摘要:混凝土裂缝是常见水运工程病害,严重影响了水运工程运行安全和经济效益。由于水运工程作业环境复杂、施工条件恶劣等条件,致使形成混凝土裂缝因素有很多,例如地基沉降裂、温度差裂缝、应力裂缝、塑性收缩裂缝等。为了避免裂缝出现,需要严格控制施工质量安全、混凝土各个施工环节、温度控制及管理等,并严格执行监督检查,认真执行施工规范标准,注意混凝土质量及使用,这样才能推动我国水运工程的健康、稳定发展。
关键词:港口码头施工,混凝土裂缝,原因,防治
1、港口码头施工中混凝土裂缝种类以及形成原因
1.1裂缝种类
1.1.1温度裂缝
建设港口码头时,在建筑混凝土施工以后,水在同水泥相遇以后,会导致大量的热量从水泥中释放出来,促使其发生膨胀,但是随着温度不断下降,混凝土又会产生收缩,不一致的作用力就会在混凝土的表面形成,同外部散热相比,内部散热过程中速度相对缓慢,因此混凝土内外温差加大,为温度梯度的产生奠定了基础,混凝土的内部收缩值将明显小于外部收缩值,反向剪切力会作用于混凝土两个表面,最终在混凝土的表面产生裂缝或小的裂纹,在不断变化的温度条件下,也会造成一定的差异产生于拉力之中,当这一作用力超过了混凝土能够承受的范围后,温度裂缝就会形成。
1.1.2干缩裂缝
干缩裂缝一般会出现在混凝土结构表面,通常会呈现出0.05~0.2mm的宽度。多数裂缝拥有不一致的长度。产生干缩裂缝最主要的原因是未及时对浇筑后的混凝土进行有效的养护,导致外表面水分在混凝土中快速流失,不同步地内外收缩促使裂缝大量形成。
1.2裂缝产生的原因
1.2.1水泥因素
水泥是混凝土材料的重要组成部分。水泥作为混合浆状物,是水及其他混凝土材料混合的产物,在使用中,水泥呈现出较强的可塑性,在有效结合松散集料与水泥的过程中,所形成的固体材料将呈现出更加坚硬的特点。三氧化硅石膏在水泥中的含量,以及水泥的细度等对水泥应用过程中产生的收缩量具有直接影响。各种组成材料的不同比例是生成不同水泥种类的基础,因此其也将形成差异性较大的收缩值。水泥收缩值同三氧化硅含量之间存在正比例关系,在浇筑混凝土施工以后,混凝土的内部水分会逐渐挥发或流失,此时将有效的降温处理应用于混凝土中,可以一定程度上对混凝土体积收缩进行有效控制,那么裂缝在浇筑成的混凝土中产生的概率就将有效下降。混凝土裂缝的生成不仅会受到水泥材料的影响,即使所使用的混凝土材料为优质品,裂缝也不可能完全避免。混凝土在实际施工中容易受各种环境因素的影响而产生裂缝,如果混凝土施工环境相对干燥,那么通常需要将普通矿物水泥应用于混凝土浇筑施工中,一定程度上可以对裂纹进行有效控制。
1.2.2骨料
在进行混凝土浇筑施工的过程中,还必须科学地选择骨料。混凝土所有组成材料中,80%以上都是骨料,这些颗粒状物质拥有相对松散的特点,通常化学反应不会产生于其他材料与骨料之间,在工程整体施工完成以后,由于相关的化学反应相对较少,混凝土受温度变化的影响也将有所减少,温度在混凝土硬化中不会产生严重的变化,就可以对混凝土裂缝的产生进行有效的控制。负比例关系存在于骨料成分与混凝土收缩之间,但是,当骨料中部分成分的比例增加时,更大的收缩量也将产生于混凝土之中。因此,在实际展开港口码头建设的过程中,混凝土裂缝会受到骨料的质量和组成成分含量的严重影响,施工人员必须对骨料进行选择,确保所使用的骨料可以呈现出良好的强度,促使稳定性在港口码头工程中充分体现出来,同时也可以确保骨粉比例始终处于工程设计范围之内。
1.2.3混合材料
混合材料是港口码头建设过程中的一个重要的混凝土材料,严格控制其内部组成部分的比例是提升工程质量、减少混凝土裂缝的重要途径。工作人员必须首先对港口码头施工现场以及具体建设需求进行充分的调查,并在此基础上,科学计算混合材料组成部分的比例,应用最佳比例。在应用水泥时,其同水相遇将产生一定的化学反应并释放出一定热量,在避免这一问题时,同时需要将相对细致的矿物材料放入混凝土材料中,这就要求相关施工人员严格地筛选相关材料的种类,科学把握混凝土收缩。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在港口码头施工中,工作人员应从控制砂砺和水灰等角度出发,对混凝土进行有效控制,同时,明确用水量与混凝土收缩之间的联系。在特定的用水量背景下,正比例关系将产生于水泥混合用量与成功浇筑之间。
