港口與航道工程中大體積混凝土施工裂縫控制體會(huì)探討

陳宣任

摘要：混凝土裂縫問(wèn)題是航運(yùn)工程施工中一個(gè)相當(dāng)普遍的質(zhì)量問(wèn)題，但通過(guò)合理有效的手段能夠降低裂縫出現(xiàn)的幾率。在我國(guó)航運(yùn)事業(yè)快速發(fā)展的今天，大體積混凝土的使用越來(lái)越普遍，降低其裂縫出現(xiàn)的幾率，能夠有效保證混凝土的質(zhì)量，最終有效提高港口與航道工程施工的質(zhì)量，這對(duì)推動(dòng)我國(guó)航運(yùn)事業(yè)發(fā)展具有極為重要的現(xiàn)實(shí)作用。高質(zhì)量的工程建設(shè)能夠顯著提高我國(guó)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)我國(guó)今后的發(fā)展也具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，尤其對(duì)我國(guó)“一帶一路”戰(zhàn)略的發(fā)展起到不可替代的作用。

關(guān)鍵詞：港口與航道工程；大體積混凝土；施工裂縫；控制措施

混凝土施工是現(xiàn)代工程施工的重要組成部分，其施工質(zhì)量對(duì)整個(gè)工程施工質(zhì)量，有著非常直接的影響。由于港口與航道工程的特殊性，需要進(jìn)行大體積混凝土施工，如果對(duì)相關(guān)工藝處理不好，就很容易出現(xiàn)混凝土裂縫的現(xiàn)象，容易導(dǎo)致各種安全事故的發(fā)生。因此，在實(shí)際的施工過(guò)程中，一定要重視該問(wèn)題，掌握混凝土出現(xiàn)裂縫的原因，及時(shí)采取針對(duì)性的措施，降低混凝土的裂縫率。

1 港口與航道工程大體積混凝土施工的概述

所謂大體積混凝土，主要是指長(zhǎng)度在20m以上，厚度超過(guò)1m，并且體積超過(guò)400m3的混凝土。大體積混凝土是港口與航道工程中最為常見(jiàn)的施工材料，和傳統(tǒng)混凝土相比，大體積混凝土可以影響混凝土當(dāng)中的水化熱變化，并且有效地控制好混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度。之所以在港口與航道工程中采用大體積混凝土作為施工材料，主要是因?yàn)楦劭谂c航道工程與別的工程在水環(huán)境方面存在不同，其更多的會(huì)受到水環(huán)境的制約。大體積混凝土具有如下主要特點(diǎn)：一是大體積混凝土具有較大的表面積，其混凝土總量也相對(duì)更多。二是澆筑方式主要采用分縫分量實(shí)現(xiàn)施工，這是由于該方式可以顯著降低混凝土單次澆筑量，使?jié)仓|(zhì)量與效率得到保障。

2 港口工程施工中大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生原因

2.1 溫度原因

從當(dāng)前港口工程的實(shí)際施工來(lái)看，可以發(fā)現(xiàn)溫度是導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的原因之一。大體積混凝土極易受到外界溫度的影響，因此需嚴(yán)格控制混凝土內(nèi)部溫差。同時(shí)，工程在施工過(guò)程中需要進(jìn)行水化過(guò)程，而在這個(gè)過(guò)程中，會(huì)釋放大量的熱量，內(nèi)部的溫度也會(huì)因?yàn)闊崃繜o(wú)法釋放而升高。在這個(gè)時(shí)候，如果內(nèi)部與外部溫差過(guò)大，那么就會(huì)出現(xiàn)裂縫的情況。

2.2 收縮原因

眾所周知，混凝土在進(jìn)行澆筑的過(guò)程中需要吸收大量水分，而這些水分會(huì)對(duì)混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。如果混凝土內(nèi)部的收縮應(yīng)力達(dá)到或超過(guò)其所能承受的最大抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土的表面出現(xiàn)裂縫。同時(shí)，需要注意的是，在施工過(guò)程中產(chǎn)生的裂縫會(huì)隨著大體積混凝土體積的變化而變化。

2.3 水化原因

在混凝土的施工過(guò)程中，水化也是導(dǎo)致大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因之一。這是因?yàn)榇篌w積混凝土?xí)谒^(guò)程中吸收大量水分，從而影響到大體積混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

2.4 外部負(fù)荷因素

外部負(fù)荷因素同樣會(huì)導(dǎo)致工程出現(xiàn)裂縫的情況。例如，在施工過(guò)程中，大體積混凝土如果承受了較大的外部負(fù)荷，由于本身無(wú)法承受如此強(qiáng)大的外部沖擊，因此就會(huì)使得混凝土的表面出現(xiàn)裂縫。除此之外，港口工程的施工需要經(jīng)過(guò)大量工序，而過(guò)多的施工工序相互作用下也會(huì)產(chǎn)生化學(xué)作用，這些化學(xué)作用必然會(huì)影響混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

