基于港口与航道工程中大体积混凝土施工的裂缝控制分析

基于港口与航道工程中大体积混凝土施工的裂缝控制分析

1 陈述 2 赵斐斐

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摘要：在我国科学经济发展的今天，建筑业的发展在众多行业中遥遥领先。尤其是当前的港口与航道工程建设是国家以及社会共同关注的重点。如今的港口与航道工程建设多采用大体积混凝土施工，主要是由于使用大体积混凝土施工可以使施工效率得到有效的提升，但是同时如果施工稍有不当，就会产生混凝土裂缝。本文主要针对港口与航道工程大体积混凝土施工裂缝的产生进行论述，并且针对性的提出一些控制措施。

关键词：港口；航道工程；大体积混凝土；施工；裂缝控制

引言

在工程项目施工建设中，混凝土是重要的施工材料，关乎项目的施工质量和工程整体质量。在开展混凝土工程项目施工期间，裂缝问题十分常见。加之港口和航道工程的特殊性明显，所以在大体积混凝土施工期间要对裂缝问题必要关注。若发生裂缝问题，很容易产生诸多安全隐患。所以，在施工实践中，有必要综合考虑大体积混凝土施工的基本特点，深入探讨施工裂缝成因，科学合理地采取必要的控制措施，以不断优化港口与航道工程项目的施工质量。

1港口与航道工程大体积混凝土施工特征

港口与航道工程施工地点通常是海岸边和近滩，环境比较特殊，受到严重的海水腐蚀，因此需要使用大体积混凝土。大体积混凝土是体积超过400m³的混凝土，厚度超过1m，长度超过20m。大体积混凝土需要更多的混凝土总量，表面积比较大。在港口和航道工程中，大体积混凝土比较常见。在施工过程中，大体积混凝土通常采用分缝分量的方式进行施工，这种方式可以控制混凝土使用量，减少单次混凝土浇筑量，以保证混凝土浇筑的效率和质量。鉴于以上原因，在港口与航道工程中，如果大体积混凝土在施工中出现的裂缝过多，将无法保证工程施工质量，也将导致工程存在安全隐患，因此需要对大体积混凝土的裂缝加强控制。

2港口与航道工程中大体积混凝土施工裂缝的产生原因

2.1水化热散发困难度较大

混凝土在凝结过程中，需要对外散发热量，这些热量会导致结构暂时放大，在温度和外界环境温度保持一致后，结构又会恢复到最初的模样，因为混凝土结构强度较大，所以导致了混凝土施工裂缝的产生。尤其是大体积混凝土结构厚度都在1m以上，很容易导致水化热散失速度缓慢，更多的温度聚集在混凝土内部结构当中。根据这些原理，混凝土结构将会暂时性扩大，当温度扩散至与外界环境保持一致后，结构会恢复到初始状态，导致施工裂缝的产生。

2.2内外温差的影响

混凝土之所以会出现裂缝，其中影响很大的因素是内外温差。发生温差变化的时间段一般在混凝土浇筑的前期、内部温度最高期和拆模前后，温度应力在混凝土内的分布。在进行混凝土浇筑时，混凝土自身具有的热导性，混凝土组分间受到与空气之间的反应，会产生大量的水化热，导致混凝土的内部温度持续升高，当内部温度上升到一定高度，会与混凝土表面温度产生较大差异性。受热胀冷缩原理的影响，混凝土的内部会发生膨胀导致表面变形。混凝土的外在表面通过拉应力的增长，逐渐超出混凝土所能够承受的压力，内部开始产生崩裂，最终出现温度裂缝。在拆模的前后阶段，混凝土表面将会出现急剧的温度下降，受到内外温差的影响，最终导致混凝土出现裂缝。

2.3外部负荷

大体积混凝土在较大外部负荷的影响之下也会出现裂缝问题，这主要是因为混凝土内部应力难以应对强大的外部冲击所导致。在具体施工过程中，在碱骨料的相互作用和影响之下，混凝土内部会形成一定的化学反应，从而对其内部结构产生影响，增大混凝土体积的同时也增加了裂缝问题的发生概率。

