港口与航道工程大体积混凝土裂缝施工控制对策
2016-11-19陈学忠
陈学忠
【摘 要】随着现代化交通的不断发展,交通运输技术也不但断的向着现代化和科技化的方向进行发展。港口与航道工程作为现代化交通中的重要一环,在做港口与航道工程施工中,一项重要工作就是混凝土施工。但由于受到各方面因素的影响,导致施工过程中经常会出现裂缝,从而使得混凝土的质量大大降低。因此,本文针对港口与航道工程大体积混凝土裂缝的施工控制进行分析,并探讨出有效的解决途径。
【关键词】港口与航道工程 大体积混凝土 裂缝施工 对策
前言
在港口与航道工程的建筑施工中,混凝土是主要的施工材料,其质量将直接影响到工程的施工质量。因此,混凝土施工控制在施工过程中受到极大的关注。在混凝土施工中,需要提高对混凝土裂缝的控制力度,通过分析大体积混凝土裂缝的形成原因,从而针对性的找出相应处理措施,以确保建筑工程的施工质量。
1港口与航道工程大体积混凝土的特点
大体积混凝土是指当混凝土的体积足以影响混凝土的水化热变化,也就是混凝土内外温差达到 25℃时。在港口与航道工程施工过程中,由于施工工程长期受到环境水的影响,使得混凝土的水热化出现变化,内外温差逐渐变大,导致港口与航道工程中的混凝土多为大体积混凝土。这些大体积混凝土整体来看,具有块体较大,并且结构断面所应用的混凝土总量也较平时大。
港口与航道工程中的混凝土在进行浇筑时,所选用的工艺同普通的混凝土浇筑方法不同,其主要采用分缝分量的方式进行,这样主要可以减少单次混凝土的用量,在提高混凝土浇筑的质量的基础上,提高混凝土的使用效率。同时港口与航道工程中的混凝土所受到外界环境的影响效果较大,尤其是在混凝土内外温差较大情况下,混凝土内部结构将随着温差的大小而发生不通过程度的变化,这样就会导致混凝土的养护极为困难。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;而在内部主要采用构造筋以利于抱枕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裂缝施的因素
2.1温度影响
在大体积混凝土的施工中,温度对施工混凝土的影响极其巨大。这主要是由于在混凝土的水热化过程中会有大量的热量释放出来,如果存在一定的阻隔作用而会使得混凝土内的热量释放不出,其内部的温度就会随之升高。如果没有采取适当的措施导致环境温差与混凝土内部温差过大,就会导致大体混凝土出现裂缝。另外,混凝土在凝固过程中,混凝土的抗拉能力较差,一旦内外温差增大,大体混凝土裂缝就极易出现。
2.2混凝土裂缝收缩
在混凝土施工浇筑完成以后,其内部会吸收大量的水分,以达到混凝土的水化作用,由此就会导致混凝土内部结构出现收缩。当收缩的应力超过混凝土的最大抗拉能力,大体混凝土就会出现裂缝现象。尤其是在大体混凝土的施工中,混凝土的体积和总量相对较大,那么在其水化作用后所产生的应力也会随之增加,并且大体混凝土出现裂缝的机率也会极大的增加。
2.3其他原因
混凝土产生裂缝除了上述的两种重要原因以外,还受到外部的荷载、化学反应等因素的影响。这些因素都会引发大体积混凝土在施工中出现裂缝。当在混凝土还未成型前,所施加的荷载超标,或者混凝土内部各种碱骨料之间发生一定的化学反应,从而导致混凝土内部结构发生改变,体积也会增加,因此,施工中就会出现裂缝。
3港口与航道工程大体积混凝土裂缝施工控制对策
为了保证混凝土在港口与航道工程中大体积混凝土的施工质量,就需要针对导致混凝土出现裂缝的各个因素进行科学合理的控制,并结合实际情况制定出有效的控制方案,从而最大限度的避免在施工中产生裂缝的机率。
3.1施工材料的选择
在配置混凝土之前,需要选择适合的施工材料,正确选用粉煤灰,同时需要按照施工方案控制好水灰比,做好水灰比的计量工作,港口与航道工程大体积混凝土的水灰比一般控制在0.46,并制定出大体混凝土原料配比。这样不仅可以降低混凝土的水化温升,同时还有利于混凝土中的玻璃体和Ca(OH)2发生反应而产生凝胶,从而有利于混凝土在运输过程中达到稳定状态。在施工过程中需要尽量的降低混凝土中水的使用量,从而防止混凝土由于内外温差而产生水热化的情况。水泥的种类也会影响混泥土的质量,大体混凝土的温度会随着水泥发生水化反应而导致收缩不均衡,出现裂缝现象。在粗骨料的选择中,自然连续级配的粗骨料是粗骨料的最佳选择。只有有效的避免选择颗粒直径较大的粗骨料,才能极大的提高混凝土的浇筑质量。
3.2膨胀加强带和后浇带的设置
影响温度收缩应力的因素之一是结构物的长度,并且温度应力受到其影响比较明显。为了减少温度应力对混凝土结构物的影响,就需要通过合理的设置膨胀带和后浇带。膨胀混凝土在凝结硬化过程中会产生适当的膨胀,同时在钢筋和邻位的约束下,需要对混凝土建立起一定的自应力,其计算公式如下:
从公式中可以看出,在配筋率和钢筋弹性模量确定的情况下,混凝土的膨胀率和自应力呈正比。当混凝土膨胀加强带部位的自应力增大,混凝土对收缩应力的补偿能力也会增大。经过计算,可以将两条后浇带设置在长度方向上,而另一条后浇带设置在宽度的方向上,并且每条后浇带的宽度保证在800mm。混凝土的浇筑工作采用补偿性混凝土完成。为了避免在混凝土进行浇筑时混凝土流入后浇带或者膨胀加强带,则需要选用钢丝网作为后浇带和膨胀带的模板支护,从而保证后浇带或者膨胀加强带内混凝土在此浇筑时的质量。后浇带和膨胀加强带的布置图如下图1所示。
3.3严格控制大体积混凝土施工的温度
对于大体积混凝土施工的温度控制需要在混凝土制作初期进行,并且贯穿混凝土制作的整个过程。为了合理的控制混凝土浇筑的温度,则要求施工人员通过洒水或加冰等方式来降低混凝土的初始温度,从而保持混凝土内外部温差控制在适当的范围内。另外,在进行大体积混凝土施工时,需要安排好施工的时间,尽量选择秋冬季或一天的上午或下午时间为宜。在混凝土成型的后期,施工人员可以以人工控温的形式在混凝土表面加设保温材料,从而保证大体积混凝土的内外温差尽可能的接近,避免由于混凝土内部收缩应力过大而导致施工裂缝等问题的发生。
3.4加强大体积混凝土施工养护力度
混凝土在浇筑过程以及成型的过程中,做好施工的养护工作极为重要。施工人员在进行施工时要时刻注意混凝土表面的温度,在成型后需要在混凝土表面铺设不同厚度的草垫或者控制洒水量等措施来降低混凝土内外温差。另外,施工人员还需要进行定期(一般养护时间控制在两周以上)的对混凝土进行养护,做好养护工作,从而避免施工裂缝的产生。
4结语
在港口和航道工程大体积混凝土施工中,导致施工从裂缝的因素众多,无论是混凝土的内外温差还是混凝土收缩变形等。为了避免大体积混凝土施工出现裂缝,则需要施工人员根据大体积混凝土裂缝出现的原因科学合理的设计施工控制方案,从而有效的提高港口与航道工程大体积施工的质量,促进现代化交通的发展。
参考文献:
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