港口與航道工程大體積混凝土裂縫施工控制對策

陳學忠

【摘 要】隨著現代化交通的不斷發展，交通運輸技術也不但斷的向著現代化和科技化的方向進行發展。港口與航道工程作為現代化交通中的重要一環，在做港口與航道工程施工中，一項重要工作就是混凝土施工。但由于受到各方面因素的影響，導致施工過程中經常會出現裂縫，從而使得混凝土的質量大大降低。因此，本文針對港口與航道工程大體積混凝土裂縫的施工控制進行分析，并探討出有效的解決途徑。

【關鍵詞】港口與航道工程 大體積混凝土 裂縫施工 對策

前言

在港口與航道工程的建筑施工中，混凝土是主要的施工材料，其質量將直接影響到工程的施工質量。因此，混凝土施工控制在施工過程中受到極大的關注。在混凝土施工中，需要提高對混凝土裂縫的控制力度，通過分析大體積混凝土裂縫的形成原因，從而針對性的找出相應處理措施，以確保建筑工程的施工質量。

1港口與航道工程大體積混凝土的特點

大體積混凝土是指當混凝土的體積足以影響混凝土的水化熱變化，也就是混凝土內外溫差達到 25℃時。在港口與航道工程施工過程中，由于施工工程長期受到環境水的影響，使得混凝土的水熱化出現變化，內外溫差逐漸變大，導致港口與航道工程中的混凝土多為大體積混凝土。這些大體積混凝土整體來看，具有塊體較大，并且結構斷面所應用的混凝土總量也較平時大。

港口與航道工程中的混凝土在進行澆筑時，所選用的工藝同普通的混凝土澆筑方法不同，其主要采用分縫分量的方式進行，這樣主要可以減少單次混凝土的用量，在提高混凝土澆筑的質量的基礎上，提高混凝土的使用效率。同時港口與航道工程中的混凝土所受到外界環境的影響效果較大，尤其是在混凝土內外溫差較大情況下，混凝土內部結構將隨著溫差的大小而發生不通過程度的變化，這樣就會導致混凝土的養護極為困難。通常施工人員利用水管以冷水降低混凝土表面溫度，以達到養護的目的；而在內部主要采用構造筋以利于抱枕港口與航道工程大體積混凝土的抗滲性、抗腐蝕性能等。

2港口與航道工程大體積混凝土裂縫施的因素

2.1溫度影響

在大體積混凝土的施工中，溫度對施工混凝土的影響極其巨大。這主要是由于在混凝土的水熱化過程中會有大量的熱量釋放出來，如果存在一定的阻隔作用而會使得混凝土內的熱量釋放不出，其內部的溫度就會隨之升高。如果沒有采取適當的措施導致環境溫差與混凝土內部溫差過大，就會導致大體混凝土出現裂縫。另外，混凝土在凝固過程中，混凝土的抗拉能力較差，一旦內外溫差增大，大體混凝土裂縫就極易出現。

2.2混凝土裂縫收縮

在混凝土施工澆筑完成以后，其內部會吸收大量的水分，以達到混凝土的水化作用，由此就會導致混凝土內部結構出現收縮。當收縮的應力超過混凝土的最大抗拉能力，大體混凝土就會出現裂縫現象。尤其是在大體混凝土的施工中，混凝土的體積和總量相對較大，那么在其水化作用后所產生的應力也會隨之增加，并且大體混凝土出現裂縫的機率也會極大的增加。

2.3其他原因

混凝土產生裂縫除了上述的兩種重要原因以外，還受到外部的荷載、化學反應等因素的影響。這些因素都會引發大體積混凝土在施工中出現裂縫。當在混凝土還未成型前，所施加的荷載超標，或者混凝土內部各種堿骨料之間發生一定的化學反應，從而導致混凝土內部結構發生改變，體積也會增加，因此，施工中就會出現裂縫。

3港口與航道工程大體積混凝土裂縫施工控制對策

為了保證混凝土在港口與航道工程中大體積混凝土的施工質量，就需要針對導致混凝土出現裂縫的各個因素進行科學合理的控制，并結合實際情況制定出有效的控制方案，從而最大限度的避免在施工中產生裂縫的機率。