3 控制港口與航道工程大體積混凝土施工裂縫問(wèn)題的措施

3.1 嚴(yán)控施工溫度

通過(guò)分析大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的幾個(gè)原因我們可以知道，嚴(yán)格控制施工過(guò)程中的溫度是減少混凝土出現(xiàn)裂縫的重要手段。在整個(gè)溫度控制過(guò)程中，不僅要控制好混凝土初始溫度，更要控制好混凝土逐漸成型過(guò)程中的外界環(huán)境溫度。對(duì)此，大體積混凝土施工過(guò)程中，工作人員可以通過(guò)加冰、灑水等方式將混凝土的初始溫度控制在合理的范圍內(nèi)，以至于混凝土內(nèi)外溫差不會(huì)過(guò)大，從而防止裂縫的出現(xiàn)。此外，盡可能在晚上進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)，這是因?yàn)橐归g溫度相對(duì)較低，混凝土自身的溫度也較低，因此兩者溫差不會(huì)相差太多，大大地降低了混凝土出現(xiàn)內(nèi)部收縮裂縫的可能性。

3.2 改善約束條件

大體積混凝土施工過(guò)程中，應(yīng)盡可能利用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件來(lái)抵消混凝土內(nèi)部存在的應(yīng)力，最大化的體現(xiàn)混凝土與鋼筋具有的作用，降低裂縫發(fā)生的幾率。對(duì)大體積混凝土進(jìn)行施工過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行分塊或分層澆筑，對(duì)施工縫進(jìn)行有效的布置，使混凝土內(nèi)部約束能夠得到充分的釋放。也可通過(guò)預(yù)留一定數(shù)量的溫度收縮縫，或進(jìn)行相鄰混凝土施工過(guò)程中存在的時(shí)間差盡可能縮小，通過(guò)上述兩個(gè)手段也能夠有效降低內(nèi)部約束力。因此，通過(guò)合理的施工能夠顯著的降低裂縫的出現(xiàn)，同時(shí)對(duì)施工工藝進(jìn)行不斷的研究與探索，使約束條件得到不斷改善。

3.3 優(yōu)化施工條件

在混凝土澆筑施工時(shí)，諸多客觀原因也能夠?qū)α芽p處置產(chǎn)生不可忽視的作用。因此，技術(shù)人員應(yīng)該合理安排施工工藝流程，進(jìn)而有效防止因施工流程問(wèn)題導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。對(duì)此，施工人員應(yīng)該嚴(yán)格遵守相關(guān)的施工規(guī)范，嚴(yán)格按照施工工序進(jìn)行操作，可以顯著降低混凝土內(nèi)部應(yīng)力的集中，減少施工裂縫的出現(xiàn)幾率。

3.4 做好后期養(yǎng)護(hù)

后期養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土質(zhì)量也有著很大的作用，通過(guò)良好的后期養(yǎng)護(hù)，可以有效提高混凝土的質(zhì)量，減少其自身裂縫的產(chǎn)生。在對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)，要安排專人對(duì)大體積混凝土進(jìn)行溫度檢測(cè)與控制，采取有效手段保持混凝土溫度。目前使用最多的養(yǎng)護(hù)措施主要是覆蓋草墊保溫和灑水降溫兩種，通過(guò)上述方法可以使混凝土表面始終保持濕潤(rùn)，較大程度上避免裂縫的產(chǎn)生。

3.5 制定完善的規(guī)章管理制度

制定完善的規(guī)章管理制度是避免大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的重要舉措之一。港口工程在實(shí)際的施工過(guò)程中，要想更好地使施工順利的開(kāi)展，并提高工程的施工質(zhì)量和施工效率，就必須制定完善的規(guī)章管理制度。通過(guò)規(guī)章管理制度可以有效約束施工人員的行為，讓他們按照正規(guī)的流程進(jìn)行施工，提高施工質(zhì)量的同時(shí)也能夠有效減少施工過(guò)程中存在的安全隱患。

4結(jié)束語(yǔ)

大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生，會(huì)對(duì)港口與航道工程安全產(chǎn)生非常大的危害。造成混凝土裂縫的原因往往較多，我們應(yīng)認(rèn)真掌握各種混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因，然后根據(jù)不同的裂縫類型，采用不同的預(yù)防措施，最大程度避免混凝土裂縫的產(chǎn)生。

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（作者單位：廣西西江開(kāi)發(fā)投資集團(tuán)有限公司）