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港口航道混凝土工程大面积裂缝施工控制

发表时间：2021/6/16 来源：《建筑科技》2021年5月下作者：魏鹏宇

[导读] 对于我国社会经济的发展建设而言，港口工程的施工是十分重要的而在港口工程的施工中，大体积混凝土的应用是十分重要的?但是，在应用过程中，可能会出现裂缝状况裂缝的产生会给港口工程造成巨大的安全隐患，严重的甚至会导致极大的安全事故，因此一定要重视大体积混凝土裂缝问题?而要做到这一点，首先需要了解的是港口工程施工中大体积混凝土的施工特征。

安徽马鞍山皖江工学院魏鹏宇邮编：243031

摘要：对于我国社会经济的发展建设而言，港口工程的施工是十分重要的而在港口工程的施工中，大体积混凝土的应用是十分重要的但是，在应用过程中，可能会出现裂缝状况?裂缝的产生会给港口工程造成巨大的安全隐患，严重的甚至会导致极大的安全事故，因此一定要重视大体积混凝土裂缝问题?而要做到这一点，首先需要了解的是港口工程施工中大体积混凝土的施工特征。
关键词：港口;航道;大体积混凝土;施工裂缝
1港口工程施工中大体积混凝土的施工特征
从当前我国港口工程的实际施工情况来看，可以发现大体积混凝土的应用十分广泛，是极为常见的施工材料。而在施工中需要注意的是，由于混凝土本身的特性，因此在施工中混凝土的热变化会随着体积的改变而改变。同时，由于港口工程的施工会临海进行，因此混凝土在施工过程中极容易受到水影响，导致表面出现潮湿的状况。在这个时候，如果使用的是一般的混凝土，必然会影响混凝土本身的使用效果和施工质量，如果使用大体积混凝土，则能够有效减少潮湿带来的负面影响，保障施工质量和效果。在施工过程中，大体积混凝土具体的优势表现在四个方面。

