港口与航道工程大体积混凝土裂缝控制探讨--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

港口与航道工程大体积混凝土裂缝控制探讨

发表时间：2020/9/24 来源：《基层建设》2020年第17期作者：潘佳

[导读] 摘要：港口与航道工程混凝土施工过程中，大体积混凝土作为重要的施工环节，对提高工程建设质量有重要的作用。

        湖北省江汉运河航道管理处武汉 430000
        摘要：港口与航道工程混凝土施工过程中，大体积混凝土作为重要的施工环节，对提高工程建设质量有重要的作用。但在施工中常出现裂缝问题，一直是影响港口与航道工程的重要因素。为此，相关施工人员必须提高对大体积混凝土施工裂缝问题的重视，积极分析施工裂缝的成因，并针对不同的裂缝情况提出不同的控制策略，以最大程度地避免施工裂缝，提高施工质量，使港口和航道工程稳步发展。
        关键词：港口与航道工程；大体积混凝土；裂缝控制
        一、港口与航道工程大体积混凝土裂缝成因
        1.温度变化
        在大体积混凝土施工中，施工现场气候温度过高过低，与施工要求不符时，将对混凝土施工质量造成影响。例如，在混凝土浇筑、养护作业时，外界温度过低，则混凝土表面热量快速流失，与混凝土内部温度形成较大温差，进而产生温度应力，引发混凝土裂缝问题的出现。同时，在环境温度超过35℃、或是低于-5℃时，都不宜开展混凝土作业，需要待温度下降或是回升后再开展混凝土施工作业。
        2.混凝土收缩
        混凝土收缩问题主要分为两类，分别为内部塑形收缩与缩水收缩。其中，内部塑性收缩指，所浇筑混凝土在硬化凝结过程中受到拌合水蒸发作用的持续影响，导致混凝土体积减小，产生内部收缩现象。在收缩幅度过大、或是受到外力约束作用影响时，可能会出现大体积混凝土裂缝质量通病。缩水收缩指，在产生水泥水化反应持，将持续消耗大量水分，导致大体积混凝土含水量持续降低。如水分消耗量过大或没有得到及时的水分补充时，将使得大体积混凝土产生缩水收缩现象，产生拉力，在问题严重时导致混凝土结构变形。
        3.原材料质量问题
        一些港口与航道工程中，存在使用劣质施工材料、混凝土配合比方案不合理的问题，导致混凝土材料性能无法达到施工标准，浇筑混凝土在硬化成型过程中易出现裂缝等质量通病。例如，在所使用水泥中游离氧化钙、三氧化硫等成分的含量过高时，导致浇筑混凝土出现过度熟化现象，引发大体积混凝土龟裂、崩塌等问题。在使用水泥与外加剂品种不匹配、水泥等级过高时，也将提高混凝土裂缝问题的出现率，并使得混凝土脆性增大。
        4.养护原因
        养护环节是大体积混凝土裂缝质量问题的高发环节。例如，在混凝土内外温差过大、表面水分蒸发速度过快、养护环境温度过低或过高、混凝土受到外力碰撞时，都有可能引发混凝土裂缝问题的出现。
        5.施工因素
        现阶段，在大体积混凝土施工环节，由于施工工艺不当或是施工不规范，也将引发混凝土裂缝问题的出现。例如，在冬季施工背景下，混凝土浇筑、振捣环节必须采取温控措施，合理设置混凝土浇筑时间、入模温度、振捣时间等参数，能够尽量避免混凝土裂缝问题。同时，一些施工人员专业操作水平有待提高，工作态度不端正，在施工过程中时常出现违章操作和错误施工问题。
        二、港口与航道工程大体积混凝土裂缝控制措施
        1.材料质量控制
        从材料选材角度来看，技术人员需要结合工程实际情况，合理选择各类原材料的规格种类，如水泥标号、集料粒径等等。在冬季施工等特殊施工情况下，需要配置各类外加剂，如防冻剂。同时，科学制定混凝土配合比方案，明确各类原材料用量，并组织开展混凝土试拌作业，基于样品检测报告对配合比方案进行优化调整。此外，从材料质量管理角度来看，管理人员需要定期对施工材料的性能质量进行检测，将检测结果与采购清单、施工标准进行对比，确定硅材料质量达标后，方可将其投入使用。例如，在入场环节，对水泥、集料等材料的规格参数进行检查，随机抽取少量材料送至实验室进行检测。而在混凝土搅拌完毕后，重点检查混凝土是否存在颗粒过度集中、搅拌不均、离析等质量问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        2.混凝土温控
