港口航道工程大体积混凝土裂缝的施工控制技术

宁 跃

(中交一航局第一工程有限公司,天津 300456)

0 引 言

大体积混凝土材料是当前港口航道工程项目应用最为广泛的材料之一，大体积混凝土材料的施工质量直接关系着航道工程项目的建设水平。当前大体积混凝土裂缝问题是影响航道工程项目建设质量最为关键的问题之一，影响工程项目地使用寿命和使用安全性，同时也破坏港口工程项目地美观度和外观现象。因此，需要加强对港口航道工程大体积混凝土裂缝施工控制技术的研究，尽可能避免混凝土裂缝现象的发生。

1 港口航道工程大体积混凝土裂缝产生的主要原因

1.1 大体积混凝土材料本身的因素

大体积混凝土相对于传统混凝土来说，具有一定的特殊性，大体积混凝土内部构造很少采用普通混凝土应用的构造筋进行支撑，避免构造筋产生腐蚀问题而影响整体混凝土的强度，但与此同时，缺乏构造筋的支撑也容易造成大体积混凝土内部和表面出现裂缝，大体积混凝土的浇筑通常采取分量分次的方法，虽然能够提高混凝土浇筑的效率和质量，但也会导致温度差。温度差的存在长此以往会导致裂缝的形成，在浇注过程中，由于混凝土内部温度偏低而外部温度偏高，混凝土内部的温度遇水之后持续升高，难以散发到周围环境当中，储存在混凝土内部并开始扩大。大体积混凝土的特殊性导致其构造不能够有效阻止混凝土内部温度的扩张，造成混凝土内部存在较大的温度应力，当内外环境温差较大时，受到热胀冷缩的影响会产生裂缝现象[1]。

1.2 混凝土收缩力度造成的裂缝

港口航道工程项目大体积混凝土的施工质量受到周边环境影响比较大，在浇筑完成大体积混凝土之后，混凝土需要散热一段时间，以避免出现较大的内外温度差。在此期间，大体积混凝土可能会吸收有大量的水分，而影响混凝土的内部结构。混凝土内部渗入水分之后，会产生一定的收缩问题，如果收缩力度超过本身应有的承载力，会产生表面裂缝。大体积混凝土是港口航道工程项目施工过程中应用最关键的材料之一，如果混凝土存在很多裂缝，将会直接影响航道工程项目建设的稳定性和安全性，缩短了航道工程项目地使用寿命，整体降低了工程项目的建设经济效益。

1.3 水化作用和外部荷载造成的裂缝

混凝土在施工完成之后，如果没有进行良好的养护，容易造成混凝土内部吸收水分，产生水化作用而导致内部结构变化现象，混凝土本身产生收缩形成裂缝。在混凝土使用过程中，如果大体积混凝土遭受到持续较大的外部力量，影响大体积混凝土的内部应力，将无法抵御强烈的外部冲击而出现裂缝问题。在实际施工期间，混凝土内部也可能会存在碱骨料的相互作用，发生化学反应，影响内部结构的稳定性，导致混凝土体积扩大，产生裂缝问题。

1.4 环境因素的影响

施工期间气候条件和温度的变化也会影响混凝土内部结构，造成裂缝现象，在混凝土浇筑成型过程中，由于大体积混凝土选用材料和体积的影响，在凝固期间混凝土内部温度与外部温度的差别较大。为了保证工程项目建设的最终水平，必须要做好混凝土结构温度的控制，防止水化凝固期间混凝土放出的大量的热造成温度的大幅度上升。在实际施工期间，内外温差是很难避免的，如果内外温差较大，将会严重影响混凝土的结构强度，引发混凝土裂缝问题。

2 港口航道工程大体积混凝土裂缝施工控制的相关对策

2.1 严格落实工程项目的施工规范和施工要求

根据调查研究显示，人为施工因素是造成港口航道工程大体积混凝土裂缝问题的主要因素。加强对人为因素的控制，能够有效解决大体积混凝土裂缝问题，降低混凝土裂缝发生的概率，需要制定行之有效的规章制度和施工流程，加强对施工人员的管理、监督以及培训，要求施工人员能够严格按照规章制度和操作流程开展混凝土拌和以及浇筑工作。在进行大体积混凝土原料配比过程中，相关设计人员需要结合港口航道工程项目所处的具体环境特征以及气候条件进行系统科学的分析，并结合收集到的数据科学设置混凝土原料的比例，保证大体积混凝土能够保持高质量的标准，从基础上解决裂缝问题，为后续混凝土浇筑工作奠定坚实的基础。

2.2 合理控制混凝土内外温差

大体积混凝土施工裂缝的出现将会严重降低混凝土的强度，带来一定的安全隐患，影响工程项目建设的经济效益。因此，必须要加强对裂缝问题的重视，明确混凝土裂缝产生的主要原因，并采取针对性的措施进行解决和优化。工作人员可以适当地调整混凝土内部组成和混凝土材料的配比，严格把控混凝土内外温度差别，避免由于内外温差过大而造成的混凝土裂缝。工作人员在进行大体积混凝土搅拌期间，需要严格控制材料的温度，并在浇筑完成之后科学把控温度差，在搅拌大体积混凝土时，可以适当地通过表面洒冷水的方式来降低温度。通常情况下，混凝土完成浇筑之后会吸收大量的水分，工作人员可以使用塑料薄膜覆盖浇筑完成之后混凝土的表层，以避免混凝土吸收过多的水分，保证混凝土的施工质量，减少混凝土内部的温度应力。另外，施工人员可以通过温度伸缩带的设置来控制裂缝问题。温度伸缩带长度一般设置在6～40 mm，利用伸缩袋本身的伸缩性能对大体积混凝土的质量进行把控。施工企业需要结合工程项目的实际特征合理选择伸缩袋的类型，但是需要注意的是，港口航道工程项目建设期间如果设置伸缩袋，有可能会引起施工项目渗漏问题，所以需要具体问题具体分析，不能一味地应用伸缩带控制裂缝。

2.3 合理选择施工材料

港口航道工程大体积混凝土的原料选择和把控对于整体工程项目地建设进度和建设水平有决定性的影响。相关工作人员必须要加强对混凝土施工工艺的了解，明确混凝土施工过程中可能存在的影响因素，加强对材料的选择与把控。首先，需要加强对混凝土原料采购工作的监督与重视，选择口碑好、信誉佳的供应商进行原料的采购，并做好材料入场之前的检测工作，检测合格之后的原材料才可以入场。其次，在混凝土混合搅拌时，注意材料的配比，避免混凝土配制期间水量过多而引起的温度变化，科学控制石灰与水的比例。同时，工作人员需要结合混凝土的强度要求适当选择粗骨料，尽量选用连续的比较均匀的粗骨料，以提高大体积混凝土的施工质量。另外，在进行水泥材料选择时，由于水泥水化过程温度会显著升高，放出大量的热量而影响混凝土的施工质量，导致混凝土裂缝问题。因此，在进行水泥材料选择过程中，必须要合理把控水泥材料的放热问题，选择放热量较少的水泥材料进行选购。

3 结束语

综上所述，大体积混凝土作为港口航道工程项目的重要施工环节，其施工质量和施工效率直接关系着港口航道工程项目整体的建设水平。裂缝问题一直以来都是大体积混凝土施工过程中的常见问题，严重影响混凝土的强度和使用寿命，因此，需要加强对大体积混凝土裂缝问题的探究，实施有效科学的控制方法，提高港口航道工程大体积混凝土的施工质量。