郝經恩
摘 要:隨著改革開放的深入,中國城市化進程不斷加快,城市化進程的加快使高層建筑能夠在城市中屹立不倒,從而可以通過寬闊安全的道路穿越城市。在城市化建設的同時,也推動了中國港口和水路項目的快速發展。在開發過程中,為了使港口和航道工程穩步發展,必須確保港口和航道建設的質量和安全。在施工過程中,必須嚴格檢查每個環節。本文主要分析了港口和航道工程建設中存在的質量問題,為中國港口航道工程的更好發展提供了合理的解決方案。
關鍵詞:港口;航道工程;大體積混凝土;裂縫
海運是中國進出口的重要交通方式。提高海運的承受能力對中國經濟發展具有重要意義。港口和航道工程是海運的一個組成部分,與海運安全有關。大體積混凝土施工中經常出現裂縫,港口和水路工程也不例外。港口和水路工程中大體積混凝土施工中的裂縫是不可避免的,也是嚴重的安全隱患。需要加強施工控制和管理,避免影響施工質量。
混凝土是工程施工中的重要材料,混凝土施工質量關系著整個工程的質量和工程使用的安全性。混凝土施工中的裂縫問題也是一項重要難題。我國經濟發展中,作為對外通商口岸和綜合交通體系中的一部分,港口和航道發揮著不可或缺的作用。大體積混凝土施工不可避免地出現裂縫問題,需要通過科學合理的方式控制裂縫,保證港口和航道的安全。混凝土是航道建設中除鋼筋外最為主要的成分。在港口與航道工程中,導致混凝土出現裂縫的原因主要有三個。分別是溫度原因、受縮原因、其他原因以及道德及技術等原因。在這里首先介紹一下道德及技術原因。道德及技術原因又可以分為三個小原因,第一個,如果施工過程中為了節約成本,選用的混凝土質量不合格或者性能較差,那么在施工完成后,很容易出現混凝土沒達到使用壽命就出現裂縫的情況;第二個,雖然選用了符合國家標準的混凝土作為填充原料,但是混凝土和水的混合比例沒有調配好,在進行填筑時,出現混凝土含水量過高或者過低的情況,都會導致港口與航道航道質量出現問題,從而加快混凝土出現裂痕的情況;第三個,有符合標準的混凝土,混凝土的調配比例也符合比例要求,但是在澆筑的過程中,澆筑不均勻,不平衡,沒有分層進行澆筑,所以在后期也會增加混凝土出現裂痕的概率。本文主要討論了港口和水路施工過程中混凝土裂縫產生的原因和問題,并給出了合理的解決方案。希望能夠幫助中國的相關港口和水路項目。
一、港口與航道工程大體積混凝土施工特征
港口與航道工程施工地點通常是海岸邊和近灘,環境比較特殊,受到嚴重的海水腐蝕,因此需要使用大體積混凝土。大體積混凝土是一種體積超過400立方米,厚度超過1米,長度超過20米的混凝土。大體積混凝土需要更多混凝土并且具有更大的表面積。大型混凝土在港口和水路項目中更為常見。在施工過程中,大體積混凝土通常采用分縫分量的方式進行施工,這種方式可以控制混凝土使用量,減少單次混凝土澆筑量,以保證混凝土澆筑的效率和質量。大體積混凝土具有以下主要特征:首先,大體積混凝土具有大的表面積,并且混凝土的總量相對較大。其次,澆注方法主要采用接頭構件實現施工,這是因為這種方法可以顯著減少混凝土的單次澆注量,從而保證澆注質量和效率。
鑒于以上原因,在港口與航道工程中,如果大體積混凝土在施工中出現的裂縫過多,將無法保證工程施工質量,也將導致工程存在安全隱患,因此需要對大體積混凝土的裂縫加強控制。
二、港口與航道工程大體積混凝土施工中的裂縫原因
(一)溫度原因
