1、探究港口与航道工程中大体积混凝土施工裂缝控制摘 要：随着现代交通的不断进步，交通运输技术向着现代化和科技化方向发展。在港口与航道的施工过程中，对于大体积混凝土施工裂缝的控制一直以来都是施工管理中最为重要的一环，但由于受很多因素的制约，我国港口与航道工程施工中的大体积混凝土施工质量一直得不到保证，因此，有必要对其存在的问题进行探究，以寻求有效的解决途径。 关键词：港口；航道；大体积混凝土；施工裂缝 混凝土是大多数工程的主要施工材料，其施工质量直接关系到工程施工的质量。在混凝土施工中，混凝土裂缝是常见的施工质量问题。由于港口与航道工程的特殊性，大体积混凝土施工的裂缝问题需要施工人员给予足够的重视，
2、并积极分析施工问题，详细分析大体积混凝土施工裂缝的成因，实施科学、合理的施工裂缝处理方法，才能保证大体积混凝土施工的质量。下文笔者结合施工经验，首先分析港口与航道工程中大体积混凝土施工裂缝出现的原因，再探究解决的措施，以供参考。 1 港口与航道工程大体积混凝土的特点 一般来说，当混凝土的体积足以影响混凝土的水化热变化（混凝土内外温差达到 25） ，这样的混凝土才被称为大体积混凝土。在港口与航道工程施工过程中，由于工程长期受到环境水的作用，所以，使用的混凝土多为大体积混凝土，这类混凝土有其自身的特点。具体来说，由于大体积混凝土的块体较大，其结构端面所用混凝土总量也较大；与建筑工程混凝土浇筑方法不
3、同，港口与航道工程中大体积混凝土的浇筑多是以分缝分量的方法进行，以减少单次混凝土用量，从而有效提高混凝土浇筑的质量与效率；外界温度对大体积混凝土的影响，尤其是在混凝土内外温差较大情况下，混凝土内部结构将发生不同过程度的变化，这就加大了混凝土养护的难度，通常施工人员利用水管以冷水降低混凝土表面温度，以达到养护的目的；另外，在大体积混凝土内部，多是以构造筋为主，很少加设配筋，这样有利于保证港口与航道工程大体积混凝土的抗渗性、抗腐蚀性能等。 2 港口与航道工程大体积混凝土施工裂缝的成因 与普通混凝土施工类似，港口与航道工程大体积混凝土施工也会产生裂缝问题，而且施工裂缝的成因较多，无论是混凝土内部收缩
4、，还是外部温度变化以及外力作用，都可能引发大体积混凝土的裂缝现象，影响港口与航道工程的质量与使用性能。 2.1 在混凝土浇筑之后，混凝土会吸收水分从而实现水化作用。在此情况下，混凝土内部结构发生收缩，当收缩应力值超过混凝土的最大抗拉强度，那么，混凝土结构将产生裂缝现象。在大体积混凝土施工中，由于混凝土体积与总量都比较大，收缩应力也将相应地增大，因此，其发生收缩裂缝的概率也比较大。 2.2 温度是导致混凝土裂缝的主要因素，在大体积混凝土施工过程中，需要严加控制混凝土内外温差。混凝土水化过程会产生大量的热能，这些热能被困于混凝土内部，导致混凝土内部温度逐渐上升。一旦混凝土外部温度与内部温度相差过多
5、，难免会引发混凝土裂缝问题。另外，混凝土在成型过程中，其内部抗拉能力较差，不能有效地抵抗由于温度变化引发的应力，因此，这也是产生施工裂缝的原因。 2.3 除了收缩与温度两个因素之外，还有其他的因素，如外部荷载、化学反应等都能够引发大体积混凝土施工裂缝。在混凝土未完全成型前，即施加超标的荷载，或者混凝土内部各种碱骨料相互发生化学反应，导致混凝土内部结构改变，体积增加，也将引发施工裂缝。 3 施工裂缝的有效控制措施 在施工过程中，港口与航道工程大体积混凝土的施工人员必须提高对施工裂缝的重视，积极分析导致施工裂缝的因素，并与实际情况结合，以“治理为辅、预防为主”作为原则，使施工裂缝处理方法得以合理、
