摘要：随着经济全球化的不断深入，我国提出的“一带一路”计划对推动我国乃至全球经济发展有着举足轻重的作用。港口与航道作为对外通商口岸与综合佳通体系中重要的部分，对推动区域发展拥有无可替代的作用。特别是近年来，我国港口航道得到了快速的发展，而大体积混凝土也逐渐的应用在港口及航道工程当中。混凝土施工过程中，不可避免会出现裂缝，但是通过合理的手段减少裂缝的出现，对保障港口及航道的安全拥有至关重要的作用。
关键词：港口与航道；大体积混凝土；裂缝问题；控制
1港口与航道工程大体积混凝土施工的概述
所谓大体积混凝土，主要是指长度在20m以上，厚度超过1m，并且体积超过400m3的混凝土。大体积混凝土是港口及航道工程中最为常见的施工材料，和传统混凝土比较，大体积混凝土可以影响混凝土当中的水化热变化，并且有效地控制好混凝土内部温度与表面温度。之所以在港口及航道中采用大体积混凝土作为施工材料，主要是因为港口及航道工程与别的工程在水环境方面存在不同，其更多的会受到水环境方面的制约。大体积混凝土具有如下主要特点，第一，大体积混凝土具有较大的表面积，其混凝土总量也相对更多。第二，浇筑方式主要采用分缝分量实现施工，这是由于该方式可以显著降低混凝土单次浇筑量，使浇筑质量与效率得到保障。
2港口航道工程大体积混凝土施工裂缝成因
2.1温度裂缝
港口航道工程大体积混凝土施工中，在水化热作用下混凝土内部温度急剧升高，一旦外部气温下降而内部热量无法释放，就会导致大体积混凝土结构应力形成，而混凝土内部温度达到最高点后需要通过散热来实现降温，若散热环节受到阻碍，内外温度降低不一致，给大体积混凝土结构稳定性埋下隐患。大体积混凝土施工具有一定特殊性，受到不同位置温差应力的影响，大体积混凝土裂缝的出现也具有鲜明的特征，以薄弱区域比较普遍。大体积混凝土结构中，钢筋负责承受拉应力，而压应力则由混凝土来承受。若大体积混凝土内外温度变化不一致，及会引发混凝土结构变形反应的一致性，在压力差的影响下，凝固状态下的大体积混凝土往往不具备较强的内部抗拉能力，无法应对温度差异带来的应力变化，最终导致大体积混凝土施工裂缝的形成。
2.2收缩裂缝
大体积混凝土施工中，混凝土塑性收缩裂缝的形成于水泥活性大、混凝土温度过高以及水灰比较低等因素都存在一定关系。这一阶段混凝土尚未成型，处于塑性状态，任何拉力都会对混凝土施工质量造成影响，导致其表面出现裂缝，并且随着内部水分蒸发，混凝土施工裂缝明显扩大，给大体积混凝土施工质量造成严重影响。基于二氧化碳与水化水泥反应所形成的碳化收缩裂缝也是收缩裂缝中的一种，除此之外，混凝土内水泥矿物成分、集料弹性模量等是引发混凝土自身收缩的重要因素，这两种收缩裂缝问题也应当引起施工人员的高度重视。
3港口与航道工程大体积混凝土施工裂缝控制措施
3.1严控施工温度
通过分析大体积混凝土出现裂缝的几个原因我们可以知道，严格控制施工过程中的温度是减少混凝土出现裂缝的重要手段。在整个温度控制过程中，不仅要控制好混凝土初始温度，更要控制好混凝土逐渐成型过程中的外界环境温度。对此，大体积混凝土施工过程中，工作人员可以通过加冰、洒水等方式将混凝土的初始温度控制在合理的范围内，以至于混凝土内外温差不会过大，从而防止裂缝的出现。此外，尽可能在晚上进行混凝土浇筑作业，这是因为夜间温度相对较低，混凝土自身的温度也较低，因此两者温差不会相差太多，大大地降低了混凝土出现内部收缩裂缝的可能性。
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3.2改善约束条件
