港口航道工程大體積混凝土裂縫的施工工藝探討

徐敏

泰州市港航事業(yè)發(fā)展中心 江蘇泰州 225300

港口與航道工程大體積混凝土施工的裂縫控制需要關(guān)注多方面的因素。文章根據(jù)大體積混凝土施工裂縫產(chǎn)生的原因分析，提出了相關(guān)的控制策略，為解決裂縫問(wèn)題，保證大體積混凝土在港口與航道工程的整體質(zhì)量，全面提高我國(guó)港口與航道運(yùn)輸能力和服務(wù)水平，提高我國(guó)港口工程的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力提供參考和幫助。

1 大體積混凝土裂縫形成的常規(guī)原因分析

通常來(lái)說(shuō)，引發(fā)大體積混凝土裂縫的原因是較為多樣的，包含人員、材料、環(huán)境等多方面因素，但本質(zhì)上來(lái)說(shuō)可以總結(jié)為2種原因：①是水泥水化熱引發(fā)化學(xué)變化導(dǎo)致混凝土變形；②是溫度導(dǎo)致混凝土內(nèi)的收縮變形?？偨Y(jié)分析實(shí)際施工情況發(fā)現(xiàn)，大體積混凝土的內(nèi)部膠凝材料具有很高的溫度敏感性，并且還會(huì)被水化作用所影響，很容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外出現(xiàn)溫差。當(dāng)內(nèi)外溫差達(dá)到一定水平后，在收縮作用的影響下，出現(xiàn)混凝土裂縫的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加，碼頭工程建設(shè)質(zhì)量和安全受到嚴(yán)重影響。因此對(duì)于大體積混凝土裂縫的控制，應(yīng)當(dāng)從溫度、變形及綜合應(yīng)力現(xiàn)場(chǎng)控制3方面出發(fā)[1]。

2 施工中遇到問(wèn)題

2.1 原材料質(zhì)控不到位

在混凝土施工過(guò)程中的原材料應(yīng)用直接與工程質(zhì)量密切相關(guān)，港口航道工程的混凝土施工主要運(yùn)用了礦粉、砂、級(jí)配碎石多種施工物質(zhì)，作為主要施工材料。在檢查材料中首先向檢查點(diǎn)運(yùn)送相關(guān)材料，并在檢查過(guò)程中分析是否存在不合格質(zhì)量問(wèn)題。

2.2 混凝土養(yǎng)護(hù)

在混凝土施工中后期養(yǎng)護(hù)工作同樣作為防控裂縫的關(guān)鍵工序，由于本次港口航道工程中為大體積混凝土，所以提出較高的混凝土質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)條件，對(duì)溫度、澆筑、穩(wěn)定性強(qiáng)度等方面都要求較高。還要在養(yǎng)護(hù)中進(jìn)行周密計(jì)算，每天堅(jiān)持混凝土養(yǎng)護(hù)確保質(zhì)量，延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)工作頻率。

3 大體積混凝土施工裂縫的控制

3.1 合理進(jìn)行原料配比

施工材料是工程的血液，合理的原料配比，制成性能良好的施工材料是實(shí)現(xiàn)大體積混凝土施工的基礎(chǔ)。施工人員需要在實(shí)際施工過(guò)程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出更加優(yōu)化的配比方案。不同的港口與航道工程的結(jié)構(gòu)不同，需要選用相對(duì)應(yīng)的水泥種類(lèi)來(lái)增加混凝土強(qiáng)度。應(yīng)盡量選用強(qiáng)度為42.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥，保證水泥含堿量的合理性。添加劑最好選用高效減水劑，緩解混凝土水熱化。摻和料盡量選用礦渣粉或復(fù)合粉，可以更好地改善混凝土的性能，以減少裂縫的產(chǎn)生。