6、科学的实施，保证大体积混凝土施工的质量，最大程度地降低施工裂缝产生的概率。 3.1 采取科学、合理的温控措施。为了有效地保证大体积混凝土的质量，在优化混凝土配合比的基础之上，必须严格的控制其原材料的温度。我们在施工的过程之中，要控制好混凝土的入仓温度，夏季就控制在 26.5以上，冬季则是控制在 23以下。值得注意的是，要采取一个科学、合理的浇筑方式，比如，采用分层分块的浇筑，并采取每层混凝土内部埋设散热水管的措施，当外部气温比较高的时候，采取覆盖喷淋养护的措施，气温比较低的时候，等到各层混凝土的顶面终凝之后，再依据施工的情况来采取蓄水养护或是麻袋覆盖养护的内散外保措施，来防止因为内外温差过大而
7、产生的温度应力所造成混凝土表面的开裂。在其过程之中，要定时的进行观测，例如，埋设电子应变计及测温元件，对于温度变化及应力的情况来进行一个随时的掌握，在左右锚室间的联结部分可以测定散热水管内水的温度，有效地掌握混凝土内部的温升情况。 3.2 正确选用粉煤灰。正确选用粉煤灰，不但可以有效地减少水泥用量，降低其成本，而且还能降低混凝土的水化温升，同时能配制出利于泵送的混凝土，对施工来说相当的有利。粉煤灰中的玻璃体是与Ca（OH）2 反应而产生胶凝性的，而粉煤灰的球形玻璃体是比较稳定的，表面又是相当的密致，所以就不容易水化，导致混凝土的温升随之也会受到一定的影响，对保证混凝土不开裂具有非常有利的作用。
8、其中，粉煤灰中含有较多的 SiO2，Al2O3，并与 Ca（OH）2 化合能力也比较强。 3.3 严格控制施工材料和配比质量。根据港口航道工程结构的不同，我们需要选择适当的水泥品种、等级和混凝土强度等级，应尽量避免使用高强度的水泥。要注意工程所采用的必须是质量合格的砂、石等原材料，并需要按照技术的规范要求，进行合理地掺合以及添加工程需要的外加剂。需要正确的运用混凝土补偿收缩的技术。当港口航道采用膨胀剂的时候，要注意考虑到不同的膨胀效果和不同的品种和掺料.要通过具体的试验来确定材料的最佳配置。 3.4 加强大体积混凝土施工的养护力度。混凝土成型过程以及浇筑过程的养护工作是非常重要的，施工人员必须
9、时刻注意混凝土表面温度，为了减少干缩，应该在混凝土表面控制洒水量或者覆盖不同厚度的草垫等。另外，在规定的时间内施工人员必须对混凝土进行养护，一般来说，应该控制在两周以上混凝土养护时间。 3.5 改善大体积混凝土施工的约束条件。港口与航道工程大体积混凝土安排合理的施工工序，也是对施工裂缝有效避免的关键。因此，必须按照施工规定，施工人员对适宜的施工技术合理选择，并对创新的施工方法积极探索，混凝土应力集中情况尽量避免。同时，为了减少混凝土结构温度约束，还可以预留温度伸缩缝，产生施工裂缝的概率有效降低。 4 结语 总之，在施工港口与航道工程大体积混凝土过程中，有很多导致施工裂缝的因素，如混凝土收缩变形、混凝土内外温度差异等。为了保证港口和航道施工工程的质量，工作人员必须做好大体积混凝土施工的各个环节的工作，无论是结构设计，原料的选用还是最后的施工工艺。只有提高了大体积混凝土施工质量，才能确保港口和航道工程的质量水平。参考文献 1 鲁少林，高小玲.水工大体积混凝土裂缝产生的原因与预防措施J.水电站设计，2008，40（03）：106-108. 2 马稳举，黄锡钢，桑培亮.水工大体积混凝土裂缝成因与防裂措施J.港口科技，2009，28（09）：71-74.
