港口與航道工程中大體積混凝土的施工裂縫控制

劉靜 劉科

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，港口與航道工程行業(yè)已經(jīng)成為保障人民生活水平的重要行業(yè)，港口與航道工程的施工質(zhì)量以及安全受到了大眾的重視。在港口與航道工程施工過程中大體積混凝土施工一直都是占據(jù)了重要的位置，大體積混凝土施工的裂縫控制技術(shù)直接影響了工程的整體質(zhì)量，因此要對(duì)裂縫控制技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析，提高安全性以及穩(wěn)定性。本文主要從港口與航道工程大體積混凝土施工裂縫控制技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析，希望可以提供參考。

Abstract： With the development of economy， the port and waterway engineering industry has become an important industry to protect people's living standards. The construction quality and safety of port and waterway engineering have been paid attention by the public. In the construction process of port and waterway engineering， mass concrete construction has always occupied an important position. The crack control technology of mass concrete construction directly affects the overall quality of the project. Therefore， the key points of crack control technology should be analyzed to improve safety and stability. This article mainly analyzes the key points of crack control technology for the construction of mass concrete in port and waterway engineering， and hopes to provide reference.

關(guān)鍵詞：港口與航道工程;大體積混凝土;施工裂縫控制技術(shù);要點(diǎn)

Key words： port and waterway engineering;mass concrete;construction crack control technology;key points

中圖分類號(hào)：U655.56;U617? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2020）10-0118-02

0? 引言

城市化進(jìn)程加快，港口與航道工程呈現(xiàn)多樣化的發(fā)展趨勢(shì)，港口與航道工程逐漸復(fù)雜化，許多高大以及復(fù)雜結(jié)構(gòu)的港口與航道物誕生，因此對(duì)于港口與航道工程的裂縫控制技術(shù)要求逐漸提升。港口與航道工程中為了保證穩(wěn)定性以及承載力，使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作為港口與航道的基本結(jié)構(gòu)形式。大體積混凝土施工裂縫控制技術(shù)是一種復(fù)雜的裂縫控制技術(shù)，對(duì)于裂縫控制技術(shù)人員以及材料質(zhì)量，裂縫控制技術(shù)要點(diǎn)等都有很高的要求，因此要提高施工裂縫控制技術(shù)水平，充分發(fā)揮出大體積混凝土施工的作用。

1? 港口與航道工程大體積混凝土施工裂縫控制技術(shù)要點(diǎn)研究背景

我國的大體積混凝土主要是混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體最小幾何尺寸在1m以上的大體量混凝土，或者是在混凝土中膠凝材料水化溫度變化及收縮引發(fā)裂縫問題的混凝土。大體積混凝土的表面系數(shù)較小，在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑之后，需要等待混凝土的硬化，在對(duì)混凝土硬化的過程中混凝土?xí)尫懦龃罅康臒崃?，并且混凝土的?nèi)部溫度上升而外部溫度不變的情況下，如果混凝土的內(nèi)外溫差過大，就會(huì)造成混凝土因?yàn)闇囟炔痪霈F(xiàn)裂縫?；炷潦歉劭谂c航道結(jié)構(gòu)中的基礎(chǔ)材料，如果混凝土的表面出現(xiàn)裂縫就會(huì)導(dǎo)致混凝土在施工過程中難以保障港口與航道工程的安全，并且影響港口與航道工程的整體質(zhì)量。并且如果港口與航道工程投入使用會(huì)造成安全隱患，無法充分發(fā)揮作用。因此對(duì)大體積混凝土施工裂縫控制技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析和研究可以提高混凝土的質(zhì)量，并且降低出現(xiàn)問題的概率，提高大體積混凝土在港口與航道工程中的強(qiáng)度以及承載力，從而保障港口與航道工程的順利開展。

