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【摘要】自古以来，我国便拥有丰富的水利资源，而随着水利施工技术的不断进步，社会经济发展的需求，当前水利工程施工项目逐渐增多。但在水利施工中大体积混凝土的裂缝问题却一直困扰着施工人员。基于此，本文就水利施工中大体积混凝土出现裂缝的原因进行了分析，并提出了水利施中大体积混凝土的抗裂技术。
【关键词】水利施工；大体积混凝土；抗裂技术
大体积混凝土是水利施工中常见的混凝土结构之一，而由于其体积大，质量要求高。因此在浇筑过程中，要根据工程设计要求，合同选用符合要求的材料、配合比、水灰比、强度等。但在实际施工中，在浇筑完成后混凝土却常常会出现裂缝，为了解决大体积混凝土的裂缝问题，有必要加强对其研究。
一、水利施工中大体积混凝土出现裂缝的原因分析
（一）混凝土自身的因素
在水利施工中所使用的混凝土通常都是由水泥、砂石、外加剂、水等按照一定比例配合搅拌而成的，但是若配制比例不合理，或配制时搅拌不均匀都会造成混凝土质量下降。基于特性来说，混凝土是一种收缩性体，其具有较高的弹性模具和较低的抗拉强度，因此在施工过程中极其容易产生裂缝。而造成其产生裂缝的原因有几个方面，首先，配制混凝土时使用砂石强度、外加剂种类和剂量、水的酸碱度等是否符合施工设计要求；其次，水泥的收缩量大小是否符合设计标准；再次，在满足了施工要求和易性的条件下，所配制的混凝土其水灰比是否大；最后，在配制时，是否根据要求搅拌将搅拌时间和温度控制好。此外，在进行振捣的过程中，是否将振捣量控制在合理范围内。上述因素都会不同程度的影响到混凝土的质量，而一旦混凝土质量不达标势必会造成混凝土内部水分的快速蒸发，进而使其内部产生巨大收缩力，最终造成混凝土表面产生裂缝。
（二）外界因素的影响
1、温度
因外界温度发生变化而造成的混凝土裂缝是目前混凝土产生裂缝的最直接，也是最为常见的原因。具体来说，施工时的温度与施工后的温度差异过大时，就容易产生裂缝。究其原因主要在于，在大体积混凝土结构中，往往采取一次成型浇筑的方式，而如此庞大的混凝土内部将会聚集大量水泥水化后产生的热量，无法及时散发出来，因此导致混凝土的外部温度远远低于其内部温度，在热胀冷缩的原理下水泥会发生膨胀或缩小，这时期内部与外部的受力便不一致，在受力差的推动下最终导致混凝土裂缝的产生。
2、收缩
混凝土的配制需要有水的加入，在进行一次成型浇筑时，混凝土会有一个硬化的过程。在这一过程中，混凝土中的水分会不断蒸发，进而带走了混凝土热量，使得混凝土不断收缩，强度不断加大。而由于所配制的混凝土质量上的差异，质量差的混凝土在受到比自身承受力大的收缩力时就会出现裂缝。通常来讲，混凝土是能够承受这种收缩力的，但在实际情况中，这种收缩力会与因温度差产生的收缩力相加重叠，最终造成混凝土受到的总收缩力大于混凝土的承受力，导致混凝土裂缝的出现。
3、后期养护
据相关调查发现，后期养护不当也是造成混凝土出现裂缝的一大原因。在混凝土浇筑完成后，由于未及时覆盖混凝土体，避免其热量快速散失，加之没有及时定期的进行浇水养护工作，因而造成混凝土在短时间内便蒸发掉了其表面水分，尤其是在炎热的夏季，在高温环境下混凝土的水分也将快速蒸发，进而产生裂缝。
二、水利施中大体积混凝土的抗裂技术
