外购商品混凝土，要把适量的粉煤灰融入其中，目的在于对粉煤灰进行渗入之后，可以对水泥掺量进行置换，所以，能够实现对水化热进行降低，并对混凝土的后期强度不断改善的目的，与此同时，还能对混凝土和易性与可泵性进行改善；三是，对粗细骨料的选择。主要运用粗骨料，能够在现场集中拌制混凝土中广泛运用，利用连续级配，粒径为5～40mm的碎石粗骨料，其泥量需要控制在1％以下。其中的片状颗粒需要按照重量进行计量，不能超过15％，当运用商品混凝土的话，粗骨料的粒径就是5-25mm。还有一种是指细骨料，一般用中砂和粗砂比较好，含泥量不能超过5％，如果超过C30混凝土，含泥量不能超过3％。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆四是将减水剂渗入其中，可以降低水泥的用量，并对水化热量进行降低，对水化热速度进行减缓；五是，对混凝土的配合比进行合理配料以及优选，实现对混凝土密实度进行提高的目的，降低收缩变形，并对水泥用料同时降低；六是，对优质混凝土的配置，比较适合选择合格的外掺材料，对砂石的含泥量进行严格控制，进而降低混凝土收缩的问题，促进混凝土抗拉强度与极限拉伸值不断提高。除此之外，还可以在其中掺加粉煤灰。为了对水泥用量进行减少，并对水化热进行提高，施工人员可以将部分水泥运用粉煤灰进行代替，粉煤灰的渗入作用主要表现在以下几点。一是，因为粉煤灰当中具有很多硅和铝氧化物，当中的二氧化硅的含量是40%～60%，所具备的三氧化二铝的含量为17%～35%，该硅铝氧化物可以和水泥水化产物之间出现二次反应，这是活性的主要来源，能够对部分水泥所取代，进而降低水泥用量和混凝土热胀现象；二是，因为粉煤灰的颗粒非常细，可以在二次反应界面中适应增加，并且可以均匀地分散在混凝土当中；三是，粉煤灰火山灰的反应对混凝土的内部孔结构进行不断改善，让混凝土当中的总孔隙率逐渐下降，孔结构不断细化，在分布上更加地合理，让硬化之后的混凝土在致密性得以提升，同时，也减少了相应的收缩值。
4水利工程中大体积混凝土施工技术的应用
4.1在混凝土配合比设计中施工材料是非常重要的，水泥作为混凝土重要的原材料，一定要选择科学合理的水泥，大体积混凝土往往会受到水热化影响，因此，要选择那些水热化比较低的水泥，要保证水凝水热化程度满足大体积混凝土的施工要求。我们在进行水利工程大体积混凝土配合比设计的时候，一定要综合考虑各个方面的影响因素，比如：混凝土的水热化、混凝土和易性与稳定性等等，大体积混凝土可泵性也要大大提高，一般会在混凝土中加入适量粉煤灰，要想提高大体积混凝土施工质量，在配制大体积混凝土时，一般会掺入适量矿渣与粉煤灰。大体积混凝土配合设计要尽量降低混凝土水化热，增强混凝土强度，提高混凝土可泵性。
4.2大体积混凝土的运输
大体积混凝土在运输的时候，一般会由专用运输车来运输混凝土，比如：具备防雨防风性能的运输车，通常来说在运输大体积混凝土的时候，要保持搅拌的状态，运输路线要选择好，运输时间也要把握好，混凝土要尽量避免出现离析现象。要是大体积混凝土到达现场后没法满足施工需求，要停止使用该批混凝土，进而避免影响到水利工程的施工质量。
4.3大体积混凝土的施工作业
第一，大体积混凝土在施工作业之前，要按照规定验算大体积混凝土，比如：验算大体积混凝土的温度、收缩应力与温度应力等等，验算可以得到混凝土升温的峰值、混凝土内外的温差、混凝土降温的速率等等，严格按照控制指标采取合理科学控制温度的措施。第二，一定要严格按照相关标准进行模板施工，验算模板刚强度与稳定性，并按照大体积混凝土养护要求来制定养护措施。大体积混凝土的模板拆除，除了保证混凝土的刚强度要满足相关规定外，还要严格控制混凝土温度，一定保证混凝土内外的温差切实符合标准，我们只要切实满足上面的要求，才可以拆除模板。第三，大体积混凝土的浇筑。大体积混凝土浇筑的方法主要可以划分为：分层的连续浇筑与推移式的连续浇筑这两种，分层浇筑可以划分为：分段的分层、全面的分层、斜向的分层等等。大体积混凝土在浇筑的过程中，一定要尽量缩短浇筑时间的间隔，确保混凝土初凝前完成浇筑工作。通常大体积混凝土浇筑顺序从低到高浇筑，混凝土浇筑方法一般先浇筑结构比较长的一侧，后浇筑结构比较短的一侧，浇筑一定要连续不间断。分层浇筑混凝土完成后，要及时振捣，大体积的混凝土一般会进行二次振捣，在振捣的过程中要注意时间，位置也要把握好，尽量避免出现过振、漏诊情况发生，进而导致混凝土结构的强度不够。
4.4大体积混凝土的养护
大体积混凝土要想尽量避免出现裂缝问题，要采取保湿保温的养护方式进行养护，混凝土保温养护一般使用麻袋、阻燃的保温被与塑料薄膜覆盖在浇筑完成混凝土的上面，我们也可以采取遮阳降温棚或者挡风保温棚措施。混凝土在浇筑施工之前，可以混凝土的内部安装温度传感器，或者测温管，可以及时监测混凝土内外的温差，来保证大体积混凝土里表的温差，降温速率要满足大体积混凝土温控指标要求，大体积混凝土表面温度和环境温差低于30℃时，再拆除保温养护的措施。对混凝土进行保湿养护，保湿养护的时间一般在15d以上，在养护过程中要定期检查塑料薄膜，或者养护剂是否完整，保证大体积混凝土表面湿润。
结束语
总而言之，随着大体积混凝土施工技术在我国水利工程施工中的广泛应用，对相关施工技术人员其自身专业技能与职业素养方面的要求也越来越高。因此，当前工程管理人员就要在日常的工作中对大体积混凝土施工技术贯彻到实处，对该技术每一个应用环节都加以严格监控与把握，进而提升水利工程的总体质量，避免因大体积混凝土施工技术出现漏洞给水利工程建设带来巨大的安全隐患与经济损失。
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论文作者:王继涛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/25
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