        在环境温度过高过低或混凝土内外温差过大时，都不宜开展混凝土施工作业，有可能出现混凝土裂缝等质量通病。因此，技术人员需要在施工准备阶段中，对后续一定时间段内的现场温度变化趋势进行预测。同时，在大体积混凝土施工环节定期检测现场温度、混凝土表面与内部温度。如若现场温度超过35℃，需要采取降温措施，适当降低混凝土入模温度、对成型混凝土表面淋洒冷却水降温。在现场温度低于-5℃时，则向混凝土中加入适量防冻剂，并采取蒸汽养护法。同时，需要做好混凝土防晒、隔热与防冻工作，尽可量消除外部环境因素对混凝土温度造成的影响。
        3.优化施工工艺
        首先，在港口与航道工程施工中，技术人员需要结合工程实际情况，严格遵循相关技术规范，对大体积混凝土施工工艺进行优化完善，尽可量消除外部环境对混凝土质量造成的影响、保证施工方案合理可行。例如，在冬季施工背景下，技术人员需要对混凝土配合比方案进行优化调整，向其中加入适量的防冻剂。而在混凝土振捣环节，为提高振捣效率、控制振捣质量，可选择采取机械施工方式来取代传统的人工振捣方式，并根据施工情况合理设置施工参数，如振捣时间、振捣力度、振捣棒插入深度等等。同时，在混凝土浇筑环节，需要将浇筑高度控制在2m以内，或是采取混凝土泵送施工方式，避免混凝土在浇筑过程中出现离析现象。
        此外，受到人为因素影响，常出现施工错误、违章操作等问题，使得大体积混凝土结构上形成裂缝。因此，还需要加强施工质量管控力度，组织开展现场动态监管工作，管理人员不定期对施工情况进行检查，在混凝土浇筑、振捣等关键环节开展旁站监理工作，及时制止违章操作行为，并向施工人员提供技术指导。
        4.做好混凝土养护工作
        在混凝土养护环节，技术人员需要提前对现场环境进行考察，预测养护期间的气候温度变化情况，在其基础上科学制定混凝土养护方案。例如，在气候较为干燥、温度较高时，需要提高洒水作业开展频率与单次洒水量。反之，则降低洒水量与开展频率；合理选择养护方式。例如，在冬季施工背景下，采取蒸汽养护法。而在高温施工条件下，提前在混凝土中埋设水管，向管道注入适量冷却水，控制内外温差；在混凝土表面覆盖塑料薄膜，抑制混凝土表面水分蒸发速度；定期对混凝土实时温度进行测量。
        5.地基处理
        在部分港口与航道工程中，由于所分布软土地基未得到有效处理，或是地上建筑物重量过大、地基承受过大荷载，从而在施工阶段中产生沉陷现象，引发混凝土裂缝质量问题的出现。因此，要提前开展现场地质勘察工作，掌握地理环境结构特征，有效处理各类地质问题，如软土地基、中空地层等等。同时，优先开展建筑高荷载结构的混凝土施工，再开展低荷载部位的混凝土施工作业。
        6.裂缝修补
        在大体积混凝土施工中出现裂缝问题时，需要及时对所形成裂缝进行修补处理，尽可量消除裂缝问题对混凝土结构质量造成的影响。例如，在裂缝宽度深度较小、且不具备扩展性时，可选择采取表面封闭法，清理裂缝表面，在表面均匀、反复涂刷环氧树脂浆液或是水泥砂浆，将涂层厚度控制在1mm以上，即可消除微裂缝对混凝土结构抗渗性能造成的影响。
        结语：综上所述，为保障港口与航道工程混凝土施工质量，推动海洋运输业的发展，企业必须提高对大体积混凝土裂缝质量问题的重视程度，了解问题出现成因，落实上述裂缝控制措施，严格控制各施工环节质量，及时对所形成裂缝进行修补处理，确保港口和航道建设的质量和安全，这将为港口与航道工程提供坚实基础。
        参考文献：
        [1]黄朝生.港口与航道工程中大体积混凝土施工裂缝的控制[J].住宅与房地产，2020（21）.
        [2]胡拓，杨曦.港口与航道工程大体积混凝土裂缝控制[J].中国水运，2019（11）.
        [3]吕小凡.浅析港口与航道工程大体积混凝土裂缝控制[J].中国水运，2019（07）.