摘要：大体积混凝土裂缝的出现，对于船闸的结构强度、使用寿命产生了一定的影响。基于这种情况，施工企业以及相关工作人员投入资源，进行施工技术的调整优化，有效防范大体积混凝土裂缝的发生，提升船闸大体积混凝土浇筑、养护效果。
关键词：船闸大体积混凝土；裂缝控制；施工技术
1船闸混凝土裂缝原因
1.1结构配筋不足
从闸室结构分析可以发现，闸墙是一个宽高的结构形式部件，并且在墙体结构位置上安装了船槽、系船钩等结构部件，虽然其在长度方向上都布置了施工缝结构，但是由于设计结构中出现了混凝土保护层厚度较大的情况，此时钢筋可以达到受力条件的需要，而设计的过程中没有充分的考虑到结构钢筋对于裂缝所产生的抑制效果，进而使得有些位置上存在混凝土裂缝的严重问题，给工程的质量造成了巨大不良影响。
1.2混凝土配合比不当
在有些船闸的项目中，因为施工工艺或者质量控制存在问题，而导致混凝土塌落度过大、水泥使用量过大而造成水化热过高、收缩性过大、骨料设置不合格等问题而出现的结构裂缝。
1.3浇筑工艺不当
有些大体积混凝土应该选择分层浇筑施工方式，如果在施工中其浇筑速度非常快，下层混凝土在硬化初期的过程中，就会导致其出现沉降的问题，此时会导致结构出现横向裂缝的现象，也可能因为浇筑结束之后，与下层浇筑时间间隔过长，进而使得底部结构部分的约束问题而出现裂缝。
1.4混凝土温度收缩
大体积混凝土在浇筑施工结束之后，水泥结构内部发生的水化热反应而使得其内部温度过高，夏季内部温度甚至都能够超过70℃，中心结构的温度下降速度比较慢，而表面与外部环境接触而导致其温度下降非常快，此时就会导致内外结构中存在较大的温差，形成了温度梯度。表面混凝土的收缩应力无法限制抗拉作用时，就会导致表面出现肉眼不可见的收缩裂缝，给混凝土结构性能造成极为不利的影响。
1.5混凝土塑性收缩
混凝土结构在初凝完成之前，由于表面的水分蒸发量比较大，而内部的水分会逐渐地向结构表层发生偏移，此时则会导致混凝土在塑性变化的过程中，发生严重的体积收缩现象。混凝土水分无法及时输送到表面结构，或者说水分平移速度难以满足表面蒸发的需要，就会导致表面失水速度较快，同时受到内部结构的约束作用，表面就会存在着一系列的塑性收缩裂缝的问题。此外，混凝土结构容易发生沁水现象，在结构重力的影响之下，导致其固体颗粒向下偏移、向上浮动的情况，在进行移动的过程中，也会直接受到骨架与模板的约束作用，此时结构表面就会出现一定程度的裂缝问题，给整体结构的质量带来不利的影响。
2船闸大体积混凝土裂缝控制施工策略
为增强船闸大体积混凝土裂缝控制效能，减少裂缝发生机率，除了采取温度控制之外，施工人员在大体积混凝土裂缝控制过程中，应当在科学性原则、实用性原则的引导下，采取针对性的施工技术手段，达到控制混凝土裂缝的目的。
2.1分层浇筑混凝土
由于船闸施工的环境特殊性，在船闸主体混凝土浇筑的过程中，需要做好浇筑时间节点的把控。例如，组织施工人员充分利用早晨或者晚上等温度较低的时间，进行混凝土浇筑，将浇筑过程中，混凝土内外温度差控制在合理的范围内，从而避免裂缝的出现。除了进行时间节点的科学选择之外，在大体积混凝土分层浇筑过程中，还需要做好浇筑顺序的选择，首先进行船闸边墩底板，在完成底板浇筑之后，以此进行中底板的浇筑，而底板宽缝的浇筑则应当保证混凝土完成凝固后，进行浇筑处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对大体积混凝土进行封铰之前，施工企业需要组织工作人员提前对混凝土进行清理，在清理工作完成后，使用膨胀栓进行加固。在整个分层浇筑混凝土的过程中，从混凝土浇筑质量以及裂缝控制的目的出发，各个区域混凝土的浇筑不应当超过7天，在混凝土浇筑环节，施工人员需要严格遵循相关施工规范，避免施工过程中，出现施工差错，最大程度地减少裂缝的出现，提升船闸大体积混凝土的完整度。