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        2大体积混凝土裂缝形成的原因和分类
        港口与航道工程中，在混凝土各部位的差异应变产生的拉应力大于混凝土抗拉强度时便产生裂缝?混凝土在施工和使用过程中出现不同程度和形式的裂缝是相当普遍的问题，便出现裂缝并不是绝对地影响结构安全，它有一个最大允许值?钢钢筋混凝土结构最大裂缝宽度是为了保证钢筋不被锈蚀?国内外的规范中都制定了允许裂缝宽度的限制要求：在正常的空气环境中裂缝允许宽度为0.3-0.4mm;在轻微腐蚀介质中裂缝允许宽度为0.2-0.3mm;在严重腐蚀介质中裂缝宽度0.1-0.2?大体积混凝土裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝?深层裂缝及表面裂缝三种?大体积混凝土裂缝产生的原因可分为两类：一是结构型裂缝，是由外荷载引起的，包括常规结构计算中的主要应力以及其他结构次应力造成的受力裂缝?二是材料型裂缝，是由非受力变形变化引起的，主要是由温度应力和混凝土收缩弓胞的?
        2.1温度裂缝
        温度是导致混凝土裂缝的主要因素，在大体积混凝土施工过程中，需要严加控制混凝土内外温差?混凝土水化过程会产生大量的热能，这些热能被困于混凝土内部，导致混凝土内部温度逐渐上升?一旦混凝土外部温度与内部温度相差过多，难免会引发混凝土裂缝问题?另外，混凝土在成型过程中，其内部抗拉能力较差，不能有效地对抗由于温度变化引发的应力，这就是产生施工裂缝的原因?
        2.2收缩裂缝
        （1）干燥收缩?混凝土硬化后，在干燥的环境下，混凝土内部的水分不断向外散失，引起混凝土由外向内的干缩变形裂缝?（2）塑性收缩?当混凝土表面水分蒸发速度快于泌水到表面的速度时，产生塑性收缩裂缝?在水泥活性大?混凝土温度较高?或在水灰比较低的条件下会加固引起开裂?这时混凝土尚处于塑性状态，稍微受到一点拉力，混凝土的表面就会出现分布不均匀的裂缝，出现裂缝以后，混凝土体内的水分蒸发进一步加大，于是裂缝进一步扩展?（3）碳化收缩?二氧化碳气体与水化水泥之间的反应称碳化?伴随碳化过程混凝土产生收缩叫做碳化收缩?（4）自身收缩?与温度?湿度的应力引起的变形不同，自身收缩是混凝土水化引发的一种收缩?自身收缩和水泥矿物成分?集料弹性模量有关?
        3施工裂缝控制措施
        3.1保证材料质量
        在建筑材料的准备之中，混凝土应该选择无结块的优质混凝土，保证工程质量?混凝土浇筑结构的结构强度和原料的质量有着必然的关系，在施工之前，建设部门应当尽量选择品质高的原料生产厂家，对原料的审核也是相当重要的，确认材料的质量，并对其生产厂家进行审核，确保质量符合工程的要求之后，才可以允许原料进入施工现场?为保证材料的检查效率的提高和准确，一般在工程前使用抽样检查的方式进行质量的筛选?在选择的过程之中，水泥应该注意对其的防潮保护，以免在建设前水泥变质影响使用?
        3.2严格控制施工混凝土配比
        浇筑作业中较为严重的一个技术问题就是对于水化热问题的解决，在混凝土的施工配比之中，为了降低水化热的危害，一般在施工作业之中会使用水化热较低的矿渣水泥，为了进一步降低水化热，还要在配比之中掺入粉煤灰来代替水泥，既可以降低水化热，也可以提高混凝土在施工之中的可泵性，减少配比之中水泥和水的使用，节约资源?粉煤灰在配比之中的加入还提升了浇筑结构表面的混凝土强度，对于建筑的质量也有很大的促进作用?
        3.3注意施工步骤
        在我国当前的混凝土浇筑的施工过程之中，建筑施工部门使用较多的两种施工方式分别是分层浇筑法和推移浇筑法?第一层浇筑施工完成之后，施工监理人员要对其浇筑的质量进行检验，在检验其满足施工的质量要求之后，才能进行第二层的浇筑作业?同时，第二层浇筑应该在第一层浇筑的混凝土未完全凝固之前进行浇筑作业，并且，各层的施工时间最好不要相隔太长，不要超过混凝土层的初凝时间，以保证浇筑作业的高质量完成?两种方法可以相互结合着使用，要使混凝土结构更加的密实，提高建筑的渗透性和强度可以用推移式连续浇筑法化解分层浇筑时产生的气泡。建筑大体积混凝土浇筑施工方法最重要的是做好养护，有效的运用保温法和保湿法来减少裂缝的出现，保温法和保湿法的结合使用，可以让混凝土表面的温度短时间内散发较快，保温法可以保障混凝土表面因为温度的改变而变得干燥，使混凝土处于潮湿的状态，不会因为干燥产生裂缝。建筑大体积混凝土浇筑施工对技术的水平要求较高，要提高设计人员的专业技能在施工过程中减少裂缝的出现，另外，后期的保养也是非常重要的，不能因为保养得费用高，操作难度大而忽视保养，出现裂缝，将是得不偿失。
        3.4施工养护
        养护之中使用较多的是保温法?保温法主要是指在施工结束之后对所浇筑建筑结构进行温度的保持，混凝土在浇筑之中会产生水化热，假如处理不当，其放出的热量会造成建筑温度的迅速变化，进而影响浇筑结构的施工质量和强度?因此，为了保证施工之后，建筑的强度不会因为水化热而降低，可以在施工结束之后对混凝土浇筑结构进行保温处理，防治结构表面的温度急剧变化，影响结构的成型和强度的保持?
        结束语：
        综上所述，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。虽然，现阶段我国港口与航道工程大体积混凝土施工依然存在裂缝问题，但是相信，在相关施工人员与技术人员的共同努力之下，必将能够很好地控制施工裂缝，提高大体积混凝土施工质量。
参考文献
[1]郑晗.分析港口与航道工程大体积混凝土施工裂缝控制[J].科学技术创新，2017（23）：185-186.
[2]蔡凌勇，梁志.港口与航道工程大体积混凝土裂缝的施工控制[J].珠江水运，2015（14）：40-41.
作者简介：魏鹏宇（1999.06-）男，安徽定远人，本科，单位：皖江工学院，研究方向：港口航道与海岸工程。