曲俊青
摘 要:目前,伴隨著國家經濟的高速發展,港口航道工程愈來愈受到重視。港口與航道工程大體積混凝土在施工中時常會滋生裂縫,該問題一旦出現,會嚴重影響港口與航道工程的實際質量。若想更好的處理該問題,盡可能減少項目質量而帶來的安全隱患,對此,本文就港口與航道工程大體積混凝土裂縫控制展開了相關的分析與研究,旨在為后續的裂縫管控工作提供借鑒。
關鍵詞:港口;航道工程;大體積混凝土;裂縫;控制
大體積混凝土主要是指單位時間內混凝土澆筑厚度>1.0 m的施工技術。由于單次澆筑混凝土的厚度比較高,而受到多種因素的影響,極易滋生施工裂縫,而施工裂縫也會對整個建筑工程結構可靠度產生很大的影響。經過對施工裂縫發生原因的分析,應采取合理的措施予以處理,這對于提升港口和航道工程結構的穩定度、降低問題發生率具有重要意義。
1 港口與航道工程中大體積混凝土施工裂縫問題出現的主要原因
1.1 水化熱散發難度大
混凝土凝結時,應向外散發熱量,此類熱量會使得整個混凝土結構被放大,等到外部環境溫度與混凝土結構溫度一致時,整個結構就會再次恢復至原本的模樣,由于混凝土結構的強度比較大,因此而產生施工裂縫。特別是厚度>1.0 m的大體積混凝土結構,極易使得水化熱的散失速度放緩,讓更多溫度積聚到混凝土結構內部[1]。結合該原理,整個混凝土結構會被暫時擴大,等到溫度擴散到和外部環境一致時,混凝土結構就會逐步恢復至初始狀態,進而產生施工裂縫。
1.2 混凝土調配比例不規范
混凝土結構是比較重要的受力結構,且不同結構需要承擔的受力也是不同的。對此,施工人員應根據項目實際施工情況,配置不同比例的混凝土[2]。在具體操作過程中,由于原材料自身存在質量隱患,盡管依照相應的比例予以混合,會致使混凝土的結構強度大大下降,也就不能滿足既定承重要求。另外,還有些技術員在拌合混凝土時,未確定好實際比例,極易發生過度使用水泥的問題,致使建筑工程結構的柔韌度存在諸多缺陷,這就會使得在后續的承壓過程中滋生施工裂縫。
1.3 技術員操作不合理
港口和航道工程的特殊性比較高,因此,在選擇施工工藝時,技術員應綜合考量水溫環境、地質條件,結合調研數據,選擇出最科學的施工工藝。但是,執行工藝操作的均為個人,且參與施工的工作人員也存在技術差異,在很多情況下,為了追趕項目整體施工進度,極易出現一些不合規的操作。如,有些企業為追趕項目工期,在澆筑混凝土時,單次澆筑總量比較多,極易致使水化熱堆積到結構內部,使得工程結構出現了形變,從而產生裂縫[3]。
1.4 養護與其他原因
在大體積混凝土施工過程中,養護是十分重要的工序。混凝土養護質量嚴重影響著項目工程質量。然而,就目前的實況來看,夏季養護操作不到位,致使混凝土水分蒸發速度過快而出現干縮裂縫。而在冬季開展養護作業時,由于保溫處理不佳,極易發生凍融裂縫。因此,我們及時落實好各項養護管理措施。同時,還要加強對其他因素的管控,如技術、地基處理等,必須要引起施工方的重視。
2 港口與航道工程大體積混凝土裂縫控制措施
2.1 加強對溫度的管控
為保證大體積混凝土結構的施工質量,既要完善混凝土配合比,還要控制好原材料的溫度。在項目施工建設階段,需要控制好混凝土入倉溫度,如果是冬季,溫度不可超出23℃,若是夏季,溫度則要高出26.5℃。同時,應選取合理的澆筑方案,以分層分塊澆筑模式為例,把一些散熱水管埋設到每層混凝土結構的內部,若室外氣溫偏高,可采取覆蓋噴淋養護模式。如果室外溫度比較低,等到各個階層的混凝土頂面凝固以后,應根據具體施工情況選擇麻袋進行覆蓋或蓄水等方式予以養護,防止室內外溫度差異過大而產生溫度壓力,能大大降低混凝土表面裂縫的實際發生概率。而從實踐層面出發,應定期進行觀測,尤其是埋設到混凝土結構內部的電子測溫元件與應變計,對其溫度與壓力變化情況展開綜合性分析,選擇左右錨室鏈接位置測定散熱管中的水溫,以充分掌握混凝土內部溫度升高情況。
