水利工程大体积混凝土施工技术研究

引言

大体积混凝土结构复杂、施工要求严苛，需要工作人员全面分析多种要素，结合水利工程特点和要求进行操作。纵观实际情况可以发现，因为受到环境、气候、材料等因素的影响，使得大体积混凝土施工进程中频频产生质量问题，为了改善这一情况，就需要在水利工程建设要求这一方面入手，合理进行大体积混凝土施工技术的控制，保障大体积混凝土施工技术的应用科学高效，为水利工程建设提供助益。

1、水利工程大体积混凝土特点

大体积混凝土因为体积较大，因此水泥材料在进行水化反应时，会释放出大量的热量，这样一来就使得内部温度不断提高，产生了温度应力和温度形变情况，容易造成温度裂缝出现，降低大体积混凝土构造稳定性和耐久度。通过笔者分析研究发现，大体积混凝土结构一般而言需要承载较大荷载压力，因此这就对混凝土的强度提出了严苛要求 [1]。水利项目也多处于露天的复杂环境中，大体积混凝土会长时间受到水流的冲刷、冻融循环等影响，从而产生侵蚀与损坏问题，因此其需要具有较强的抗渗性和抗腐蚀性。整体上来看，大体积混凝土的技术要求较高，特点复杂，需要工作人员全面考量多种要素，这样才可以提高施工有效性。

2、水利工程大体积混凝土施工技术分析

2.1 优化混凝土配合比设计

2.1.1 原材料选用

原料性能和质量将会直接关系着大体积混凝土在水利工程中的稳定性，因此必须做好对原料的控制管理，合理选择恰当、高性能的材料，这样才可以保障大体积混凝土的应用成效。众所周知，水利工程具有环境复杂的特点，在选择原料时，工作人员需要考量多方要素，选用低热亦或是中热的水泥，如粉煤灰硅酸盐水泥等，降低水化热，规避产生温度裂缝的问题 [2]。水利项目中的应用骨料应该选择级配良好、硬度强、吸水率小的碎石或者卵石，在此基础上有效控制骨料的含泥量以及针片状颗粒含量，这样才可以有效保障混凝土的硬度、强度、耐久度符合施工要求。掺合料也属于大体积混凝土不可或缺的原料之一，粉煤灰、矿渣粉等活性掺合料的添加应用可以高效优化混凝土的和易度，降低水化热，保障大体积混凝土的后期强度。对于外加剂而言，工作人员可以依据水利项目特点和实际情况，选择减水率高、塌陷度损失小、和水泥材料适应性优良的高性能减水剂，并依据工程建设需要添加引气剂、缓凝剂等，以此来有效改善混凝土性能[3]。

2.1.2 配合比设计

这一环节属于大体积混凝土施工核心，工作人员应该全方位考量多种要素，如耐久度、抗裂性等，在进行配合比设计的进程中，工作人员应该使用低水胶比设计法，降低水泥材料应用量，减少水化热。之后进行砂率的优化处理，选择适宜的砂率可以有效提升混凝土和易性，保障密实度和应用效能。除此以外，工作人员需要全方位发挥出掺合料的活性价值，借助试验的方式确定最优掺和量，这样一种工作方式可以替代部分水泥材料，降低水化热，提高混凝土应用质量。上述工作进行完毕以后，工作人员可以结合技术要求和水利项目所处区域环境特点，选择适当的塌落度，以此保障混凝土的泵送和浇筑有效性。配合比设计需要在大量的试验基础上优化调整，并进行现场浇筑测验，确保其符合工程标准。

2.1.3 生产和运输

在该阶段工作中，工作人员需要做好整体分析，应用性能稳定的搅拌设施，确保混凝土材料的拌合匀称科学，并严控拌合时长。在此基础上，创设质量管控体系，对原料、配合比、拌合过程等展开监督管理，保障混凝土的质量达标。在运输环节，需要选择适宜恰当的运输设备，避免大体积混凝土在运输进程中产生离析等问题，尽可能不损伤大体积混凝土的塌落度。运输时长应该得到控制，不可太长，避免混凝土在输送时出现初凝问题。在施工场地中需要进行相应的组织协调处理，以此促使大体积混凝土可以持续供应，避免产生冷缝[4]。