大體積混凝土施工過程中的內外溫差是混凝土裂縫產生的重要因素。在混凝土澆筑過程中,會發生溫差。在澆注的初始階段,在一系列反應中,在混凝土構件之間的反應中發生水化熱,并且內部溫度升高。由于熱膨脹和收縮原理的存在,當混凝土的內部溫度和外部溫度差別很大時,內部逐漸膨脹變大,發生變形,表面變形小得多比內部,產生拉應力。隨著時間的增加,表面上的拉應力也會增大。在混凝土脫模之前和之后,表面溫度急劇下降,引起內部和外部溫差,最終也會出現裂縫。
(二)收縮原因
收縮也是大面積混凝土裂縫的重要原因。收縮具有塑性收縮,干縮和自收縮。隨著混凝土逐漸硬化,水不斷向外蒸發,外部自然環境相對干燥。當它蒸發到一定程度時,它開始收縮并從外部進入內部,由于干燥收縮而導致裂縫。塑性收縮不僅是由水的蒸發引起的,而且也是由混凝土本身的數量引起的。在水的蒸發過程中,當蒸發量超過滲出量時,在混凝土表面上發生塑性收縮,引起開裂問題。混凝土本身也會因收縮而破裂。在高溫環境下,混凝土中含水量低,水泥活性大,表面容易發生嚴重收縮,導致裂縫。
(三)外部負荷因素
外部載荷因素也可能導致項目出現裂縫。例如,在施工期間,如果大量混凝土承受大的外部載荷,則它不能承受如此強烈的外部沖擊,因此在混凝土表面上出現裂縫。另外,港口工程的建設需要大量的工序,過多的施工過程的相互作用也會產生化學反應,這必然會影響混凝土的內部結構,導致裂縫。
(四)水化原因
在混凝土施工過程中,水化也是大體積混凝土裂縫的原因之一。這是因為大量混凝土在水化過程中會吸收大量的水,影響大體積混凝土的內部結構。
(五)其他原因
大面積混凝土裂縫也是由其他原因引起的,例如外部載荷和化學反應。當大體積混凝土未完全成型時,外部載荷過大,容易產生裂縫。隨著負荷增加,裂縫將增加。當混凝土內部發生化學反應時,內部結構會相應變化,最終會出現裂縫。
三、港口與航道工程大體積混凝土施工中的裂縫控制措施
(一)嚴格控制施工溫度
為減少大面積混凝土裂縫,施工中要嚴格控制溫度,控制好混凝土的初始溫度和逐漸成型時的溫度。全面監測外界環境溫度的變化,控制好混凝土成型的整個過程。施工人員可以通過灑水、加冰等方式,在施工中控制混凝土的初始溫度,使其保持在一定的范圍內,避免內部和外部的溫差過大。混凝土澆筑應盡可能在夜間進行。夜間溫度較低,混凝土溫度較低,內外溫差不太大,減少了裂縫的可能性。
(二)優化施工條件
港口與航道工程大體積混凝土施工中,裂縫的出現與許多客觀原因有關,相關人員要優化施工條件,合理安排施工流程,防止出現裂縫。制定嚴格的施工規范和工序,施工人員要遵守相關規范和操作工序,預防混凝土內部應力集中的問題,降低裂縫的幾率。在大體積混凝土施工中,要積極探索新技術,加強對工作人員的培訓,提高綜合素質和專業技能,嚴格按照各種流程執行,保證施工質量。
(三)改善約束條件
要改善大體積混凝土施工中的約束條件,充分體現混凝土和鋼筋的作用,應用預應力構件與混凝土內部存在的應力抵消,防止發生裂縫。施工中可以分層澆筑大體積混凝土,或者分塊澆筑,有效布置施工縫,充分釋放混凝土的內部約束,也可以預留一定數量的溫度收縮縫,降低內部約束力。或者縮小相鄰混凝土施工中存在的時間差,也可以減少內部約束力。改善施工約束條件,科學合理施工,可以控制裂縫問題。另外,港口與航道工程大體積混凝土施工中要不斷探索有效的條件,解決施工中的問題。
