鄧深思
摘要:近年來,我國港口、航道工程建設發(fā)展快速,取得了顯著的成果。為了進一步提高建設質(zhì)量,加強港口、航道的安全性與耐久性,本文著眼于混凝土設計與施工,對混凝土進行了介紹,并從配合比設計與施工方面論述了設計要點與施工注意事項,希望能夠為提高港口、航道工程混凝土材料質(zhì)量做出貢獻。
關(guān)鍵詞:港口工程;航道工程;混凝土施工;配合比設計
引言:
混凝土質(zhì)量對港口和航道項目工程質(zhì)量有重要影響。鑒于施工環(huán)境的特殊性,需要混凝土具備抗腐蝕、耐久、抗沖擊等性質(zhì),只有這樣才能確保建設工程在較長時間內(nèi)安全、可靠。因此,為了提高混凝土質(zhì)量,必須重視配比設計工作的科學性、合理性與嚴謹性,并嚴格把控各個施工環(huán)節(jié),為增強港口與航道工程整體質(zhì)量奠定基礎。
一、混凝土概述
混凝土是指以水泥為膠凝材料,通過攪拌一定配比的水、砂石、摻合料等材料而形成的建設原料。混凝土廣泛應用在我國建設施工中,尤其是港口航道建設工程中,其應用成果顯著。于港口航道工程整體質(zhì)量而言,混凝土材料質(zhì)量對其有決定性影響,因此必須選用穩(wěn)定性高、安全性高、配比科學合理的高質(zhì)量材料。想要獲得高質(zhì)量混凝土材料必須管控好混凝土材料配置的每一個流程,包括制備、運輸、澆筑等等,其中制備是最關(guān)鍵的一環(huán),它是混凝土材料所能擁有的最高質(zhì)量,因此,為了最大化混凝土質(zhì)量,有必要對混凝土配比進行改良與優(yōu)化,進而獲取高質(zhì)量混凝土材料?;炷翆儆诨旌喜牧希苽浠炷烈话銜褂盟?、水、集料等物質(zhì)。制備材料的比例對混凝土性能有重要影響,因此必須重視設計材料配合比,以提升混凝土質(zhì)量,滿足工程需求。
二、港口航道工程混凝土配比設計分析
(一)設計準備工作
設計前期需要對施工環(huán)境進行調(diào)查,全面了解港口航道實際狀態(tài),主要包括下述內(nèi)容,一是分析對混凝土性能是否有其它要求,確定水泥種類,明確股骨料粒徑;二是分析對施工工藝與設備的要求,了解混凝土在施工環(huán)境下的凝結(jié)時間與使用性能,進而確定制備混凝土所需的外加劑摻量,結(jié)合施工要求與相關(guān)規(guī)定,設計與選擇混凝土參數(shù),優(yōu)化設計配合比;三是根據(jù)所選材料的要求,明確材料質(zhì)量標準與控制方法,在此基礎上綜合考慮制備混凝土所需材料的種類與市場情況;四是熟悉港口航道工程與混凝土相關(guān)的圖紙等資料,清晰認識工程對混凝土的要求,嚴格管控混凝土材料質(zhì)量,同時通過了解鋼筋布置、截面設計等內(nèi)容,明確石子粒徑、水泥種類[1]。
(二)參數(shù)設計與選擇
港口航道工程需要高性能混凝土材料,在設計配比時必須綜合考量施工詳細要求、施工環(huán)境、相關(guān)規(guī)定等多種因素,本文以制備一般高性能混凝土,結(jié)合經(jīng)濟效益對水膠、減水劑、砂的配比設計與選擇展開分析。
1.水膠
高性能混凝土在水膠比方面往往會設計為低水膠比,不管混凝土要求的強度是多少,想要獲取高性能混凝土水膠比絕對不能高于0.4,只有這樣才能確?;炷敛牧暇哂懈呙芏?,進而使混凝土更具耐久性。大量水膠比實踐表明,高性能混凝土水膠比一定不能高于0.4,即是說,0.4是水膠比的最大值。水膠比即使有十分細微的變化也會作用于混凝土強度上,降低混凝土密實度,因此,在設計高性能混凝土配合比時,必須嚴格控制水膠比,水膠比低于0.4時,混凝土強度隨其數(shù)值的減小而提高,且具有持續(xù)性。因為水泥水化不完全,通過設計低水膠比能夠?qū)崿F(xiàn)混凝土孔隙率小于孔隙自身尺寸,殘留水泥作為細集料而存在。明確水膠比后,需要通過細摻料調(diào)節(jié)混凝土強度。
2.減水劑