大体积混凝土施工过程中，应该尽可能利用预应力构件来抵消混凝土内部存在的应力，最大化的体现混凝土与钢筋具有的作用，降低裂缝发生的几率。对大体积混凝土进行施工过程中，应该对其进行分块或者是分层浇筑，对施工缝进行有效的布置，使混凝土内部约束能够得到充分的释放。也可以通过预留一定数量的温度收缩缝，或者进行相邻混凝土施工过程中存在的时间差尽可能缩小，通过上述两个手段也能够有效降低内部约束力。因此，通过合理的施工能够显著的降低裂缝的出现，同时对施工工艺进行不断的研究与探索，使约束条件得到不断改善。
3.3合理设置大体积混凝土施工裂缝
为有效控制大体积混凝土施工裂缝问题，在实际施工过程中应当结合工程具体情况合理设置施工缝，一般情况下，若所浇筑新混凝土结构以岩基或老混凝土结构为基础，则应确保混凝土浇筑的纵向分段长度不超出15m，以保证大体积混凝土浇筑的规范性。墙体结构的连续浇筑大多以底板为基础，施工中应加强墙体水平缝的控制，当墙体与底板顶面相距1m时为水平施工缝的最佳位置。如果在港口航道工程大体积混凝土施工中遇到特殊的混凝土结构而无法设置施工缝时，为有效减少混凝土一次性浇筑的长度，可通过跳仓浇筑的方式，并在适当位置设置闭合块，以保证大体积混凝土浇筑质量。在这一过程中，相关施工人员应当高度重视相邻上下两层混凝土施工的规范性，切不可错缝浇筑以免出现施工裂缝。
3.4大体积混凝土养护措施
①混凝土浇筑后应立即覆盖保温，先在混凝土表面覆盖二层草席或麻袋，然后在上面覆一层塑料薄膜；②新浇筑的混凝土水化速度比较快，盖上塑料薄膜后可进行保温保养，防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝，同时可避免草席或麻袋因吸水受潮而降低保温性能；③大体积混凝土浇筑后达到终凝时间立即进行洒水养护，养护期为不少于14天，养护期内必须保持混凝土表面湿润；④停止测温的部位经技术部门和项目技术负责人同意后，可将保温层及塑料薄膜逐层掀掉，使混凝土散热；⑤柱、墙插筋部位是保温的难点，要特别注意盖严，防止造成温差较大或受冻。
4大体积混凝土施工裂缝的处理
4.1混凝土表层裂缝处理
（1）水泥砂浆修补法。对凿毛、清洗过的湿润表面，用铁抹子将拌制好的高混凝土强度一等级砂浆抹到修补部位，反复压光、养护；（2）预缩砂浆修补法。预缩砂浆是拌和好后放置30-90分钟才使用的干硬性砂浆。修补时对凿毛、清洗过的湿润表面，用铁抹子将拌制好的高一等级水泥砂浆抹到修补部位，然后填入预缩砂浆，分层用木锤捣实，最后用水泥砂浆反复压光、养护。
4.2混凝土深层、贯通裂缝处理
（1）嵌补水泥砂浆或环氧材料法。对深层裂缝表面凿槽嵌补水泥砂浆或环氧材料，反复压光、养护；（2）钻孔灌浆处理法。对深层、贯通裂缝表面钻孔灌入微膨化学材料或水泥浆。
结论
总而言之，大体积混凝土在港口航道工程建设中的用量较大，一旦施工裂缝控制不到位，会给整个港口航道工程埋下巨大的安全隐患。因此在港口航道工程大体积混凝土施工中，应当结合工程实际情况开展规范的施工操作，合理选取施工材料并优化其配比，优化施工工艺，规范施工行为，加强施工现场管理，对大体积混凝土裂缝进行科学化控制，确保大体积混凝土施工质量满足港口航道工程建设的相关标准，维护港口航道工程建设的经济效益与社会效益。
参考文献：
[1]罗奇.浅淡港口航道工程中大体积混凝土施工裂缝的控制[J].工程建设与设计，2017，（20）：128-129.
[2]车隐戬.港口航道工程中大体积混凝土施工裂缝的控制技术[J].珠江水运，2017，（11）：53-54.
论文作者:邹德涛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/12
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 体积论文; 航道论文; 港口论文; 砂浆论文; 工程论文; 《基层建设》2018年第24期论文;