港口航道工程大體積混凝土裂縫的施工工藝探討

常鋮

摘要：對于大體積混凝土施工過程中，裂縫控制作為施工關(guān)鍵工作內(nèi)容之一，假若大體積混凝土在施工過程中發(fā)生貫通裂縫，則會極大程度縮減港口航道工程的使用期限，造成經(jīng)濟及社會效益損失。接下來將結(jié)合實際工程項目，探討港口航道工程大體積混凝土裂縫的施工工藝。

關(guān)鍵詞：港口航道;大體積混凝土裂縫;施工工藝

引言

在現(xiàn)代化的港口航道工程中，大體積混凝土施工技術(shù)已經(jīng)得到廣泛的應用，由于施工量的需求，使得大體積混凝土的使用量和澆筑量也在不斷增加，因此對其整體性的要求也在提高，同時在施工時，要一次性完成澆筑。此外，為了降低裂縫出現(xiàn)的概率，提高港口航道施工的質(zhì)量，應該不斷完善相關(guān)的施工技術(shù)，優(yōu)化和改進工程的港口航道設計。

1碼頭施工布置

1.1結(jié)構(gòu)設計

碼頭施工前期，要根據(jù)項目的實際情況，因地制宜地設計結(jié)構(gòu)。本工程因其所處位置的河床較低，所以決定在板樁前進行拋填塊石，其高度要符合設計稿的河底值。就本項目而言，碼頭的總長度在l10.06m左右，施工擬采用單錨鋼板樁結(jié)構(gòu)。具體結(jié)構(gòu)設計和布置可參照以下數(shù)值進行。鋼板樁型號：盧森堡產(chǎn)，AU20，其中有效寬度為760mm，有效高度在210mm左右，長為l1.6m。門機軌道梁：作為灌注的重點對象，該碼頭的門機軌道梁結(jié)構(gòu)的設計也要科學、合理，而矩形結(jié)構(gòu)非常適用于本工程前后軌的基礎布置，且形狀的寬可設定為0.6m、高為l.0m，使用樁徑為0.4m、樁長14m的沉管灌注樁進行灌注。值得一提的是，樁的間距在3m為最佳，可保證軌道梁灌注時的連續(xù)性。后方錨碇：根據(jù)項目的實際情況，特將現(xiàn)澆混凝土錨碇墻作為此處的錨碇結(jié)構(gòu)，并在錨碇墻前設置板樁，方便之后的碎石回填。需要注意的是，設置該錨碇時為確保工程的質(zhì)量，特選用強度等級為C30混凝土，墻高設定在2.8m、厚0.36m為最佳。鋼筋混凝土胸墻：胸墻選用C30混凝土制作，設在鋼板樁上，高3.3m、頂寬0.4m、底寬0.91m;胸墻距碼頭頂面的2.5m位置，設置總長度為18.30m的鋼拉桿，拉桿用型號為Q345的鋼制作，直徑為63mm、排布間距在1.5m。

1.2設備及施工安排

在船舶靠岸時，需要在碼頭上設置幾個懸掛式的爬梯，呈沿線并排布置，且兼具靈活性，確保隨時能移動，便于水不深時船舶靠岸系纜，另外設置6個重150kN的船柱。面層施工時，因面層屬于碼頭的前方作業(yè)，一定要注重平穩(wěn)性，鋪設過程中要根據(jù)位置的不同合理設定鋪設厚度，具體為：前后軌道梁之間：混凝土厚度和碎石基層均為20cm;后軌道梁之后：混凝土厚度為30cm，碎石基層在20cm。為確保新碼頭的施工順利開展，首先清除舊碼頭的原有部分面層和結(jié)構(gòu)物。又因是新建碼頭，端部與舊碼頭的高低不一，存在不平穩(wěn)現(xiàn)象，為解決這一問題可將長度為2.5m的翼墻設置在上下游處，與碼頭前線成90°垂直角，并在上下兩端斜街處設置由瀝青木板填充的變形縫，此縫的寬度可參照20mm為技術(shù)標準進行排布。