2? 港口與航道工程中大體積混凝土的施工裂縫控制問題

2.1 溫度因素導(dǎo)致裂縫問題? 混凝土在澆筑之后出現(xiàn)裂縫主要的原因是溫度問題，溫度的變化如果超出正常范圍就會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫度不均衡而出現(xiàn)急速的膨脹和收縮，造成裂縫的出現(xiàn)，溫度過大或者過小都存在質(zhì)量隱患，因此需要對(duì)溫度進(jìn)行控制，在港口與航道工程施工中對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，減少溫度的變化。但是目前在的施工過程中對(duì)于混凝土調(diào)配以及澆筑環(huán)節(jié)的溫度控制不夠到位，沒有意識(shí)到溫度控制的重要性，無法保持內(nèi)外溫差的平衡，因此導(dǎo)致混凝土澆筑之后出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。除了溫度的變化導(dǎo)致裂縫外，混凝土長時(shí)間經(jīng)受陽光的照射以及沒有經(jīng)過保護(hù)和處理后被雨水沖刷，在一定程度上會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，并且受到外界環(huán)境的影響不同，開裂的程度也會(huì)有所不同。如果在混凝土施工環(huán)節(jié)沒有對(duì)混凝土施工裂縫控制技術(shù)進(jìn)行把控，就會(huì)導(dǎo)致混凝土溫度出現(xiàn)變化，比如在模板施工環(huán)節(jié)，模板需要按照規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行拆模，模板拆模會(huì)影響到溫度的變化，因此對(duì)于拆模時(shí)間要精準(zhǔn)把控，混凝土凝固的時(shí)間以及程度都會(huì)受到模板拆模的影響，因此要注意拆模時(shí)間。在混凝土澆筑過程中也需要對(duì)澆筑的時(shí)間以及方法進(jìn)行掌控，如果沒有實(shí)現(xiàn)分層澆筑，就會(huì)導(dǎo)致混凝土的內(nèi)部凝固不夠充分，并且澆筑速度過快，或者澆筑較短等都會(huì)導(dǎo)致澆筑質(zhì)量出現(xiàn)問題，混凝土的凝固程度直接影響到混凝土在施工中的強(qiáng)度以及硬度，如果澆筑不符合標(biāo)準(zhǔn)就容易造成開裂。

當(dāng)混凝土的體積足以影響混凝土的水化熱變化（混凝土內(nèi)外溫差達(dá)到25℃），這樣的混凝土才被稱為大體積混凝土。在港口與航道工程施工過程中，由于工程長期受到環(huán)境水的作用，所以，使用的混凝土多為大體積混凝土，這類混凝土有其自身的特點(diǎn)。具體來說，由于大體積混凝土的塊體較大，所以其結(jié)構(gòu)端面所用混凝土總量也較大;與建筑工程混凝土澆筑方法不同，港口與航道工程中大體積混凝土的澆筑多是以分縫分量的方法進(jìn)行，以減少單次混凝土用量，從而有效提高混凝土澆筑的質(zhì)量與效率;外界溫度對(duì)大體積混凝土的影響，尤其是在混凝土內(nèi)外溫差較大情況下，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)將發(fā)生不同程度的變化，這就加大了混凝土養(yǎng)護(hù)的難度，通常施工人員利用水管以冷水降低混凝土表面溫度，以達(dá)到養(yǎng)護(hù)的目的。

2.2 混凝土原材料的收縮性? 混凝土原材料包括水泥、砂石以及其他材料共同組成，原材料組合在一起由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及化學(xué)成分等都有很大的不同，因此混凝土原材料具有不同的物理反應(yīng)，在不同條件下收縮性也具有很大的不同。在混凝土中混合其他材料就會(huì)對(duì)收縮性帶來一定的變化，比如在混凝土調(diào)配時(shí)如果加入含有石膏較少的水泥，那么混凝土同等條件下收縮性較強(qiáng)，并且混凝土在硬化之后出現(xiàn)開裂的概率明顯上升。如果在混凝土調(diào)配過程中加入氧化鎂水泥，那么收縮的情況就會(huì)得到緩解，有利于降低開裂概率，因此混凝土調(diào)配中加入材料的成分不同以及用量不同收縮性也會(huì)不同，一般而言在混凝土中加入的水泥越多，收縮的問題就會(huì)更加嚴(yán)重。因此未來控制混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重的收縮，需要混凝土調(diào)配過程中加入外加劑以及粉煤灰，通過適量添加劑的加入，可以有效控制收縮問題，提高混凝土的質(zhì)量，避免出現(xiàn)嚴(yán)重收縮影響混凝土在施工過程中的應(yīng)用。

3? 港口與航道工程大體積混凝土的施工裂縫控制技術(shù)要點(diǎn)

3.1 控制原材料質(zhì)量? 原材料的質(zhì)量直接影響到混凝土的質(zhì)量，因此對(duì)于原材料的使用應(yīng)該加強(qiáng)質(zhì)量管控，保證原材料質(zhì)量符合施工要求。對(duì)于原材料的質(zhì)量控制主要是對(duì)原材料的采購提高重視，符合施工的要求，并且在施工開始之前，需要對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌，在攪拌過程中需要對(duì)混凝土中的材料配比提高重視，保證配比的科學(xué)性和合理性，根據(jù)施工圖紙的規(guī)劃進(jìn)行原材料的調(diào)配。在柱形混凝土調(diào)配環(huán)節(jié)，水泥用量如果過多就會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，因此在調(diào)配過程中需要減少水泥用量?？梢赃m當(dāng)加入外加劑，減少收縮，提高強(qiáng)度，并且增加砂石，可以有效提高混凝土的質(zhì)量?；炷翜囟纫彩怯绊懺牧腺|(zhì)量的關(guān)鍵因素，因此對(duì)于混凝土溫度需要進(jìn)行合理的控制，如果出現(xiàn)蒸發(fā)過快的情況，需要及時(shí)加入水分，避免因?yàn)檫^度干燥導(dǎo)致開裂，并且將澆筑好的混凝土放在通風(fēng)陰涼的地方，可以減少日曬以及雨水沖刷的現(xiàn)象，避免出現(xiàn)開裂問題。

