港口與航道工程大體積混凝土施工中的裂縫問題及控制

張 慧

（重慶對(duì)外建設(shè)(集團(tuán))有限公司， 重慶 401121）

隨著我國交通運(yùn)輸行業(yè)的不斷發(fā)展，海上運(yùn)輸逐漸引起人們的關(guān)注和重視。對(duì)于未來的運(yùn)輸發(fā)展而言，妥善做好港口與航道施工工作至關(guān)重要。但從當(dāng)前的施工現(xiàn)狀來看，裂縫問題在港口與航道工程大體積混凝土施工中十分常見，從而也大幅度降低了施工質(zhì)量，從長遠(yuǎn)角度來看，還會(huì)對(duì)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生影響，不利于海上經(jīng)貿(mào)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

1 港口與航道工程施工中大體積混凝土施工的特點(diǎn)分析

在港口與航道工程中，大體積混凝土施工至關(guān)重要，且現(xiàn)階段應(yīng)用十分廣泛，與普通的混凝土施工不同，若大體積混凝土對(duì)水熱變化產(chǎn)生影響，則其內(nèi)外溫度便會(huì)形成特定范圍，此時(shí)也就形成了大體積混凝土[1]。由于港口長時(shí)間與水接觸，因此，若采用普通的混凝土材料進(jìn)行施工，則很難達(dá)到工程施工要求，整體效果不理想。而大體積混凝土的應(yīng)用則可有效解決上述問題，其特點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面：

第一，大體積混凝土體積較大，在具體應(yīng)用過程中，可增加接觸面積，減少混凝土材料在斷面上的應(yīng)用；第二，在澆筑方式上，大體積混凝土與普通混凝土不同，大體積混凝土澆筑工作相對(duì)較難，一般需要分量、分縫和分層的進(jìn)行澆筑，該工作可大幅度減少單次混凝土用量，從而提升建筑施工質(zhì)量；第三，大體積混凝土很容易受到外界溫度的影響，在對(duì)大體積混凝土進(jìn)行應(yīng)用的過程中，一般需對(duì)其內(nèi)外溫差進(jìn)行調(diào)整，必要情況下，還要采取相應(yīng)的方法和手段縮小溫差，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的有效保護(hù)；第四，大體積混凝土的結(jié)構(gòu)與普通混混凝土不同，其內(nèi)部基本以鋼筋為主，從而能夠?yàn)槭┕ぬ峁┍憷麠l件，簡化操作[2]。

2 港口與航道工程工程施工中產(chǎn)生裂縫問題的主要原因

在港口與航道工程施工過程中，一旦出現(xiàn)裂縫問題，便會(huì)對(duì)工程施工質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響，同時(shí)也會(huì)在無形中增加工程應(yīng)用的安全隱患，不利于企業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。上述問題產(chǎn)生的原因主要包括以下幾個(gè)方面：

2.1 水化作用

在港口與航道工程中，在完成了大體積混凝土施工后，其內(nèi)部吸收水分會(huì)逐漸變大，如此便會(huì)形成水化作用，使得混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化，出現(xiàn)嚴(yán)重的收縮現(xiàn)象，若收縮強(qiáng)度大于混凝土的最大抗拒拉力，就會(huì)使混凝土出現(xiàn)裂縫問題。上述問題在大體積混凝土中表現(xiàn)更為突出，因此在具體施工的過程中一定要引起工作人員的高度重視[3]。

2.2 溫度變化

溫度的變化也是大體積混凝土產(chǎn)生裂縫問題的主要原因。由于大體積混凝土?xí)L時(shí)間的與水進(jìn)行接觸，從而難免會(huì)產(chǎn)生水化現(xiàn)象，大量的釋放熱量，而這些熱量往往又會(huì)在混凝土內(nèi)部集中，隨著溫度的不斷變化，內(nèi)部外溫差逐漸拉大，此時(shí)便會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫問題。與此同時(shí)，在完成混凝土的初期階段，其內(nèi)部抗拉力并不會(huì)迅速增強(qiáng)，因此，面對(duì)溫度的不斷變化，并不能形成有效應(yīng)力，從而難免出現(xiàn)裂縫問題。

2.3 外部負(fù)荷

大體積混凝土在較大外部負(fù)荷的影響之下也會(huì)出現(xiàn)裂縫問題，這主要是因?yàn)榛炷羶?nèi)部應(yīng)力難以應(yīng)對(duì)強(qiáng)大的外部沖擊所導(dǎo)致。在具體施工過程中，在堿骨料的相互作用和影響之下，混凝土內(nèi)部會(huì)形成一定的化學(xué)反應(yīng)，從而對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，增大混凝土體積的同時(shí)也增加了裂縫問題的發(fā)生概率[4]。