2.4混凝土的坍落度过大引发的裂缝

在港口以及巷道工程混凝土施工时，所采用的浇筑方式通常都是泵送的方式，而正是这种泵送方式所产生的坍塌度则在很大程度上导致裂缝的出现。因为在构建浇筑完成型以后，在整个施工过程中因为使用振动迫浆，所以所使用的拌合物的骨料会因为材料自重的原因而出现下沉，而这个过程中其内部的水和浆体则会出现逐步上升的情况。而在粗骨料下沉时会在一定程度上受到钢筋的阻碍，从而使混凝土钢筋内部出现应力以及拉力，而如果混凝土的初始应力比拉应力小时，就会导致混凝土裂缝的出现。

3.港口与航道工程大体积混凝土施工中的裂缝控制措施

3.1提高施工材料选择的合理性

施工原材料中在建筑施工过程中属于非常重要的环节，原材料的应用质量，将直接影响建筑结构的施工稳定性。因此技术人员需要调控好实际应用过程中施工材料选用的合理性，降低施工现场事故的发生概率。在实际操作过程中，施工人员需要在材料采购之前，制定详细的采购计划，明确标注施工材料的相关参数信息，如果在采购过程中需要对材料进行替换，需要将替换材料的相关信息添加到合同当中，避免后续施工过程中出现不必要的材料应用纠纷。同时在施工材料正式进场前，技术人员还须对所有材料信息进行复查，防止不合规原材料进入施工现场的情况发生，降低实际施工过程中的质量问题。另外，技术人员在现场施工过程中，还须对材料进行不定时抽检，确保每个施工环节施工材料的合规性。

3.2温控技术的应用

想要更好地保证大体积混凝土施工质量，需要对混凝土的结构和配比方案进行优化。想要控制好混凝土原料的温度，施工人员可以通过洒水和加冰的方式，来不断降低大体积混凝土所具有的初始温度，减少内部温度和在外部温度之间的温差，有效地预防施工裂缝的出现。在混凝土基本成型之后，为了减少其受收缩应力的影响，可以通过人工控制温度的形式，在混凝土的表面设置好保温塑料，还可以将混凝土浇筑时间改为晚上，夜间温度较低与混凝土浇注温度相适应，减少裂缝产生的可能性。通过对该计算形式的运用，能够推断出出现混凝土裂缝的原因，制定出相应的方案来进行数值调整，保证工程施工的有效性。

3.3注重大体积混凝土的施工养护

在混凝土成型与浇筑期间，养护工作的重要性不言而喻。作为施工作业人员，应对混凝土表面的温度给予高度重视，要想使干缩量减少，需对混凝土表面的洒水量进行控制，或是对草垫厚度加以控制。与此同时，施工作业人员要求在特定时间范围内养护混凝土，而养护的时间需超过两周。

3.4对混凝土结构的加固措施

在施工中，所使用到的主要材料就是混凝土结构，而对混凝土结构进行有效的加固，能够在很大程度上避免裂缝的出现。通常对混凝土实施加固的方法有很多，而且使用最为普遍的就是通过加大混凝土结构的承载力性能来实现，如可以增大混凝土构件的结构截面的尺寸，或者增加支设点的方式来进行加固；施工中为确保混凝土的质量，施工单位一定要严格的进行混凝土配合比的设计以及确保各种材料的质量。

结语

随着经济全球化现象的产生，国与国之间的贸易往来越来越频繁，港口与航道工程的建设也越来越重要，而港口与航道工程建设的要求也是十分的严格的，在港口与航道建设中，多采用大体积混凝土为材料，因此加强对于大体积混凝土裂纹的控制可以使港口与航道建设的质量更进一步。在对港口与航道工程进行建设的时候要根据实际的工程环境以及工程情况对混凝土裂缝进行控制，加强裂缝的预防工作，将裂纹遏制在摇篮之中。当然治理裂缝的前提是对裂纹产生的原因进行分析，针对性的采取解决措施使得裂纹可以得到有效的控制，使港口与航道建设的工程质量以及工程效率得到有效的提升。

参考文献

[1]梅俊超.港口与航道工程大体积混凝土施工中的裂缝问题及控制[J].科技创新与应用,2015(16):204-204.

[2]张文斌.港口航道工程大体积混凝土施工裂缝控制分析[J].科学技术创新,2016(34):205-205.