黃欽洲
摘 要:隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,港口與航道工程建筑事業(yè)取得了非常大的發(fā)展,各種大型港口和航道工程也越來越多。大體積混凝土施工是港口和航道工程的重要組成部分,其施工質(zhì)量對整個工程的施工安全,往往有非常直接的影響。然而,在實(shí)際的施工過程中,由于各種因素的影響,經(jīng)常會產(chǎn)生大體積混凝土施工裂縫的現(xiàn)象,對工程質(zhì)量產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響,在對工程質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格的今天,該問題越來越突出。為此,我將要在本文中對港口與航道工程大體積混凝土施工的裂縫控制進(jìn)行研究,希望對促進(jìn)我國工程事業(yè)的發(fā)展,可以起到有利的作用。
關(guān)鍵詞:港口與航道工程 大體積混凝土 裂縫控制
1.前言
混凝土施工是現(xiàn)代工程施工的重要組成部分,其施工質(zhì)量對整個工程施工質(zhì)量,有著非常直接的影響。由于港口和航道工程的特殊性,需要進(jìn)行大體積混凝土施工,如果對相關(guān)工藝處理不好,就很容易出現(xiàn)混凝土裂縫的現(xiàn)象,容易導(dǎo)致各種安全事故的發(fā)生。因此,在實(shí)際的施工過程中,一定要重視該問題,掌握混凝土出現(xiàn)裂縫的原因,及時采取針對性的措施,降低混凝土的裂縫率。
2.常見裂縫的成因
干裂縫的產(chǎn)生原因。干裂縫產(chǎn)生的主要原因是,混凝土在收縮的過程中,收縮的幅度過快,造成混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力過大,這直接造成了干裂縫的產(chǎn)生。為了有效減少水泥的收縮量,可以使用地?zé)崴嗷蛘哌m當(dāng)降低水泥的用量。此外,水灰比對混凝土的收縮量影響很大,水灰比越大,收縮量越大,因此在混凝土的配比控制過程中,應(yīng)該加入適量的減水劑。在混凝土攪拌的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格控制注入的水量,使其不超過混合料的配比。如果是在冬季進(jìn)行施工,應(yīng)該做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,適當(dāng)延長混凝土的覆蓋時間,并刷涂有效的保護(hù)劑。
在大體積混凝土實(shí)際施工的過程中,需要嚴(yán)格對其內(nèi)外溫度進(jìn)行控制?;炷猎谒倪^程中,會放出非常多的熱量,如果內(nèi)部的熱量不能及時疏散出去,內(nèi)外的溫度就會相差過大,由于混凝土凝固存在先后的順序,先后凝固的混凝土,由于存在溫差作用,容易導(dǎo)致內(nèi)部應(yīng)力的產(chǎn)生,如果應(yīng)力超過了混凝土材料自身的強(qiáng)度,就會直接造成混凝土裂縫的產(chǎn)生。
承載力不足也是造成混凝土裂縫的主要原因,混凝土實(shí)際的承載能力達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求,其產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋阂?、建筑結(jié)構(gòu)布置的不合理,造成建筑物接縫變形。受拉鋼筋或設(shè)計(jì)無開裂和控制,容易引發(fā)張力混凝土構(gòu)建的開裂。二、結(jié)構(gòu)件的抗剪強(qiáng)度不足,這主要由于在抗剪強(qiáng)度和抗剪加固上沒有用足夠的混凝土,從而導(dǎo)致剪切裂縫的產(chǎn)生。如果混凝土截面積不夠,還使用了過多的鋼筋,這也會造成混凝土的受壓區(qū)產(chǎn)生裂縫。
3.常見裂縫處理
對混凝土裂縫的主要預(yù)防措施:一、設(shè)計(jì)師在大體積混凝土設(shè)計(jì)的過程中,一定要有足夠的質(zhì)量意識,嚴(yán)格按照規(guī)范來進(jìn)行設(shè)計(jì),對混凝土的承載需要進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算,盡量讓混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足承載的需要。二、加強(qiáng)對建筑設(shè)計(jì)的審核。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人一定要做好對設(shè)計(jì)的審核過程,嚴(yán)格對設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行把關(guān),杜絕不合格的產(chǎn)品設(shè)計(jì)流入到社會之中,監(jiān)理單位應(yīng)該聯(lián)合做好對設(shè)計(jì)的審核工作,及時查漏糾錯。三、施工單位在施工過程中,應(yīng)該完全設(shè)計(jì)規(guī)范要求來進(jìn)行施工,并認(rèn)真檢查施工荷載,嚴(yán)格控制施工中的加載,合理優(yōu)化施工工藝,最大程度避免混凝土裂縫的產(chǎn)生。