3 港口與航道工程中控制大體積混凝土施工裂縫問題的有效對(duì)策

在港口與航道工程中，大體積混凝土施工至關(guān)重要，但由于裂縫問題的產(chǎn)生經(jīng)常會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量和使用年限產(chǎn)生直接影響，因此，該問題一定要引起施工單位和人員的高度重視，強(qiáng)化施工控制，并結(jié)合實(shí)際情況選擇科學(xué)有效的措施降低裂縫問題發(fā)生概率，以此為港口與航道工程建設(shè)質(zhì)量提供保障。

3.1 強(qiáng)化對(duì)原材料配比、選擇的控制

在大體積混凝土施工，原材料配比工作不容忽視，它將直接影響工程建設(shè)質(zhì)量，在控制裂縫問題產(chǎn)生的同時(shí)也能為工程施工活動(dòng)的順利開展奠定良好基礎(chǔ)。在大體積混凝土施工過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況分，對(duì)原料進(jìn)行科學(xué)配置，同時(shí)制定出科學(xué)的、合理的原料配比值，并對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格控制。

在水灰比方面，需在確保混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上強(qiáng)化對(duì)水灰比的控制，施工過程中，做好水灰比計(jì)量，以免混凝土出現(xiàn)水化熱、收縮等問題。

在水泥材料方面，在水泥材料的水化反應(yīng)中，經(jīng)常會(huì)釋放較多熱量，從而增加大體積混凝土溫度。上述現(xiàn)象與混凝土的應(yīng)用量和水灰的種類息息相關(guān)，因此，要盡量選擇水化熱較低的材料，同時(shí)對(duì)混凝土用量進(jìn)行嚴(yán)格控制。

在粗骨料方面，需保證粗骨料級(jí)配護(hù)理，對(duì)自然連續(xù)級(jí)配骨料進(jìn)行優(yōu)先選擇，為避免離析現(xiàn)象的發(fā)生，一般禁止選擇大直徑粗骨料[5]。

3.2 合理控制施工溫度

由于大體積混凝土水化反應(yīng)釋放溫度較高，因此也增加了裂縫問題的發(fā)生概率。鑒于上述情況，在具體施工過程中，還要強(qiáng)化對(duì)溫度的合理控制。在澆筑環(huán)節(jié)，工作人員可通過加冰、灑水等方式降低混凝土溫度，以縮小其內(nèi)外部溫差。與此同時(shí)，還要合理安排施工時(shí)間，為溫度控制提供便利條件。待混凝土成型之后，工作人員還要繼續(xù)做好控溫工作，必要時(shí)可通過還能夠在其表面增設(shè)保溫材料的方式，將其溫度控制在合理范圍之內(nèi)，以免由于溫差過大而產(chǎn)生裂縫問題。

3.3 混凝土的后期養(yǎng)護(hù)

后期養(yǎng)護(hù)工作對(duì)于大體積混凝土裂縫問題的控制很有幫助。特別是混凝土成型以及澆筑環(huán)節(jié)的養(yǎng)護(hù)工作，工作人員要實(shí)時(shí)了解混凝土表面溫度，并可通過控制撒水量、鋪設(shè)草墊等方式平衡溫度，確?；炷帘砻鏉駶櫋４送?，施工單位還要結(jié)合實(shí)際情況制定大體積混凝土養(yǎng)護(hù)章程和規(guī)定，以此對(duì)工作人員的行為進(jìn)行規(guī)范，以此為后期養(yǎng)護(hù)工作質(zhì)量的提升提供保障。

3.4 對(duì)大體積混凝土施工條件進(jìn)行改善

在港口與航道工程中，若想確保施工質(zhì)量，還要對(duì)大體積混凝土施工進(jìn)行合理安排。實(shí)踐過程中，要求施工人員嚴(yán)格按照規(guī)定和章程進(jìn)行施工，同時(shí)還要將各種現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用其中，通過定期組織培訓(xùn)的方式，使施工人員掌握最先進(jìn)的施工技術(shù)和理念，降低裂縫問題發(fā)生概率，為港口與航道工程建設(shè)質(zhì)量提供保障。

4 結(jié)語

綜上所述，大體積混凝土施工是港口與航道工程建設(shè)中的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，而混凝土裂縫問題的控制則是施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)，一旦出現(xiàn)裂縫問題，便會(huì)直接降低工程質(zhì)量和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。為此在今后施工中，要求企業(yè)提升對(duì)裂縫問題的重視程度，并結(jié)合實(shí)際情況采取恰當(dāng)措施加以控制，提升工程建設(shè)質(zhì)量，為我國港口與航道工程作業(yè)的順利開展提供保障。