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，全面提高我國港口與航道運輸能力和服務水平，提高我國港口工程的國際競爭力提供參考和幫助。

1 大體積混凝土裂縫形成的常規(guī)原因分析

通常來說，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)上來說可以總結(jié)為2種原因：①是水泥水化熱引發(fā)化學變化導致混凝土變形；②是溫度導致混凝土內(nèi)的收縮變形。總結(jié)分析實際施工情況發(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，并且還會被水化作用所影響，很容易導致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外出現(xiàn)溫差。當內(nèi)外溫差達到一定水平后，在收縮作用的影響下，出現(xiàn)混凝土裂縫的風險顯著增加，碼頭工程建設質(zhì)量和安全受到嚴重影響。因此對于大體積混凝土裂縫的控制，應當從溫度、變形及綜合應力現(xiàn)場控制3方面出發(fā)[1]。

2 施工中遇到問題

2.1 原材料質(zhì)控不到位

在混凝土施工過程中的原材料應用直接與工程質(zhì)量密切相關(guān)，港口航道工程的混凝土施工主要運用了礦粉、砂、級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運送相關(guān)材料，并在檢查過程中分析是否存在不合格質(zhì)量問題。

2.2 混凝土養(yǎng)護

在混凝土施工中后期養(yǎng)護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)控標準條件，對溫度、澆筑、穩(wěn)定性強度等方面都要求較高。還要在養(yǎng)護中進行周密計算，每天堅持混凝土養(yǎng)護確保質(zhì)量，延長養(yǎng)護工作頻率。

3 大體積混凝土施工裂縫的控制

3.1 合理進行原料配比

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現(xiàn)大體積混凝土施工的基礎(chǔ)。施工人員需要在實際施工過程中不斷積累經(jīng)驗，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，需要選用相對應的水泥種類來增加混凝土強度。應盡量選用強度為42.5級的普通硅酸鹽水泥，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 合理進行混凝土澆筑控制

混凝土澆筑前應該不斷檢查模板，防止發(fā)生松動、變形、跑漿等。澆筑時要根據(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。在初凝前還需要進行二次抹面，對表面覆蓋保濕，防止混凝土干縮失水，出現(xiàn)塑性裂縫。混凝土澆筑完成后，要及時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

通過運用物理導熱原理進行混凝土內(nèi)部降溫處理，不僅可以對混凝土的內(nèi)部絕熱升溫最高值有效降低，還能夠在短時間內(nèi)迅速降低混凝土的內(nèi)部溫度。在每一個供水口前方均設計熱電偶，保證2h之內(nèi)完成1次水溫測量，對比混凝土的內(nèi)部溫度值，確保供水溫度和混凝土的內(nèi)溫差在25℃以內(nèi)。在港口航道工程項目施工中，還要控制最高溫施工條件下，注意冷卻預埋水管冷水降溫，還有可以采用纖維混凝土抗裂方法應用在低溫施工條件[3]。

3.4 加強裂縫負荷的控制

施工企業(yè)在迚行這一工程項目建設的過程中，對鋼筋材料迚行了合理的選擇，在對鋼筋材料迚行設置時，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。在迚行鋼筋實際設置時，為了提高鋼筋材料的設置密度，施工企業(yè)選擇了一些型號比較纖細的鋼筋材料，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置了相應的鋼筋網(wǎng)片。在這個過程中，施工人員為了避免鋼筋材料腐蝕問題的出現(xiàn)，在迚行大體積混凝土結(jié)構(gòu)建設時，對鋼筋材料的強度和規(guī)格迚行了慎重的選擇，并且對鋼筋保護層的厚度迚行了嚴格的控制。

3.5 混凝土養(yǎng)護

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

4 結(jié)語

港口與航道對推動我國經(jīng)濟發(fā)展、海上貿(mào)易活動發(fā)展具有重要作用，其中港口與航道工程的質(zhì)量標準越來越受到項目管理人員和技術(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程中被廣泛應用的建筑材料，多種因素都可能導致大體積混凝土施工出現(xiàn)裂縫問題。對于港口航道工程項目的大體積混凝土施工中，制定一系列裂縫預控措施，發(fā)現(xiàn)可以獲得理想的大體積混凝土裂縫控制效果。