伴随我国社会经济高速发展及人们物质生活质量的显著提升，水利水电工程建设项目数量及规模持续拓展。在水利水电施工中，混凝土是必不可少的施工材料但是在大面积混凝土施工中，基于混凝土外内温度变化较为容易出现裂缝问题，施工中应当合理运用好混凝土温控防裂技术，提高混凝土质量。
一、混凝土温控防裂技术原理
混凝土温控防裂技术，具体是指在水利水电工程的混凝土施工环节，采取多种措施降低混凝土内外及不同表层之间的温度差，以此降低混凝土膨胀、收缩等情况发生概率，最终实现温度控制防止混凝土裂缝的目的。混凝土温控防裂技术的具体原理如下。
（一）对混凝土表面进行预冷处理
在水利水电施工作业中，应首先避免阳光直射混凝土表面，并对其进行喷水降温。这样就可以在一定程度上延缓混凝土内部散热速度，提高混凝土整体结构的温度均匀性，避免出现温度裂缝。
（二）混凝土冷却方式
混凝土冷却方式可以划分为外部冷却及内部冷却两种形式。其中内部冷却是指在混凝土浇筑过程中铺设冷却水管降低混凝土内部温度，减少内外温度差。外部冷却方式是指，在混凝土表面覆盖冷却材料，从而缩小混凝土内外温度差，减少混凝土裂缝或膨胀问题出现。
二、水利水电施工中混凝土温控防裂技术的应用
在水利水电施工过程中，要想合理控制好混凝土内部温度变化情况，合理规避温度变化所引发的混凝土结构裂缝、架构变形扭曲等问题，施工人员在使用混凝土温控防裂技术过程中，应严格按照水利水电工程施工质量规范和标准文件要求执行。例如，混凝土原材料、各类混合材料配比、搅拌及运输环节、入仓浇筑、覆盖保温、洒水保养等环节的施工质量加以管控。同时结合水利水电施工进度、项目规模等合理安排好混凝土施工环节的顺序、时间。在水利水电施工中合理运用混凝土温控防裂技术，具体体现在以下几个方面。
（一）科学配比，提高混凝土抗裂性能
在水利水电施工的浇筑作业尚未开始之前，施工人员应当结合项目施工要求、建设标准、质量标准等，合理配置混凝土混合材料。择优选择低热水泥、高效减水缓凝剂，并在其中掺加一定比例的粉煤灰。这一举措不仅可以减少水泥使用量，降低水利水电施工成本，同时还可以降低混凝土结构的内部水化热温度变化。
（二）在混凝土运输过程中加强温度管控
水利水电施工过程中，施工人员应当科学管控好混凝土出机口的运输，并利用混凝土搅拌运输车对其进行运输。在运输以前，施工人员需对运输设备进行冲洗降温，在冬季运输之前则应当对车厢进行保温处理。所选择的运输路径应当尽量简短平坦，确保混凝土可以在最短时间内被运输到浇筑现场。
（三）充分搅拌混凝土
水利水电施工过程中，施工人员应当在净料堆场、集料场上方搭建遮阳棚，避免阳光直接照射骨料导致其升温。为了降低水利水电施工中的混凝土裂缝问题，在夏季施工人员可以选择使用螺杆式冷水机搅拌混凝土，以此确保夏季混凝土浇筑温度不超过规定要求，合理规避裂缝问题。
（四）科学使用混凝土浇筑工艺
借助高温天气中最有利浇筑混凝土的阶段，如早上、晚上、夜间等温度相对较低的阶段，组织混凝土浇筑作业。在这一过程中，施工人员应当加快混凝土入仓速度，减少混凝土中转次数，从而控制好混凝浇筑温度。一方面，建立设备运行人员交接班管理制度，另一方面控制好混凝土浇筑时间，避免出现停歇情况。第二，借助仓面喷雾措施，在混凝土仓面安装喷雾机。喷雾机通过制冷水分喷洒细小水雾，以此降低混凝土表面温度。第三，混凝土运输车辆应当增加遮阳棚，降低混凝土运输过程中的冷量损耗。待到混凝土运输车辆正式进入搅拌施工领域以后，及时冲洗大厢，降低大厢钢板的温度。第四，在混凝土表层覆盖保温被，如果表面混凝土强度达到了2.5mpa以后，就可以取下保温被，进行下一层混凝土浇筑作业。
（五）通水冷却与表面散热
在水利水电施工作业中，施工人员可以借助冷却水管对混凝土外表温度进行降温。冷区水管的直径应当在2.5厘米作用，在浇筑混凝土过程中埋入其中。水管垂直度与水平布置区间应当控制在1.5至3米左右，并依据水利水电工程施工进度、施工温度变化等及时加以调整。如果在高温天气完成了混凝土浇筑作业，施工人员则需要对已经浇筑的混凝土进行不间断流水养护，确保混凝土表面湿润，避免热量过高引发裂缝问题。
三、混凝土温控防裂技术应用案例
（一）工程基本情况
通过对罗铁项目输水隧洞工程2#检修交通洞二衬边顶拱混凝土裂缝成因加以分析，发现诱因之一就是混凝土内外温差。经准确量测混凝土内部温度，采用JDC-2电子测温仪进行监测，在2#检修交通洞衬砌混凝土边顶拱第21单元（桩号：K2J0+270.59~K2J0+282.59）右侧边墙分别埋设了2支温度传感器，埋设深度距离混凝土面28cm。埋设前对温度计在标准养护室进行校核，与标养室温度偏差为0.5℃、0.2℃。
（二）温度监测
此部位于2023年6月7日6:00开始浇筑，12:10浇筑完成，脱模时间为6月8日11:30，测试时间从11:40最后一车混凝土浇筑入仓温度开始，至6月11日14:40结束，混凝土表面温度未脱模前以模板温度作为参考，同步检测了该部位的洞内气温、养护水温度。
（三）成果分析
从检测结果得知，混凝土内部温度在浇筑完成后20小时内温度上升较快，15~30小时混凝土内部温度达到最高温度50.4℃，30小时后内部温度逐步降低，70小时后趋于稳定且与表面温度基本一致。
（四）混凝土温控防裂技术的实践应用
针对2#检修交通洞二衬边顶拱混凝土裂缝问题，经认真分析和总结，采用合理的混凝土温控防裂技术，取得了良好的防裂效果，提高了混凝土外观质量。
结束语
综上所述，在水利水电施工中合理运用好混凝土温控防裂技术，是十分必要且关键的。借助该项技术可以缩减混凝土外内及各表层之间的温度差，从而降低混凝土收缩及膨胀所引发的裂缝问题。相关施工各单位应深入探索水利水电施工中混凝土温控防裂技术应用方法，以此提高水利水电工程质量。
参考文献
[1]祝胜,程雪辰,张志建,等.大孔口通航水闸设计建造关键技术研究及应用[J].水利技术监督,2023(04):232-237.
[2]吴盛灿.大体积混凝土温控防裂技术的研究与应用[J].产品可靠性报告,2023(09):88-90.
[3]刘毅,辛建达,张国新,等.大体积混凝土温控防裂智能监控技术[J].硅酸盐学报,2023,51(05):1228-1233.
作者简介：
朱岐栋（1974—），男，河南新乡人，本科，爆破工程师，从事盾构/TBM掘进施工技术管理。