2.2 大体积混凝土施工作业

2.2.1 大体积混凝土模板工程施工

模板工程的进行与大体积混凝土构造外观质量和尺寸精度有着密切关联，在模板工程施工进程中，工作人员应该保障模板具备优良的强度、稳定性与刚硬度，可以承载大体积混凝土的侧压力，规避混凝土产生形变与损伤情况。对于模板的接缝部位来说，需要保障严紧密实，避免导致浆液外漏，降低混凝土外观质量。模板的表层需要处于平滑的状态，工作人员可以在上方抹刷一层脱模剂，为混凝土更快更好地脱模提供便利，实现混凝土表面的光洁。模版支撑体系需要做到稳固安全，规避在混凝土浇筑阶段发生沉降亦或是变形情况。在进行模版拆除工作时，工作人员应该做好有效控制，结合混凝土的强度增长情况，确定适当的拆模时间，避免太早拆模使得混凝土结构受损。

2.2.2 浇筑

在浇筑进程中，工作人员需要严控浇筑温度、速度和浇筑模式，规避出现温度裂缝问题。为了保障工作质量，笔者建议可以应用分层浇筑的方式，每一层浇筑厚度都需要结合构造特点与水利项目施工要求确定，通常情况下来说不可大于五十厘米。在混凝土入模环节，应该做好温度的严格控制，规避温度太高或者太低，将温度把控在五度至三十度的范围内即可。浇筑时，可以使用跳仓浇筑法，避免连续浇筑导致温度应力过于集中，降低浇筑有效性。在浇筑的同时，工作人员应该进行振捣处理，借助振捣保障混凝土的密实性，规避产生蜂窝麻面等质量方面的问题。在工作进行完毕后，即可进行保养维护，应用保温材料覆裹、洒水养护等多种举措，保持混凝土表面的湿润，规避产生干缩裂缝问题。

2.2.3 特殊气候施工

特殊气候环境对大体积混凝土施工有着严重影响，在施工建设进程中，工作人员应该认识到这一问题，使用有效的处理举措，保障施工有效性。如若水利项目的建设处于温度较高的季节，那么就需要做好降温处理，如搭设遮阳棚、洒水降温等，以此减少混凝土入模温度，规避裂缝出现。在温度较低的环境中，需要做好保温处理，确保混凝土强度稳定。在雨水较多的环境中进行施工时，需要进行防雨处理，不可让雨水流进混凝土中，降低混凝土质量。如若施工环境中风力较大，就应该对混凝土进行遮挡，避免大风使得混凝土表层水分蒸发速率加快，产生干缩裂缝问题。

3、结束语

综上所述，在水利项目建设进程中，大体积混凝土属于工程施工的核心与重点，其对水利项目的施工质量、稳定性有着重要影响。因此必须对大体积混凝土施工技术应用要点展开优化，积极引进并应用先进技术和材料，切实提升施工有效性，保障水利工程综合效益。

参考文献：

[1] 黄文兵 . 现代水闸工程中大体积混凝土温度管理与裂缝预防策略研究——以观景口水利枢纽工程为例 [J]. 珠江水运 ,2024,(24):35-37.

[2] 唐乐 , 张艳 , 雷茂哲 . 三维有限元分析计算在迈湾水利枢纽工程大体积异形混凝土结构配筋中的研究及应用[J]. 广东水利水电,2024,(07):1-6.

[3] 钟琦皓 , 王启凡 , 蒋晓艳 , 等 . 水利枢纽泵闸大体积混凝土开裂风险精准预测研究 [J]. 水利科技与经济 ,2024,30(02):141-146.

[4] 陈廷华 , 孙学坤 . 环境温度和浇筑温度对混凝土温度应力耦合作用分析 [J]. 中国新技术新产品 ,2023,(11):120-122.