3.2 合理進(jìn)行混凝土澆筑控制

混凝土澆筑前應(yīng)該不斷檢查模板，防止發(fā)生松動(dòng)、變形、跑漿等。澆筑時(shí)要根據(jù)振搗、入模條件確定分層攤鋪厚度。振搗必須在初凝前完成，為提高密實(shí)度，可采用二次振搗工藝，提高混凝土的抗裂性，減少表面微裂縫。在初凝前還需要進(jìn)行二次抹面，對(duì)表面覆蓋保濕，防止混凝土干縮失水，出現(xiàn)塑性裂縫?；炷翝仓瓿珊?，要及時(shí)將施工接茬處清理干凈，防止產(chǎn)生收縮裂縫[2]。

3.3 溫度控制

通過(guò)運(yùn)用物理導(dǎo)熱原理進(jìn)行混凝土內(nèi)部降溫處理，不僅可以對(duì)混凝土的內(nèi)部絕熱升溫最高值有效降低，還能夠在短時(shí)間內(nèi)迅速降低混凝土的內(nèi)部溫度。在每一個(gè)供水口前方均設(shè)計(jì)熱電偶，保證2h之內(nèi)完成1次水溫測(cè)量，對(duì)比混凝土的內(nèi)部溫度值，確保供水溫度和混凝土的內(nèi)溫差在25℃以?xún)?nèi)。在港口航道工程項(xiàng)目施工中，還要控制最高溫施工條件下，注意冷卻預(yù)埋水管冷水降溫，還有可以采用纖維混凝土抗裂方法應(yīng)用在低溫施工條件[3]。

3.4 加強(qiáng)裂縫負(fù)荷的控制

施工企業(yè)在迚行這一工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中，對(duì)鋼筋材料迚行了合理的選擇，在對(duì)鋼筋材料迚行設(shè)置時(shí)，主要是形成了一股內(nèi)部支撐力量，便于后續(xù)混凝土結(jié)構(gòu)的形成。在迚行鋼筋實(shí)際設(shè)置時(shí)，為了提高鋼筋材料的設(shè)置密度，施工企業(yè)選擇了一些型號(hào)比較纖細(xì)的鋼筋材料，并且將材料之間的作業(yè)距離控制在了10cm左右。施工人員為了讓鋼筋材料分布更加的均勻，在混凝土結(jié)構(gòu)的表面和邊緣位置設(shè)置了相應(yīng)的鋼筋網(wǎng)片。在這個(gè)過(guò)程中，施工人員為了避免鋼筋材料腐蝕問(wèn)題的出現(xiàn)，在迚行大體積混凝土結(jié)構(gòu)建設(shè)時(shí)，對(duì)鋼筋材料的強(qiáng)度和規(guī)格迚行了慎重的選擇，并且對(duì)鋼筋保護(hù)層的厚度迚行了嚴(yán)格的控制。

3.5 混凝土養(yǎng)護(hù)

對(duì)于港口航道工程施工中混凝土養(yǎng)護(hù)工序至關(guān)重要，需要考慮兩方面問(wèn)題一是減少表面熱擴(kuò)散，二是延長(zhǎng)散熱時(shí)間。所以選用兩層草簾進(jìn)行混凝土表面保溫處理，而本次工程項(xiàng)目所處環(huán)境氣候干燥，因此表面失水過(guò)快極易發(fā)生龜裂，需要在表面采用塑料薄膜覆蓋達(dá)到保濕作用，之后覆蓋2層草簾實(shí)現(xiàn)表面保溫。對(duì)于該工程成功完成廊道澆筑工作之后，可以對(duì)混凝土的終凝效果進(jìn)行觀察，并對(duì)廊道的出入口及時(shí)進(jìn)行封堵，從而做好頂廊的蓄水養(yǎng)護(hù)工作。

4 結(jié)語(yǔ)

港口與航道對(duì)推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、海上貿(mào)易活動(dòng)發(fā)展具有重要作用，其中港口與航道工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越受到項(xiàng)目管理人員和技術(shù)研究人員的高度重視。大體積混凝土是港口與航道施工過(guò)程中被廣泛應(yīng)用的建筑材料，多種因素都可能導(dǎo)致大體積混凝土施工出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。對(duì)于港口航道工程項(xiàng)目的大體積混凝土施工中，制定一系列裂縫預(yù)控措施，發(fā)現(xiàn)可以獲得理想的大體積混凝土裂縫控制效果。