塑性裂縫主要是由于混凝土在實(shí)際的凝結(jié)之前,其表面失水速度過快造成的。在大風(fēng)和干旱的天氣中最容易發(fā)生,一般建筑中間部位的裂縫較寬,兩端的裂縫經(jīng)常呈現(xiàn)細(xì)長型,且裂縫經(jīng)常處于不連貫的狀態(tài)。造成該裂縫出現(xiàn)的主要原因是,由于混凝土在終凝前的強(qiáng)度很小,或者混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度過低,如果遇到高溫或者大風(fēng)的天氣,混凝土表面的失水速度過快,過大的負(fù)壓造成毛細(xì)管的產(chǎn)生,混凝土大幅度失水造成裂縫的產(chǎn)生,實(shí)際的混凝土前股東也無法抗拒它的收縮,這很容易造成混凝土開裂?;炷猎诠に嚿显斐墒湛s開裂的主要因素是,對水灰比和風(fēng)速的設(shè)定不合理。其主要的預(yù)防措施為:為了有效減少干燥收縮的現(xiàn)象,可以使用波蘭特水泥;對施工過程中的水灰比進(jìn)行嚴(yán)格的控制,通過添加減水劑來增加混凝土的塌落度;在混凝土澆筑前,應(yīng)該保持其均勻濕透的狀態(tài);在混凝土施工完成后,應(yīng)該及時覆蓋塑料薄膜或者稻草,讓其在終凝前保持表面的濕潤,或者在其表面噴涂養(yǎng)護(hù)劑。
混凝土溫差裂縫的主要成因是,大面積的混凝土表面溫差過大。在混凝土澆筑完成后,在其硬化的過程中,如果混凝土的體積過大,導(dǎo)致大量的水化熱集中在混凝土的內(nèi)部,導(dǎo)致內(nèi)部溫度的不斷升高,而混凝土表面由于散熱條件好,其表面的溫度會較低,造成了幅度較大的內(nèi)外溫差,這些溫差直接導(dǎo)致混凝土各部位收縮量的不同,最終導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生了較大的拉應(yīng)力。如果該應(yīng)力的大小超過了混凝土的強(qiáng)度,混凝土表面就會有裂縫的產(chǎn)生。此外,如果在混凝土的施工過程中,如果晝夜的溫差過大,夜晚混凝土表面的溫度急速下降,并產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的收縮,內(nèi)部的混凝土由于溫度較高,這也會造成混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)應(yīng)力的產(chǎn)生,該裂縫主要發(fā)生在混凝土的淺層表面。該裂紋的主要預(yù)防措施:應(yīng)該盡量使用低熱或者中熱的水泥,如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。還應(yīng)該盡量減少對水泥的使用,將水泥的用量控制在450公斤每立方米?;炷恋乃冶鹊陀?.6,一般應(yīng)該控制集料級配,還應(yīng)該采用粉煤灰和減水劑。在混凝土混合的過程中,應(yīng)該采用“兩空”的過程,降低混凝土的實(shí)際澆筑溫度。在混凝土施工的過程中,應(yīng)該加入適量的減水劑、塑料,從而改善混凝土的流動性,降低水化熱的產(chǎn)生,推遲熱峰的時間。此外,還應(yīng)該加強(qiáng)對于混凝土的溫度控制,采取及時的冷卻措施,加強(qiáng)混凝土澆筑過程中的養(yǎng)護(hù),及時覆蓋濕草、麻等,讓混凝土的表面得到緩慢的冷卻。
混凝土質(zhì)量的控制。在混凝土裂縫的產(chǎn)生原因中,混凝土本身的質(zhì)量也是很重要的因素,需要做好對混凝土質(zhì)量的控制。混凝土的配合比應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場所使用的材料設(shè)計(jì)配合比,在選定配合比后,應(yīng)該首先進(jìn)行混凝土調(diào)配測試,實(shí)際檢查混凝土的強(qiáng)度、耐久性和易用性,如果不達(dá)標(biāo),還需要重新進(jìn)行調(diào)配。在混凝土的實(shí)際攪拌過程中,我們應(yīng)該對混凝土嚴(yán)格進(jìn)行計(jì)量,并對混凝土的塌落度和水灰比進(jìn)行檢查。為了有效保證混凝土的質(zhì)量,我們應(yīng)該對原料進(jìn)行計(jì)量控制,攪拌機(jī)應(yīng)該裝有水表,對攪拌水量進(jìn)行嚴(yán)格控制,不能評主觀經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行操作,對于外加劑的添加,應(yīng)該提前稱量好,不得隨意進(jìn)行添加。在攪拌的過程中,應(yīng)該對攪拌的時間進(jìn)行控制,并嚴(yán)格按照加料的順序進(jìn)行加料,在攪拌完成后還要對混凝土的塌落度進(jìn)行檢查。如果有必要,我們還可以使用全自動的攪拌機(jī),其可以對攪拌比和攪拌時間進(jìn)行更加精確的控制。在澆筑時,應(yīng)該及時檢查混凝土的搗振情況,保證混凝土被搗振密實(shí),防止用振搗棒撞擊鋼筋,還要合理使用振搗機(jī)械,采用正確的振搗方法,并對振搗時間進(jìn)行精確控制?;炷猎谑┕で?,應(yīng)審查施工縫、后澆帶處理的施工技術(shù)方案。由于技術(shù)的發(fā)展所制,混凝土在澆筑過程中,經(jīng)常不能一次完成,中間的間歇時間如果超過混凝土的初凝時間,應(yīng)該設(shè)置施工縫,施工縫的位置應(yīng)該根據(jù)澆筑的條件和結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置。由于接縫處的結(jié)合力往往比較差,因此施工縫應(yīng)該盡量留在受剪力較小且便于施工的部位。
4.結(jié)語
大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生,會對港口與航道工程安全產(chǎn)生非常大的危害。造成混凝土裂縫的原因往往較多,我們應(yīng)該認(rèn)真掌握各種混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因,然后根據(jù)不同的裂縫類型,采用不同的預(yù)防措施,最大程度避免混凝土裂縫的產(chǎn)生。在施工過程中,除了要嚴(yán)格按照施工工藝流程來進(jìn)行施工外,還應(yīng)該盡可能應(yīng)用一些混凝土養(yǎng)護(hù)措施。
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