（一）解决施工中温差的影响 第一，针对因温差造成的裂缝问题，就应当重点防治水气化作用，其主要目的是避免混凝土温差过大，进而使收缩力大于混凝土承受力，而产生裂缝。具体方法是要控制混凝土温度，优化混凝土配制时的用水量。第二，在水利施工中混凝土浇筑具有一定的普遍性，因此施工人员可能并不重视浇筑工作，在浇筑时为了抢工期，速度过快，降低了浇筑质量。对此，在浇筑时最好选择分层浇筑的方式来保证混凝土的强度，同时还要根据实际需求进行振捣工作，确保混凝土充实整个模具，以将混凝土中的气泡排出，提高其密实度，以高质量高效率完成浇筑工作。第三，浇筑完成后，在确保混凝土质量和工期要求等条件的要求下，适当延长拆模时间，且在混凝土成型时尽量要将其温度控制在15℃左右。
（二）解决施工中收缩的影响 第一，合理控制水泥质量。对混凝土来说，水泥的质量就决定了其质量。混凝土又是整个水利施工的基础，姑合理控制水泥质量十分重要。水泥的选择最好在结合施工设计要求的基础上，尽可能选择塑性好、强度高，且具有良好散热性的水泥，以此避免温差大而造成的裂缝。（如表一所示，为普通硅酸盐水泥熟料化学成分。）第二，合理选用砂石骨料。在混凝土中砂石骨料的比例也比较大，而在选择时要尽量选择弹模低、膨胀系数小且较为干净的砂石骨料。这样才能提高混凝土的抗裂性。
（三）解决后期养护的影响
在混凝土浇筑完成后，还要按照施工要求，及时、定期对其进行养护。一般来讲，在完成整体浇筑后的十二小时内就要将其全部覆盖起来，并进行浇水保湿处理；具体的浇水保湿时间或次数，要具体视其采取何种水泥，若是普通硅酸盐水泥需进行七天以上的养护，若是添加了缓凝剂的，则需要在半个月以上。
结束语
通过上文分析可知，影响大体积混凝土出现裂缝的原因主要有混凝土自身原因和外界原因，而外界原因又包括温度、收缩及后期养护等因素。针对这些因素，要想解决其裂缝问题，一要解决施工中温差的影响，二要解决施工中收缩的影响，三要解决后期养护的影响。
参考文献
[1]雪刚，赵娜.水利施工中大体积混凝土抗裂技术的应用[J].企业技术开发，2014，06：46-47.
[2]张瑞芳，魏武强.大体积混凝土抗裂技术在水利工程施工中的应用[J].河南科技，2012，07：84.
作者简介
王立峰，男，汉族，河北石家庄人，高级工程师，单位：河北省黄壁庄水库管理局，研究方向，工程施工与管理。
【关键词】水利施工；大体积混凝土；抗裂技术
大体积混凝土是水利施工中常见的混凝土结构之一，而由于其体积大，质量要求高。因此在浇筑过程中，要根据工程设计要求，合同选用符合要求的材料、配合比、水灰比、强度等。但在实际施工中，在浇筑完成后混凝土却常常会出现裂缝，为了解决大体积混凝土的裂缝问题，有必要加强对其研究。
一、水利施工中大体积混凝土出现裂缝的原因分析
（一）混凝土自身的因素
在水利施工中所使用的混凝土通常都是由水泥、砂石、外加剂、水等按照一定比例配合搅拌而成的，但是若配制比例不合理，或配制时搅拌不均匀都会造成混凝土质量下降。基于特性来说，混凝土是一种收缩性体，其具有较高的弹性模具和较低的抗拉强度，因此在施工过程中极其容易产生裂缝。而造成其产生裂缝的原因有几个方面，首先，配制混凝土时使用砂石强度、外加剂种类和剂量、水的酸碱度等是否符合施工设计要求；其次，水泥的收缩量大小是否符合设计标准；再次，在满足了施工要求和易性的条件下，所配制的混凝土其水灰比是否大；最后，在配制时，是否根据要求搅拌将搅拌时间和温度控制好。此外，在进行振捣的过程中，是否将振捣量控制在合理范围内。上述因素都会不同程度的影响到混凝土的质量，而一旦混凝土质量不达标势必会造成混凝土内部水分的快速蒸发，进而使其内部产生巨大收缩力，最终造成混凝土表面产生裂缝。
（二）外界因素的影响
1、温度