2.2 科學選擇粉煤灰
選擇合適的粉煤灰,既可減少水泥使用量,還能節約成本,能降低混凝土水化溫度,可為泵送混凝土配置提供相應的幫助,以確保施工操作的規范性與順利性。粉煤灰主要在氫氧化鈣和玻璃體反應下所產生具備膠凝性,且球形玻璃體比較穩定,且表面也比較細密,因此,水化的難度比較大,勢必會影響混凝土溫升,也能降低混凝土裂縫出現的概率。
2.3 加強對材料質量、配比的管控
工作人員需全面考慮港口與航道工程的結構差異,確保水泥類型、等級與混凝土強度等級保持合理性,最好不使用那些強度很高的水泥。在項目建設過程中,應確保原材料價格滿足一定的質量要求,遵循一定的技術操作規范來添加和摻合外加劑,好藥確保補償收縮技術使用的規范性與合理性。如果將膨脹劑應用到港口航道之中,需要系統化的衡量膨脹效果、摻料與品種,其在開展一定試驗的條件下確定材料的具體配置。
2.4 做好大體積混凝土施工養護處理
在建筑混凝土成型和澆筑過程中,養護工作也是十分關鍵的。施工作業人員應高度重視混凝土表面的實際溫度,為了減少干縮量,應強化對混凝土表面灑水量的合理化管控,或者強化對草墊厚度的合理化管控。此外,作業人員應在特定時間內做好混凝土養護工作,具體的養護時間應持續14 d以上。
2.5 改善施工約束條件
在大體積混凝土施工過程中,旨在實現施工工序的規范化與工序化,以避免滋生項目施工裂縫。基于此,應充分遵循具體的施工建設要求,作業人員應選擇合適的施工技術,積極探索一些的創新性措施,以規避性混凝土應用的太過集中。另外,應避免受到溫度的約束,預留溫度伸縮縫,能大大降低混凝土裂縫發生率。
2.6 養護與其他控制方案
等到完成混凝土結構澆筑后,施工方應避免在大體積混凝土結構上過早的堆積物料并開展施工,還要對施工接茬位置進行鑿毛與清洗處理,在必要條件下應設置鋼絲網,避免產生收縮裂縫。在保溫養護階段,應科學使用溫控技術,若想更大程度上降低混凝土結構的自約束應力,嚴格管控塊體內外溫差,而混凝土則要具備一定的濕度條件與抗風條件。在表面溫度控制層面,通常會選擇灑水、噴霧、蓄水養護模式,主要根據水泥品種、具體氣溫與結構物的體積來確定好具體的養護時間。若環境和大體積混凝土的表面溫度>15℃,需要推遲拆模工作。若是冬季溫度比較低的季節,需要選擇氣溫偏高時拆模,并進行保溫處理,若日平均氣溫為5℃以下,不能使用灑水養護方式。除了要做好相關的養護控制意外,新技術地基處理技術的選擇會影響施工裂縫預防效果,對此,我們應重點了解軟土地基等特殊地基處理技術,以獲得理想的施工效果。
3 結束語
綜上所述,開展港口與航道工程大體積混凝土施工建設時,仍舊存在諸多導致施工裂縫發生的因素。為保證該工程項目的施工質量,施工人員應把控好每個施工環節,無論是結構設計還是原材料選擇、施工技術實施等,都應高度重視。
參考文獻:
[1]劉中興.港口航道工程大體積混凝土裂縫的施工工藝探討[J].珠江水運,2021(3):58-59.
[2]黃朝生.港口與航道工程中大體積混凝土施工裂縫的控制[J].住宅與房地產,2020(21):221.
[3]何文聰,丘志洪.港口與航道工程大體積混凝土裂縫控制探討[J].珠江水運,2020(13):26-27.