低水膠比與水含量的確定是保障混凝土強度與耐久性的關(guān)鍵。高效減水劑具有助推流動性實現(xiàn)的效果,是保障混凝土質(zhì)量的一個重要方法。明確高效減水劑用量需要參考摻量混凝土坍落度。實踐表明,用量越高,坍落度越高,若用量過高會導致效果不明顯,且經(jīng)濟效益較低。市場上多數(shù)高效減水劑自身有明確的最佳摻量,一般處于1%到2%之間,在這個范圍的基礎上,設計人員可以結(jié)合工程實際需求明確實際摻量。
3.砂
砂率對混凝土應用性能具有重要影響。設計高效能混凝土砂率需要依靠膠凝材料使用總量、混凝土泵送要求、細集料級配等因素?;炷翍铆h(huán)境不同,砂率也會有所不同。高性能混凝土粗集料使用量通常高于中低性能混凝土。通常來說,混凝土強度會隨著砂率的增加而增長,但混凝土彈性會有所下降。受此影響,水膠比的不同會影響高性能混凝土砂率質(zhì)量,因此保證多種因素與水泥使用量在同樣情況下,提高攪拌力度,合理控制拌合物,之后測定其坍落度,基于此,坍落度所用較大砂率,即為最佳砂率。
(三)嚴格控制制備
高性能混凝土材料質(zhì)量也會受到制備過程的影響。港口航道混凝土施工中,會與水接觸,因此現(xiàn)場的材料因環(huán)境影響,其含水量會持續(xù)變化,一般施工過程中,施工人員在材料選用方面,往往依賴工作經(jīng)驗通過視覺判斷含水量,該判斷方法過于粗糙,欠缺精確性,對混凝土材料配比影響較大。因此,在施工環(huán)節(jié)必須重視對混凝土材料的現(xiàn)場管理工作,同時加強對制備工作的監(jiān)督管理力度,若在制備材料環(huán)節(jié),制備的材料沒有達到所設計配合比的要求,則應當及時采取措施進行補救,另外,在制備材料前,可以實現(xiàn)沖洗原料,依據(jù)制備要求應用儀器檢測材料含水量,調(diào)整制備用水量與砂石用量,進而確?;炷林苽錈o誤,保障制備出高質(zhì)量混凝土材料。
三、港口航道工程混凝土施工注意事項
(一)混凝土質(zhì)量
港口航道質(zhì)量與我國水運產(chǎn)業(yè)息息相關(guān),因此在進行混凝土施工時,必須嚴格依照施工流程進行施工?;炷列阅芘c施工質(zhì)量密切相關(guān),其質(zhì)量設計于配比階段,所以施工時施工人員必須嚴格執(zhí)行方案,禁止更改施工方法,另外,為了保障混凝土具有較高性能,還應當做好混凝土各個環(huán)節(jié)的監(jiān)管工作。
(二)混凝土預制
港口航道工程施工環(huán)境特殊,特別是有些施工作業(yè)需要在水上開展,這在一定程度上提高了配合比設計難度,鑒于環(huán)境的制約因素,可以在陸地上進行預制,之后將混凝土運輸?shù)剿?,繼而保證施工質(zhì)量與效率[2]。
(三)鋼筋層施工
鋼筋、混凝土均為建設工程的核心材料,若混凝土無法達到工程要求應當考慮引入鋼筋材料,發(fā)揮二者的最大效用。鋼筋韌性與抗拉伸性較強,具有抵抗工程設施應力的功能。鑒于混凝土性能形成于設計階段,因此必須提高鋼筋選購的重視度,選購規(guī)格、型號均符合工程要求的高性價比鋼筋。在施工時,注意把控鋼筋和混凝土的配合比。
(四)防水涂料施工
港口航道存在位于水下的結(jié)構(gòu),長期受到水的沖擊混凝土性能與使用壽命均有下降,因此必須做好防水工作。在混凝土表面涂上防水涂料,有助于保障混凝土性能與壽命,因此應當選購高防護性能的優(yōu)質(zhì)涂料。
總結(jié):
總而言之,我們不能忽視港口、航道的作用,它們?yōu)槲覈鴩窠?jīng)濟發(fā)展做出了重要貢獻,港口是我國水運發(fā)展的樞紐,是我國水運的核心,其質(zhì)量安全不僅與我國水運發(fā)展相關(guān),于我國對外形象而言,也有重要影響。相關(guān)人員在混凝土配合比設計與施工中必須秉持嚴謹科學規(guī)范的態(tài)度,加強對配比工作與施工工作的監(jiān)督力度,為我國水運發(fā)展提供助益。
參考文獻:
[1]張祖臣.港口與航道工程混凝土配合比設計和施工的探析[J].建材與裝飾,2018(06):85-86.
[2]李牧野,彭博.對港口與航道工程混凝土配合比設計和施工的探析[J].珠江水運,2017(17):65-66.