2.2混凝土振捣施工
在振捣施工前，需要根据混凝土浇筑的厚度来进行振捣方案的灵活调整，采用机械振捣，优化混凝土机械振捣的基本方法，控制振捣器插入与拔出的速率，同时强化振捣管控，避免出现漏振或者过振等情况。
2.3混凝土裂缝控制要点
在整个水利项目混凝土施工过程中，为保证混凝土施工质量控制水平，管理人员还需要做好入仓摊铺以及养护工作，借助于这两种手段，减少混凝土病害的发生机率，保证混凝土浇筑的整体效果。在混凝土入仓摊铺环节，应当使用大铁耙进行摊铺，确保混凝土的混匀摊铺。水利项目混凝土养护环节，要求工作人员在混凝土整体浇筑完成的6～18h采取洒水覆盖或者使用养护剂的方式，对水利项目混凝土进行必要的养护处理。
2.4船闸大体积混凝土温度控制方法
从过往施工经验来看，混凝土在浇筑、养护环节，受到外界温度因素的影响，极易引发裂缝的出现，造成船闸混凝土结构强度以及稳定性的下降，对于后续施工作业产生极为不利的影响。
为有效控制船闸大体积混凝土温度变化水平，避免温度差异过大，造成混凝土裂缝。基于这一实际，施工人员在进行船闸大体积混凝土裂缝的过程中，可以从温度控制入手，借助于温度有效调节，最大程度地减少混凝土裂缝的出现。具体来看，施工人员在使用机械设备进行混凝土制备的过程中，可以使用冷水，将混凝土的制备温度控制在一定的范围内，避免混凝土温度过高，引发裂缝的出现。除了使用冷水制备混凝土之外，还需要施工人员立足于船闸大体积混凝土加工制备的实际情况，进行相应的温度控制，在混凝土生产过程中，可在每立方米混凝土之中加入110kg的冷水，按照这一比例，将混凝土的温度控制在合理的范围。在混凝土浇筑完成后，为了避免混凝土内外温差过大，引发裂缝，这就要求施工人员在混凝土浇筑施工过程中，对混凝土内部温度进行控制，以湖南湘江土谷塘船闸工程为例，作为千吨级船闸，其在施工过程中使用了大量的混凝土，施工企业在大体积混凝土内埋设一定数量的冷却管道，冷却管道的管径通常为25mm的管道，管道与管道的连接处通过膨胀防水接头进行连接，避免使用过程中，出现渗水的情况。对于冷却管道的敷设，要求施工人员根据船闸大体积混凝土设计方案，做好冷却管道的布置，达到管控大体积混凝土内部温度的目的。同时冷却过程中使用的水，可以直接从江水中获取，通过这种方式能够有效控制成本，缩短了施工周期，充分满足了现阶段的船闸施工要求。考虑船闸混凝土体积较大，因此，在冷却环节，施工人员可以在一定的区域设置分水器，借助于分水器，对冷却水的流入量、流入速度等进行有效控制，无形中构建起完备的大体积混凝土裂缝温度控制体系。施工人员通过做好船闸大体积混凝土的制备温度以及内部温度的有效控制，能够最大程度地避免混凝土裂缝的出现，切实保证了船闸的建设质量。
结束语
船闸在施工过程中，为保证整体结构的强度，往往进行大体积混凝土施工。论文着眼于实际，将船闸大体积混凝土作为研究出发点，以现有的技术手段为依托，逐步优化完善大体积混凝土裂缝控制施工方案，有效防范裂缝的发生。
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论文作者:徐朝虎
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/24
标签：混凝土论文; 船闸论文; 裂缝论文; 体积论文; 过程中论文; 结构论文; 温度论文; 《基层建设》2019年第29期论文;