3.1施工材料的選擇

在配置混凝土之前，需要選擇適合的施工材料，正確選用粉煤灰，同時需要按照施工方案控制好水灰比，做好水灰比的計量工作，港口與航道工程大體積混凝土的水灰比一般控制在0.46，并制定出大體混凝土原料配比。這樣不僅可以降低混凝土的水化溫升，同時還有利于混凝土中的玻璃體和Ca（OH）2發生反應而產生凝膠，從而有利于混凝土在運輸過程中達到穩定狀態。在施工過程中需要盡量的降低混凝土中水的使用量，從而防止混凝土由于內外溫差而產生水熱化的情況。水泥的種類也會影響混泥土的質量，大體混凝土的溫度會隨著水泥發生水化反應而導致收縮不均衡，出現裂縫現象。在粗骨料的選擇中，自然連續級配的粗骨料是粗骨料的最佳選擇。只有有效的避免選擇顆粒直徑較大的粗骨料，才能極大的提高混凝土的澆筑質量。

3.2膨脹加強帶和后澆帶的設置

影響溫度收縮應力的因素之一是結構物的長度，并且溫度應力受到其影響比較明顯。為了減少溫度應力對混凝土結構物的影響，就需要通過合理的設置膨脹帶和后澆帶。膨脹混凝土在凝結硬化過程中會產生適當的膨脹，同時在鋼筋和鄰位的約束下，需要對混凝土建立起一定的自應力，其計算公式如下：

從公式中可以看出，在配筋率和鋼筋彈性模量確定的情況下，混凝土的膨脹率和自應力呈正比。當混凝土膨脹加強帶部位的自應力增大，混凝土對收縮應力的補償能力也會增大。經過計算，可以將兩條后澆帶設置在長度方向上，而另一條后澆帶設置在寬度的方向上，并且每條后澆帶的寬度保證在800mm。混凝土的澆筑工作采用補償性混凝土完成。為了避免在混凝土進行澆筑時混凝土流入后澆帶或者膨脹加強帶，則需要選用鋼絲網作為后澆帶和膨脹帶的模板支護，從而保證后澆帶或者膨脹加強帶內混凝土在此澆筑時的質量。后澆帶和膨脹加強帶的布置圖如下圖1所示。

3.3嚴格控制大體積混凝土施工的溫度

對于大體積混凝土施工的溫度控制需要在混凝土制作初期進行，并且貫穿混凝土制作的整個過程。為了合理的控制混凝土澆筑的溫度，則要求施工人員通過灑水或加冰等方式來降低混凝土的初始溫度，從而保持混凝土內外部溫差控制在適當的范圍內。另外，在進行大體積混凝土施工時，需要安排好施工的時間，盡量選擇秋冬季或一天的上午或下午時間為宜。在混凝土成型的后期，施工人員可以以人工控溫的形式在混凝土表面加設保溫材料，從而保證大體積混凝土的內外溫差盡可能的接近，避免由于混凝土內部收縮應力過大而導致施工裂縫等問題的發生。

3.4加強大體積混凝土施工養護力度

混凝土在澆筑過程以及成型的過程中，做好施工的養護工作極為重要。施工人員在進行施工時要時刻注意混凝土表面的溫度，在成型后需要在混凝土表面鋪設不同厚度的草墊或者控制灑水量等措施來降低混凝土內外溫差。另外，施工人員還需要進行定期（一般養護時間控制在兩周以上）的對混凝土進行養護，做好養護工作，從而避免施工裂縫的產生。

4結語

在港口和航道工程大體積混凝土施工中，導致施工從裂縫的因素眾多，無論是混凝土的內外溫差還是混凝土收縮變形等。為了避免大體積混凝土施工出現裂縫，則需要施工人員根據大體積混凝土裂縫出現的原因科學合理的設計施工控制方案，從而有效的提高港口與航道工程大體積施工的質量，促進現代化交通的發展。

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