2施工工藝探討

2.1超聲波檢測方法的發(fā)展狀況

利用超聲波開展對港口水工港口航道混凝土結(jié)構(gòu)的檢測，是借助超聲波與港口航道材料相互作用，并且以反射、投射、散射等相關(guān)內(nèi)容開展對應研究，從而對港口航道材料的微觀組織狀態(tài)、力學性能、材料缺陷等相關(guān)問題進行無損傷式的檢測，通常分為穿透法、共振法、脈沖反射法。其中脈沖反射法術(shù)屬于港口航道材料缺陷檢測最為常見的方式，對材料缺陷，以振動頻率0.5-25Hz的短脈沖波及西寧發(fā)射檢測，當港口航道構(gòu)件存在不同程度的抗組特性時，尤其是射入聲波與反射聲波存在不同程度的能量差距時，結(jié)合目標材料的密度、聲速、體積等相關(guān)參數(shù)，以及反射信號的幅度高低、可以對檢測目標的微小裂縫進行初步的判斷，其中測量射入波與反射波的時差，可以確定檢測構(gòu)件反射點與射入點的實際具體。另外由于港口水工港口航道混凝土結(jié)構(gòu)的種類較多，不同的類型的時間，不同檢測方向、檢測位置、不同材料性質(zhì)對應的檢測條件以及檢測要求都存在一定的差異性，因此對應的檢測波形有縱向波、橫波、瑞利波、蘭姆波和爬波。大部分的港口水工港口航道混凝土結(jié)構(gòu)的微小裂縫是工作人員肉眼無法察覺的問題，務必需要借助超聲波檢測技術(shù)，采用特定的檢測方式，結(jié)合對應的掃描路徑、電子線路，從而得到混凝土構(gòu)件裂縫缺陷問題的形態(tài)曲線以及裂縫位置。另外超聲波檢測技術(shù)，是基于無損特征檢測方式的應用技術(shù)，裂縫的形態(tài)與超聲波傳遞過程中的能量衰減具有極為密切的聯(lián)系，同時與材料裂縫的微觀組織的具體組成也存在一定的關(guān)聯(lián)性。超聲波檢測還能夠?qū)炷粮劭诤降罉?gòu)件力學性能變化、材質(zhì)下降等問題進行檢測，其靈敏度較高。

2.2控制混凝土澆筑

結(jié)合工程的混凝土的供應能力在150m3/h，在施工現(xiàn)場運用共計2臺汽車泵，確保可以全面覆蓋混凝土面，達到80m3/h每臺的泵送能力，控制澆筑時間在12h。階梯式推進完成混凝土澆筑，由近至遠的中間匯合兩個汽車泵，對每一層的底板厚度嚴格控制在1m左右。需要分層澆筑，首先確保符合底板澆筑強度標準后，再依次完成墻身澆筑，需要在這個過程中以不同標段高度，采用相應的分層式澆筑。在混凝土振搗過程中，運用φ50插入式振搗棒，快速插入緩慢拔出這樣均勻排列移動完成，控制每個振搗點的時間在15～30s之間?？刂频貙訚仓s達2.9m高，導航墻的頂層約達4.1m高，逐層澆筑直至港口航道物頂點。

結(jié)語

綜上所述，在港口航道工程大發(fā)展的今天，大體積混凝土的順利施工具有重要意義，因此可以加強對大體積混凝土的施工管理，尤其是施工階段中澆筑施工和裂縫問題，在理論進行不斷的完善和改進，確保施工具有可實施性，在實際施工時，可以從施工技術(shù)和技術(shù)人員進行管理，從而保證澆筑施工的質(zhì)量，減少裂縫產(chǎn)生。施工技術(shù)的增強，同時對工作人員的要求也在提高，因此應該加強對工作人員理論知識的培訓和提高，從而降低工作人員對施工的影響。

參考文獻：

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