天津港航工程有限公司 天津市 300457
摘要：作为港口航道施工的重要一环，大体积混凝土施工的质量事关港口航道工程的效益和价值。大体积混凝土施工过程中因其自身特殊性会产生裂缝，施工人员必须予以重视。基于此，本文从大体积混凝土的施工优势入手，针对港口航道工程大体积混凝土施工裂缝的问题进行了分析，并在此基础上提出了控制措施，期望为行业的发展贡献力量。
关键词：港口航道工程；大体积混凝土施工；裂缝；控制措施
引言
在我国港口航道施工过程中，大体积混凝土被广泛应用，其裂缝问题频发，也引起了行业内的关注和重视。施工体积大，以大区段为单位开展施工作业，是大体积混凝土的特性，在水泥水化的过程中会释放热量，致使混凝土内部温度升高，但由于大体积混凝土的特性，导致产生的热量无法充分释放，这时混凝土内外构件的温差就比较大，会使混凝土出现裂缝。此外，早期混凝土的构件抗拉强度和弹性模量都相对差，也在一定程度上加剧了混凝土裂缝问题，此种裂缝问题会对工程质量产生严重影响。
1.港口与航道工程施工中大体积混凝土的施工优势
港口与航道工程施工中大体积混凝土的施工优势主要有以下三个方面：首先，在港口航道的施工建设中，混凝土的体积大，其表面积也相应的大，会增大混凝土的接触面积，将降低结构断面的使用量。大体积混凝土的特性决定了其浇筑方式区别于普通的混凝土，虽然浇筑的难度增加了，但是在实际施工中会有效减少混凝土的使用量，在节省原料的同时，能够将混凝土的施工质量提到一个新的高度。其次，由于大体积混凝土自身的特性，同样的温度下，受到的影响比普通的混凝土大，但如果控制好温度，一定程度上能够减少混凝土裂缝状况。最后，在施工建设中，大体积混凝土采用了钢筋结构，加快了施工进度，也能提升工程品质。
2.港口航道工程大体积混凝土施工裂缝原因
2.1 温度导致的裂缝
港口航道工程大体积混凝土施工过程中，混凝土在水化作用影响下，会导致内部温度迅速攀升，而如果此时外部温度下降，内外部就会形成一定温差，内部的热量就无法得到释放，会形成结构应力，当混凝土内部温度处在最高点时，就要对其进行散热，以此达到降温的目的，散热环节一旦遇到阻挠，内外温度下降的状况没有保持一致，就会严重影响大体积混凝土结构的稳定性。由于大体积混凝土自身特性，在不同位置温差应力的作用下，其呈现的裂缝特征也不一样，薄弱区域影响尤甚。在大体积混凝土的结构中，承担拉应力的主要是钢筋，承担压应力的就是混凝土了。如果大体积混凝土内外温度的变化差别较大，则会引起混凝土结构变性反应，在压差的作用下，处在凝固状态下的大体积混凝土内部抗拉能力差，往往承受不住温度差异引起的应力变化，进而产生裂缝问题。
2.2 收缩导致的裂缝
在大体积混凝土施工过程中，水泥活性、混凝土温度和水灰比等都是引起混凝土塑性收缩裂缝的因素。工程处在这一阶段，混凝土未成型，停留在塑性状态，此时，任何的拉力的作用都会是混凝土表面裂缝的成因，加之内部水分的蒸发，会使施工的裂缝显著扩大，影响大体积混凝土的施工质量。此外，还有一种收缩裂缝是由于二氧化碳和水化水泥导致的碳化引起的。导致混凝土收缩的原因还有混凝土内水泥矿物成分以及集料弹性模量。施工人员也应对这两种收缩情况予以重视。
2.3 混凝土养护不到位
引起施工裂缝的另一关键因素就是混凝土养护的不到位，由于混凝土内部温度的变化，导致了结构表层湿度的相应变化，使得表层干湿度不均匀，混凝土表面干缩变形以及裂缝出现就是由于此种因素。
2.4 其他外部因素的影响
由于港口航道工程大体积混凝土施工是一个复杂的系统，有许多其他因素也会引起混凝土施工裂缝问题出现，例如化学反应。
在混凝土施工完毕但处于未成型状态时，大体积混凝土的外部获得荷载，会引起混凝土内部结构改变，使混凝土体积变大，进而导致施工裂缝，影响工程品质。
3.港口工程施工中大体积混凝土裂缝预防控制措施
3.1施工材料选择
为了提前预防大体积混凝土裂缝状况，在施工开始前就要严格筛选施工材料，挑选最合适的材料，做好施工的前期材料准备。在材料挑选方面，需要考虑控制水灰比、水泥和粗骨料三种因素。水灰比控制，即在施工过程中精准计算水灰比，将水的使用比例控制在最小范围，以减少水温变化对大体积混凝土的影响。水泥控制，即注重施工过程中水泥材料的选择，原因是在开展大体积混凝土施工工作时，会有大量的热量产出，引起材料收缩问题，因此，材料挑选一定要格外慎重，合适的材料能够保证混凝土内部结构承受收缩的应力作用，防止裂缝状况的出现。在粗骨料的选择上，最好选择颗粒直径较小的材料，这会有效减少离析问题的出现，从而有效规避裂缝情况。
3.2温度的控制
在大体积混凝土施工过程中，温度控制是很关键的一部分，加强温度控制能够有效减少混凝土裂缝状况。不过，这里的温度控制是水化过程中的温度，并非外部环境温度。想要对温度进行有效控制就要采取相应的措施，具体如下：第一，运用洒水加冰方式实现温度控制，此种方法是在控制外部温度的情况下，将温差控制在一定范围内，避免温差过大。第二，控制施工时间，施工时间的缩短能够提前预防温差产生的问题。第三，人工控温，在混凝土成型以后，相关的人工控温措施就可以进行起来了，具体来讲，就是增加混凝土表面的保温材料，由此实现温度控制，有效阻止混凝土施工裂缝。
3.3养护工作的进行
大体积混凝土的定期养护工作是减少其表面裂缝的有力措施，当前的港口航道施工工程，启示施工人员应当把温度控制放在首要地位。因此，施工人员必须加强对混凝土表面温度的检测，避免内外部温差过大。维持温度和湿度，除了洒水加冰以外，还可以选择草垫覆盖。这两种方式都可以实现温度的有效控制，避免裂缝情况出现。此外，相关单位一定要完善施工养护方案，加强养护工作的管理，保证养护工作如期进行，保障最终的工程质量。
3.4规章管理制度的建立健全
建立健全相关规章制度，能够有效避免大体积混凝土出现裂缝。在实际的施工操作中，保障工程如期开展，顺利进行，以及维护工程质量和工程进度，规章制度的建立和完善必不可少。建立健全规章管理制度能够实现人员有效管理，约束其行为规范，保障施工人员的到位和施工流程的开展，在提高施工质量的同时还可以减少施工事故。此外，严格完善的规章管理制度，还能够在材料选择和施工技术选择上发挥作用，有利于施工工作的开展。
3.5温度检测工作的进行
温度是引起大体积混凝土施工裂缝的重要因素，因此，定期的温度检测工作一定要做好，加强温度检测，随时关注温度变化，能够有效预防温差过大问题，通常，混凝土内外温差小于25度是最合适的状况。
4.结语
在港口航道施工的过程中，大体积混凝土施工裂缝情况不时发生，引起裂缝的原因也是多种多样，因此，要采取行之有效的措施对混凝土裂缝问题进行控制和改善，开展科学养护工作，以延长港口航道的使用寿命，保障施工效果。
参考文献
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