水运工程施工中混凝土质量的影响要素分析

■杨 猛 ■中交三航局南京分公司，江苏 南京 210000

水运工程的施工质量直接关系着人民的人身安全，影响水运工程的使用价值与经济效益。因此，许多水运工程施工单位为了实现经济效益最大化，严格按照规定程序开展水运工程施工，非常重视工程项目管理，严把混凝土质量关。其中混凝土质量直接影响着水运工程施工质量，影响混凝土质量的因素较多，施工单位只有详细分析混凝土质量影响因素，并制定针对措施，提高工程施工质量。

1 水运工程的特征

水运工程在我国交通事业中起着重要作用，属于交通基础设施，除了具备一般交通工程的特征外，还具备以下特征:

第一，投资大，规模大。水运工程基础设施包括船建筑物、港口码头、通航建筑物以及航道等，工程投资高、规模大，一个水运工程可能会投入上千万，有的甚至达到上亿元。如果施工质量不过关或者设计失误等，会造成建筑物返工，不仅浪费材料和资金，也浪费时间。因此，在航道和通航建筑物建设过程中，需要强化项目管理，提升施工质量，推动水运事业的可持续发展。

第二，施工条件差。水是水运工程的依托，港口、码头、航道工程、船排等设施都在水中建设，施工作业基本都是水中进行，所以易受到水流、波浪、台风以及潮汐等因素的影响。由于水运工程施工环境比较差，所以很难对施工质量进行有效的控制。

第三，季节影响大。由于水运工程基本都是水上作业，特别是外海工程，容易受到季节的影响。波浪大小、潮汐变化等都直接影响着施工作业的开展。内河工程则主要受到枯水季节和洪水季节的影响。另外，大雨、大风等天气也增加了施工难度。所以，水运工程施工作业天数较少。

第四，施工工种多。水运工程包括水上工程、陆上工程。施工作业包括室外作业和室内作业。工种较多，船舶规格多、品种多、性能和大小差异大。在大部分情况下，需要水陆密切配合，从而提高施工进度和船舶选型的复杂性，增加了施工难度。

2 影响水运工程中混凝土质量的因素

第一，原材料。原材料质量对混凝土刚度、安全性能和强度有着重要影响。因原材料引起混凝土质量问题的因素包括以下几点:首先，水泥。混凝土具有强度高、和易性强、硬化快等优势。对于水泥而言，颗粒较小的水泥更易发生水化反应。水泥凝结时间应该恰当，如果水泥凝结过早，则很难对施工操作进行有效控制。如果水泥凝结过晚，混凝土则无法及时硬化。另外，需要控制好水泥标号，如果水泥标号过低，则会增加水泥用量，增加施工成本。如果水泥标号过高，不仅会增加水泥用量，也会降低混凝土的耐久性。

在确定水泥标号、品种和性能指标时，需要考虑工程项目的特征和性质，结合工程实际施工需求进行选用。如果水泥出厂时间在三个月以上，则需要进行鉴定试验，确定水泥质量合格后，才能投入使用。对于对水泥标号要求较高的部位或者关键结构处，禁止使用过期或受潮的水泥。

其次，砂。砂的杂质含量、孔隙率以及细度模数直接影响着混凝土的质量。砂越细，所耗用的水泥浆量越大;孔隙越大，会增加水泥浆耗用量，并且会降低混凝土的耐久性和强度;混凝土中含有杂质，会对混凝土产生侵蚀作用，降低混凝土的抗冻性、强度和抗渗性。在一般情况下，对砂有如下要求:孔隙率不高于40%;杂质含量低于5%;中、粗砂，细度模数在2.5—3.5 范围内。当砂中含有较多泥土类杂质时，可以采取清水清洗方式;当砂中含有较多有机物类杂质时，应选用石灰水进行清洗，再用清水清洗。在施工过程中，施工单位应该谨慎选择砂石厂家，保证砂石质量。

再次，碎石。碎石级配越好，节约水泥用量，也能提高混凝土的和易性、强度和密实性。如果碎石粒径过大，则会增加水泥用量，在后期，混凝土可能会出现收缩裂缝。在通常情况下，对碎石要求如下:碎石最大粒径低于3/4，孔隙率低于45%，如果是人工拌制混凝土，最大粒径低于80mm，需要使用清水清除混凝土中的杂质，使其满足施工验收规范要求。

第二，配合比。如果混凝土水灰比过大，不仅会降低混凝土的保水性和粘聚性，同时也会降低混凝土的强度和密实性。如果水灰比过小，则会降低混凝土的流动性，混凝土表面可能出现蜂窝问题，混凝土结构内部松散。如果砂率过小，会降低混凝土的保水性和粘聚性，并出现水泥浆流失、粗骨料离析等问题，如果砂率过大，则会降低混凝土的流动性。

要想对混凝土配合比进行有效控制，可以从以下方面着手:在施工过程中，应该准确、及时测算砂石、骨料的实际含水率，准确计算施工配合比，并进行试验进行检验，检验内容具体包括混凝土强度、和易性以及坍落度。为了保证混凝土配合比准确、合理，需要保证材料用量准确，砂石、水泥及干燥外加剂、水及外加剂溶液的偏差控制标准分别是±3%、±2%、±2%。目前，混凝土制作模具是200* 200* 200MM、150* 150* 150MM、100* 100* 100MM 等规格。

第三，运输、浇筑和养护。首先，运输。在混凝土运输环节，如果没有制定有效的运输措施，或者运输工具不合理，都可能降低混凝土的和易性、坍落度和匀质性，进而对混凝土的耐久性和硬化强度产生不利影响。在混凝土运输过程中，需要注意以下几个问题:尽量缩短混凝土运输时间，提高混凝土的坍落度和稠度，使其和易性满足规定要求;选择合适的运输工具;保证运输道路平整，避免出现分层离析问题，一旦出现分层离析问题，需要进行二次搅拌。

其次，浇筑。浇筑质量直接影响着混凝土成品及整体质量。如果混凝土振捣不严实，空气则可能进入到混凝土内部，当混凝土硬化成型后，其内部就会存在气泡，导致混凝土的强度达不到规定的设计标准。在混凝土浇筑控制时，需要注意以下几点:进行分层浇筑，对混凝土浇筑量进行严格控制;在混凝土初凝前，需要完成混凝土浇筑施工工作;在混凝土浇筑施工之前，应该保证混凝土的强度和坍落度满足规定要求和标准。另外，混凝土初凝后、终凝前，应该避免出现混凝土振动情况。

最后，养护。积极做好混凝土养护工作，能够避免混凝土出现水分过早冻结或蒸发的问题。如果养护工作执行不到位，则会降低混凝土的强度和耐久性，导致混凝土表面出现收缩裂缝，或者出现剥皮起砂等质量问题。在进行混凝土养护控制时，需要注意以下问题:保证养护环节的用水和拌合环节的用水一致;养护时间，掺有缓凝剂的混凝土的养护时间高于14 天，普通混凝土的养护时间高于7 天;在确定混凝土浇筑次数时，需要考虑水分蒸发以及温度等因素，保证混凝土始终处于湿润状态。

3 总结

综上所述，混凝土质量对整个水运工程有着深远影响。因此，在工程施工过程中，施工人员必须从原材料、运输、配合比、浇筑和养护等各个环节加强混凝土质量控制。一旦发现混凝土质量不合格，应该及时调整方案，将混凝土质量问题带来的经济损失降低到最低程度。这样才能保证水运工程整体质量，实现水运工程的经济效益目标。水运工程对我国经济发展有着促进作用，相关部门需要加强对水运工程建设的重视。

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