因外界温度发生变化而造成的混凝土裂缝是目前混凝土产生裂缝的最直接，也是最为常见的原因。具体来说，施工时的温度与施工后的温度差异过大时，就容易产生裂缝。究其原因主要在于，在大体积混凝土结构中，往往采取一次成型浇筑的方式，而如此庞大的混凝土内部将会聚集大量水泥水化后产生的热量，无法及时散发出来，因此导致混凝土的外部温度远远低于其内部温度，在热胀冷缩的原理下水泥会发生膨胀或缩小，这时期内部与外部的受力便不一致，在受力差的推动下最终导致混凝土裂缝的产生。
2、收缩
混凝土的配制需要有水的加入，在进行一次成型浇筑时，混凝土会有一个硬化的过程。在这一过程中，混凝土中的水分会不断蒸发，进而带走了混凝土热量，使得混凝土不断收缩，强度不断加大。而由于所配制的混凝土质量上的差异，质量差的混凝土在受到比自身承受力大的收缩力时就会出现裂缝。通常来讲，混凝土是能够承受这种收缩力的，但在实际情况中，这种收缩力会与因温度差产生的收缩力相加重叠，最终造成混凝土受到的总收缩力大于混凝土的承受力，导致混凝土裂缝的出现。
3、后期养护
据相关调查发现，后期养护不当也是造成混凝土出现裂缝的一大原因。在混凝土浇筑完成后，由于未及时覆盖混凝土体，避免其热量快速散失，加之没有及时定期的进行浇水养护工作，因而造成混凝土在短时间内便蒸发掉了其表面水分，尤其是在炎热的夏季，在高温环境下混凝土的水分也将快速蒸发，进而产生裂缝。
二、水利施中大体积混凝土的抗裂技术
（一）解决施工中温差的影响 第一，针对因温差造成的裂缝问题，就应当重点防治水气化作用，其主要目的是避免混凝土温差过大，进而使收缩力大于混凝土承受力，而产生裂缝。具体方法是要控制混凝土温度，优化混凝土配制时的用水量。第二，在水利施工中混凝土浇筑具有一定的普遍性，因此施工人员可能并不重视浇筑工作，在浇筑时为了抢工期，速度过快，降低了浇筑质量。对此，在浇筑时最好选择分层浇筑的方式来保证混凝土的强度，同时还要根据实际需求进行振捣工作，确保混凝土充实整个模具，以将混凝土中的气泡排出，提高其密实度，以高质量高效率完成浇筑工作。第三，浇筑完成后，在确保混凝土质量和工期要求等条件的要求下，适当延长拆模时间，且在混凝土成型时尽量要将其温度控制在15℃左右。
（二）解决施工中收缩的影响 第一，合理控制水泥质量。对混凝土来说，水泥的质量就决定了其质量。混凝土又是整个水利施工的基础，姑合理控制水泥质量十分重要。水泥的选择最好在结合施工设计要求的基础上，尽可能选择塑性好、强度高，且具有良好散热性的水泥，以此避免温差大而造成的裂缝。（如表一所示，为普通硅酸盐水泥熟料化学成分。）第二，合理选用砂石骨料。在混凝土中砂石骨料的比例也比较大，而在选择时要尽量选择弹模低、膨胀系数小且较为干净的砂石骨料。这样才能提高混凝土的抗裂性。
（三）解决后期养护的影响
在混凝土浇筑完成后，还要按照施工要求，及时、定期对其进行养护。一般来讲，在完成整体浇筑后的十二小时内就要将其全部覆盖起来，并进行浇水保湿处理；具体的浇水保湿时间或次数，要具体视其采取何种水泥，若是普通硅酸盐水泥需进行七天以上的养护，若是添加了缓凝剂的，则需要在半个月以上。
结束语
通过上文分析可知，影响大体积混凝土出现裂缝的原因主要有混凝土自身原因和外界原因，而外界原因又包括温度、收缩及后期养护等因素。针对这些因素，要想解决其裂缝问题，一要解决施工中温差的影响，二要解决施工中收缩的影响，三要解决后期养护的影响。
参考文献
[1]雪刚，赵娜.水利施工中大体积混凝土抗裂技术的应用[J].企业技术开发，2014，06：46-47.
[2]张瑞芳，魏武强.大体积混凝土抗裂技术在水利工程施工中的应用[J].河南科技，2012，07：84.
作者简介
王立峰，男，汉族，河北石家庄人，高级工程师，单位：河北省黄壁庄水库管理局，研究方向，工程施工与管理。