3.2 科學(xué)合理開展配合比設(shè)計(jì)? 要想提高混凝土配合比的科學(xué)性，需要對(duì)混凝土配合比進(jìn)行精確的計(jì)算，一般確定配合比主要有兩種方法，一種是通過理論知識(shí)的計(jì)算，計(jì)算出在規(guī)范情況下配合比的比例，另一種是在實(shí)際的操作過程中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適配找到最符合的配合比例。在試配過程中需要不斷進(jìn)行試驗(yàn)研究，通過對(duì)水泥添加量的調(diào)整，并且通過多次試驗(yàn)最終提高混凝土調(diào)配的強(qiáng)度。在對(duì)混凝土機(jī)芯那個(gè)攪拌過程中需要對(duì)外加劑的計(jì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，操作人員需要選用具有豐富經(jīng)驗(yàn)以及具有較高的專業(yè)技能的人員進(jìn)行混凝土材料的添加，提高投放量的精準(zhǔn)度。同時(shí)攪拌場地需要與混凝土澆筑場地相近，這樣可以避免長時(shí)間運(yùn)輸給混凝土質(zhì)量帶來的影響。對(duì)于氣候溫度較高時(shí)需要采取有效措施避免高溫給混凝土澆筑以及運(yùn)輸過程帶來的影響，減少出現(xiàn)混合料離析現(xiàn)象。

3.3 大體積混凝土澆筑? 混凝土澆筑分為三種形式，全面分層澆筑、斜面分層澆筑以及分段分層澆筑。對(duì)于澆筑方式的選擇可以根據(jù)實(shí)際情況以及澆筑要求的不同進(jìn)行有針對(duì)性的選擇。全面分層澆筑可以對(duì)面積比較小的混凝土進(jìn)行澆筑，因?yàn)檫@種澆筑方法需要經(jīng)過二次澆筑，在第一次澆筑之后硬度以及強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定要求后方可進(jìn)行二次澆筑，因此對(duì)于質(zhì)量的要求比較高，澆筑的時(shí)間比較長。斜面分層澆筑是對(duì)具有一定的坡度的混凝土進(jìn)行澆筑，但是坡度要在合理范圍之內(nèi)，在澆筑過程中也需要按照澆筑的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行，需要按照從下到上的澆筑順序，按照標(biāo)準(zhǔn)的澆筑順序可以提高澆筑的強(qiáng)度和質(zhì)量。分段分層澆筑，是對(duì)混凝土進(jìn)行分層，澆筑方法有推移式連續(xù)澆筑以及分層連續(xù)澆筑。對(duì)于澆筑混凝土的設(shè)備不同，對(duì)于厚度的要求也會(huì)存在一定的區(qū)別，泵送混凝土對(duì)于厚度的要求相對(duì)較高，非泵送混凝土則相反，在進(jìn)行最頂層澆筑時(shí)需要進(jìn)行接漿處理。推移式分層澆筑可以應(yīng)用在工程量較大的施工項(xiàng)目中，分層連續(xù)澆筑應(yīng)用范圍非常廣泛，并且應(yīng)用比較普遍，在混凝土澆筑中一般都會(huì)采用分層連續(xù)澆筑方法，可以有效控制溫度，避免溫差過大。同時(shí)分層連續(xù)澆筑方法對(duì)于機(jī)械設(shè)備的使用比較方便，減少了人力資源的投入，降低了施工人員的工作量，并且可以實(shí)現(xiàn)均勻的澆筑，避免出現(xiàn)失誤影響澆筑質(zhì)量。但是在澆筑過程中需要保持周圍的清潔，對(duì)于雜物以及油污等進(jìn)行清理。同時(shí)避免積水對(duì)澆筑工作的影響，需要對(duì)積水進(jìn)行清除，做好排水工作。

4? 結(jié)語

綜上所述，在港口與航道工程施工中大體積混凝土施工是一項(xiàng)重要的、基礎(chǔ)性的工程，需要對(duì)混凝土施工裂縫控制技術(shù)進(jìn)行研究和提升，通過對(duì)混凝土施工裂縫控制技術(shù)要點(diǎn)的分析可以了解到混凝土在配比、攪拌、澆筑以及其他問題上都需要加強(qiáng)控制，對(duì)溫度、材料等進(jìn)行嚴(yán)格的檢測，保證大體積混凝土施工的質(zhì)量，推動(dòng)港口與航道行業(yè)的發(fā)展。

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