(四)做好后期養護
大面積混凝土的質量與后期維護密切相關。加強后期維護有利于提高混凝土質量,從而減少裂縫問題。施工單位必須有專人檢查大體積混凝土的溫度,采取合理措施加強溫度控制,保持混凝土溫度。通常,將水冷卻并用草墊覆蓋以保持混凝土,使混凝土表面保持濕潤并避免裂縫。當混凝土內外溫差較大時,壓力不同,內部結構發生變化,影響維護工作,即使冷水冷卻,也不會達到預期效果。因此,管理者需要加強對維護的監督和管理,全面實施維護工作,確保維護質量,防止施工裂縫。澆注混凝土,最佳固化時間為半個月。施工人員應盡快平整表面,清理地表水,控制混凝土的膨脹和收縮性能。冬季施工需要加蓋和定期測量,以避免溫差過大,通常不超過24°C。
(五)做好原材料配合比
要合理配比施工材料,避免因為過大比例的水泥出現裂縫問題。原材料配合比的質量直接影響混凝土的質量。施工單位應根據港口和水路工程的實際情況優化混凝土配合比設計,采用優質原料,嚴格控制原料的混合工藝和實施過程,監督和監督混合和維護。混凝土的工作。科學合理的原料配比設計可以從根本上控制裂縫,提高大體積混凝土施工質量。
(六)加強對混凝土裂縫的防護
混凝土質量高低,混凝土澆筑技術高低和混凝土調配比都決定著整個港口與航道工程施工的壽命長短。為了讓混凝土的使用壽命延長,需要對混凝土進行合理的防護。除此之外,還需要結合具體情況對混凝土進行防護。例如在烈日炎炎的夏日,溫度較高,為了讓混凝土的使用情況更好,可以選用井水拌制混凝土,達到降低溫度的效果。除此之外,還需要對施工完成后的港口與航道進行防護,對出現裂縫的地方進行及時補救,防止出現不可挽救的問題。
(七)制定完善的規章管理制度
制定完善的監管體系是避免大體積混凝土裂縫的重要措施之一。在港口工程的實際施工過程中,為了更好地順利進行施工,提高工程施工質量和施工效率,有必要制定完善的監管管理制度。通過規范管理系統,可以有效地約束施工人員的行為,并可以按照正規過程建設,從而提高施工質量,有效降低施工過程中的安全隱患。
四、結語
港口與航道工程大體積混凝土施工中,裂縫是不可避免的問題,需要通過合理的手段控制裂縫,減少裂縫發生的幾率。大體積混凝土表面積大,接觸面積增大,澆筑方法不易,與普通的混凝土澆筑和內部結構都有不同,并且受外界溫度影響大的特點。受溫度、收縮等因素的影響,大體積混凝土施工中可能出現裂縫的問題,因此要嚴格控制施工溫度,優化施工條件,改善約束條件,做好后期養護,以及原料配比等問題。為了讓我國的城市化建設更美好,更高效,在港口與航道施工方面必須要確保施工的施工質量。而港口與航道施工作為城市化建設施工非常重要的一個環節,港口與航道施工質量的好壞,決定著城市化整體的施工的質量,其施工的質量會影響到人們出行的安全性,所以,港口與航道施工的質量控制,能夠為人們提供安全的出行環境。
在港口和水路建設中,總會出現質量不合格的問題。在港口和航道工程建設中,中國應根據以往經驗提前進行質量控制分析,重點關注項目的關鍵環節,盡量避免港口和航道建設中的質量問題。隨著我國對外貿易和航運業的發展,大體積混凝土的使用越來越普遍,必須注意大體積混凝土施工中的裂縫問題,保證混凝土質量,保證工程質量和發展。
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