港口航道工程大體積混凝土施工裂縫控制分析

楊會芳

（山東港通智匯信息技術有限公司，山東 煙臺 264000）

1 港口航道工程大體積混凝土施工技術特點

與普遍混凝土施工技術相比，大體積混凝土體積較大，施工量大。在具體施工過程中需要采取連續澆筑的方式，對于結構的整體性具有較高的要求。由于大體積混凝土結構體積較大，施工中混凝土澆筑量較大，施工條件十分復雜，再加上對施工技術和質量具有較高的要求，這也導致混凝土澆筑作業時水泥水化熱過于集中，混凝土結構內部溫度快速上升，極易導致混凝土裂縫。一旦大體積混凝土產生裂縫，必然會帶來較多的危害。因此在大體積混凝土施工過程中，需要根據施工要求來制定切實可行的施工方案，并明確具體的施工技術和施工流程，強化施工質量管理，全面提高大體積混凝土施工質量，實現對混凝土裂縫的有效防控。

2 港口與航道工程大體積混凝土施工裂縫問題分析

2.1 混凝土本身配比問題

混凝土在進行使用時通過會按照一定的比例進行攪拌和配置，不同的配比，會導致混凝土的強度也會出現一定的差異，加上混凝土自身屬于脆性結構，具有較差的抗拉強度，所以在澆筑過程中容易發生裂縫，混凝土通常情況下會和鋼筋大批量進行使用，澆筑過程中混凝土和鋼筋內部受力存在差異，所以兩者在接觸的位置容易受到壓應力、拉應力等產生裂縫情形。混凝土內部材料本身之間也會發生一系列的化學反應或者內部承壓力，還有的受到人為因素等影響，增加發生裂縫的風險。另外大體積混凝土本身由很多的材料構成，不同的材料具有不同的特性，在澆筑過程中會對混凝土內部結構產生較大的影響，如果發生化學反應那么就會可能導致混凝土出現收縮變形的情形，進而導致體積減小。比如施工中經常遇到的大體積混凝土出現干燥收縮、塑性收縮等情形，都屬于該因素影響導致的。

2.2 養護及其他問題

養護環節直接影響港口與航道工程大體積混凝土施工質量，如出現養護不當、拆除模板過早等情況，養護措施的不當很容易導致裂縫產生。此外，地基處理不當、選用技術落后等問題同樣可能引發施工裂縫，這些也需要得到施工單位的重視。

3 港口與航道工程大體積混凝土施工裂縫控制策略

3.1 設計階段

①在構造方面，通過設置混凝土保護層防裂網、在結構中間部位增設水平鋼筋網以及適度加密構造鋼筋等措施，限制大體積混凝土易裂部位的收縮，提高其抗裂能力。②在配合比設計方面，首先可從水化反應散熱源頭出發，優選膠凝材料及摻合料，降低水化熱總量或其反應速率，從而達到減小混凝土絕熱溫升、增強其抗收縮性能的目的。作為活性材料，粉煤灰有改善細骨料級配、減小泌水的作用。同時，其釋放的水化熱量（同等含量下）一般僅為水泥放熱量的5%～35%，并可一定程度上延緩前期水化反應速率，從而降低溫升速率和峰值溫度，減小早期自收縮。與粉煤灰相比，礦渣雖能有效緩釋早期水化熱反應，但其收縮性較大，在大體積混凝土配合比設計中不宜大摻量使用。其次，選用合適的外加劑，能在一定程度上發揮改善混凝土工作性能、控制水化反應速度或補償后期收縮的功效。膨脹劑水化生成的細微結晶產物可以填堵毛細孔，降低孔隙率，因此，在混凝土中摻入適量的膨脹劑，可使混凝土的強度和膨脹同步發生，協調發展，達到適宜的應力狀態，從而提高混凝土抗裂能力。但目前仍存在其作用期與混凝土溫度升降期不協調的情況，使得在大體積混凝土中，膨脹效能在早期溫升過程中被大量無效釋放，補償溫降收縮的實際能力有限。

3.2 混凝土施工關鍵技術的控制

在港口航道工程大體積混凝土施工過程中，由于涉及到較多的環節，因此需要強化關鍵技術的掌控能力。在具體施工過程中，在混凝土拌和過程中，選擇的拌合站要確保其質量和可靠性，混凝土要實現均勻拌和。在混凝土運輸時，需要選擇專用的混凝土攪拌車運輸，攪拌罐的轉速需要根據混凝土強度等級來進行設定，以此來保證混凝土運輸過程中的和易性，并對出罐溫度進行有效控制，出罐后混凝土和易性、坍落度和水膠比等指標要與設計要求相符。在實際混凝土澆筑作業過程中，要求澆筑在連續和勻速進行，分層澆筑作業時前后兩次的時間間隔要確保在混凝土初凝時間內。混凝土施工過程中要做到邊澆筑邊振搗，確保振搗的密實，振搗棒插入時要直上直下，快插慢拔，避免出現過振或是漏振的問題，當表面出現浮漿或是不冒氣泡時即可停止振搗。

3.3 混凝土養護

混凝土養護工作是減少混凝土裂縫的重要一環，需要重點控制外部溫度。一方面需要降低溫度、濕度對混凝土的影響，緩解冷縮、干縮情況；另一方面確保混凝土水化熱正常進行，提高混凝土整體的抗裂能力、整體強度。新澆筑混凝土所含水分可以滿足水化熱要求，但一部分水分會被蒸發，影響水泥水化作用，因此容易產生干縮情況，根據天氣情況要定期向混凝土表面灑水，滿足水化熱作用要求。

4 結語

綜上所述，港口與航道工程大體積混凝土施工需關注多方面因素影響。在此基礎上，本文涉及的設計控制策略、施工控制策略、養護及其他控制策略等內容，則總結了港口與航道工程大體積混凝土施工要點。為更好控制施工裂縫，干縮裂縫、塑性收縮裂縫等具體混凝土裂縫的預防和處理同樣需要得到重視。