2、港口码头混凝土裂缝主要防治措施
2.1明确混凝土最佳比例
港口码头施工工程浩大,安全性至关重要,因此要对施工原材料进行实验,确定出最佳的混凝土混合比。原材料的选择要保证质量,减少水泥用量,最好添加粉煤灰,可以改善混凝土收缩性和抗腐蚀性,进而控制裂缝发展,粗骨料采用2级混合比,水胶应在合理范围内使用,保证混凝土的质量,减少温度应力和收缩应力的不良作用,提高混凝土强度。在设计过程中应注意尽量使用中低强度的水泥,从而实现对混凝土裂缝的有效控制。
2.2强化混凝土结构的养护措施
混凝土形成后期的养护工作至关重要,稍有不慎,则前功尽弃。在混凝土工程拆模后,就要立即进行养护措施,通过悬挂草帘、铺草浇水对其进行养护。增强混凝土表面保护层防护,尽可能的避免氧化作用对钢筋带来的负面影响,择优选择抗腐蚀性好的材料,避免使用碱性骨料,此种做法不仅能够有效防治混凝土裂缝,还能保持混凝土后期稳定性,增加工程质量,延长工程寿命。
2.3混凝土基础不均匀沉降的具体防治措施
通过减轻混凝土结构重量来达到解决不均匀沉降的目的。混凝土是保证工程安全质量的重要因素,减轻结构重量,减少裂缝发生的概率,在工程设计上需要采取一定的技术手段,协调各方面工作,使该问题得以解决,预防混凝土裂缝问题。
2.4预防塑性收缩裂缝
合理选择施工材料,选择干缩数值小的材料,普遍使用硅酸盐或硅酸盐水泥,通过一定的符合标准的比例进行混合,实现合理控制,能够提升混凝土强度;同时与适量的减水剂的配合使用,能够减轻多余水泥分量和水分。首先将基层和模板用水均匀浇透之后,再进行浇筑混凝土,在混凝土表面覆盖一层膜起到保湿作用,并喷洒养护剂进行混凝土养护。配置防风、防高温设备,避免大风高温天气带来的恶劣影响,做到防患于未然。
2.5沉陷裂缝的预防措施
地基是整个工程的基础,地基是否稳固决定着整个工程的质量。因此对相对松软的土质应进行夯实和巩固,保证其强度和硬度,是地基均匀受力。拆模时注意拆模顺序,浇筑时避免水泡,搭建模板时,采取防裂措施。
2.6施工管理措施
技术管理在整个工程中起着重要的作用,尤其是对像码头这样的大型工程,更应该做好相应的管理工作。首先,增加技术含量,不断对各个施工工艺进行审核并能够创新改善现有工艺,加强技术管理,是保证施工的重要手段之一。明确责任制度,严格按照国家标准检查材料质量,工程质量,加强监督管理,做到责任人明确,使管理人员不敢懈怠,工作尽职尽责,确保工程质量,避免经济以及人民生命安全损失。在整个管理过程中,要做到以防为主,防治结合,从过去的事后检验转变为实现防范,进行全面指导综合治理,以质量为中心,提高工程质量。
3、结束语
随着我国经济的不断发展,基础设施建设工程也不断增加,建筑工程行业已成为支撑经济发展的重要力量,而港口码头的建设更是为我国经济同世界经济加强交流合作提供了便利条件,港口码头建设愈加重要。港口码头施工最重要的就是混凝土的施工。随着我国对港口码头的利用愈加频繁,其接待能力必须要足够强大,因此对于施工质量的要求也会愈加严格不仅要满足美观的要求,更重要的是要有足够稳固的承载力和可持续的使用能力,因此不能出现混凝土裂缝的问题。在港口码头混凝土施工过程中一定要加强防范,不管是从混凝土的材料还是施工技术、后期防护等都要严格要求,确保每个环节的工程质量,保证混凝土结构的稳固。
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论文作者:徐云峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/14
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 码头论文; 骨料论文; 港口论文; 水泥论文; 材料论文; 《基层建设》2018年第28期论文;