港口工程施工中對高強度混凝土的使用研究

港口工程施工中對高強度混凝土的運用探討港口工程施工中對高強度混凝土的運用探討【摘要】港口的建設(shè)須要大量的運用高強度混凝土，可在保證工程質(zhì)量的同季節(jié)約成本、縮短工期。本文對高強度混凝土在港口工程中應(yīng)用的常見問題及限制策略做了簡要的探討，希望能對今后的施工有所幫助。【關(guān)鍵詞】港口工程施工高強度混凝土中圖分類號：TU37文獻標識碼：A文章編號：一般把強度等級為C60及其以上的混凝土稱為高強混凝土，C100強度等級以上的混凝土稱為超高強混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加減水劑或同時外加粉煤灰、F礦粉、磨細礦渣、硅灰等混合料，常常規(guī)工藝生產(chǎn)而獲得高強的混凝土。高強混凝土在建筑物中的應(yīng)用，節(jié)約了材料費用，且加快了施工速度，因此在港口工程中也得到了廣泛應(yīng)用。一、高強混凝土特性高強混凝土作為一種新的建筑材料，以其抗壓強度高、抗變形實力強、密度大、孔隙率低的優(yōu)越性，在高層建筑結(jié)構(gòu)、大跨度橋梁結(jié)構(gòu)以及某些特種結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。高強混凝土最大的特點是抗壓強度高，一般為一般強度混疑土的4～6倍，故可減小構(gòu)件的截面，因此最相宜用于高層建筑。試驗表明，在肯定的軸壓比和合適的配箍率狀況下，高強混凝土框架柱具有較好的抗震性能。而且柱截面尺寸減小，減輕自重，避開短柱，對結(jié)構(gòu)抗震也有利，而且提高了經(jīng)濟效益。高強混凝土材料為預應(yīng)力技術(shù)供應(yīng)了有利條件，可采納高強度鋼材和人為限制應(yīng)力，從而大大地提高了受彎構(gòu)件的抗彎剛度和抗裂度。因此世界范圍內(nèi)越來越多地采納施加預應(yīng)力的高強混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于大跨度房屋和橋梁中。此外，利用高強混凝土密度大的特點，可用作建立承受沖擊和爆炸荷載的建（構(gòu)）筑物，如原子能反應(yīng)堆基礎(chǔ)等。利用高強混凝土抗?jié)B性能強和抗腐蝕性能強的特點，建立具有高抗?jié)B和高抗腐要求的工業(yè)用水池等。高強混凝土用在港口工程中，吸取了以上的優(yōu)點。其主要用在樁基和下橫梁部位，提高了樁基的承載力、減小了下橫梁斷面、增大了下橫梁的跨度，整體自重減輕。另外，樁基和下橫梁位于水下區(qū)和水位變動區(qū)，是受海水腐蝕最嚴峻的部位，采納高強混凝土是對該部位較好的愛護，既延長了運用年限，也省卻了防腐涂料施工的麻煩。二、高強混凝土在港口工程應(yīng)用中的常見問題高強混凝土在施工中應(yīng)留意下列技術(shù)問題：低水灰比、坍落度損失、混凝土可泵性。1、低水灰比問題高強混凝土一般要求低水灰比，但由于混凝土在低水灰比的狀況下，坍落度很小，甚至沒有坍落度，其成型和搗實都很困難，無法在現(xiàn)澆混凝土施工中應(yīng)用。2、坍落度損失問題施工工地往往與攪拌站相距很遠，混凝土在運輸?shù)倪^程中，其坍落度隨時間的增加而減小，增加了施工難度。3、混凝土可泵性問題泵送混凝土現(xiàn)應(yīng)用較多，高強和泵送幾乎是不行分割的，所以對高強混凝土要解決混凝土可泵送的要求。三、高強混凝土在港口工程中應(yīng)用的限制措施1、對原材料的選擇配置C60級高強混凝土，不須要用特殊的材料，但必需對本地區(qū)所能得到的全部原材料進行優(yōu)選，它們除了要有比較好的性能指標外，還必需質(zhì)量穩(wěn)定，即在施工期內(nèi)主要性能不能有太大的改變。水泥：一般優(yōu)先選用旋窯生產(chǎn)的強度等級不低于42.5的硅酸鹽水泥或一般硅酸鹽水泥，但用量不宜超過550kg/m3。石子：選取近似立方體形、粒徑采納5～16mm和10～25mm兩種規(guī)格的碎石進行摻配，同時嚴格限制針片狀顆粒含量、含泥量。碎石壓碎指標限制在12%以內(nèi)。黃砂：選取級配良好、含泥量少、石英顆粒含量較多的江砂或河砂，細度模數(shù)在2.6～3.1之間。水：飲用水。2、質(zhì)量限制和管理首先，原材料的選擇與應(yīng)用。①指定專人定期檢查、測定各種原材料和生產(chǎn)狀態(tài)，特殊是對原材料的進料、儲存、計量應(yīng)全方位監(jiān)控。②強度等級在C60或C60以上的混凝土，在水泥水化時不行避開地會在內(nèi)部形成微小的毛細孔。為確?；炷翉姸?，必需實行措施將毛細孔填滿，以增加混凝土的密實性。因而，須要在砼配比中，加入微米級徑增密處理的超細活性顆粒，使其在水泥漿微細空隙中水化，削減和填充毛細孔，達到增加和增密作用。③高強混凝土要求低水灰比、高坍落度，須要摻入高強的外加劑，并應(yīng)作對比試驗后確定。其次，混凝土配比方案優(yōu)選。①高強混凝土正式生產(chǎn)時應(yīng)進行試配，選定不同的配比和投料依次，進行優(yōu)選方案。②試配必需嚴格模擬實際生產(chǎn)條件，在原材料有變動時應(yīng)再次試配。③攪拌必需勻稱，采納強制式攪拌機，較一般砼延長攪拌時間。3、超細活性摻合料的應(yīng)用對于強度等級為C60或更高的混凝土須要實行一些特殊的技術(shù)措施――摻人超細活性摻合料。假如要使其強度進一步提高，就必需實行措施把這些孔隙填滿，進一步增加混凝土的密實險。最常用的方法是用極細(微米級)的活性顆粒摻入混凝土，使它們在水漿中的微小孔隙中水化，削減和填充混凝土中的毛細孔，達到增密和增加的作用。但是這些極細的顆粒需水量很大，就須要大量高效減水劑加以塑化，否則難以施工。超細活性顆粒在混凝土攪拌時，到處飛揚，很難加入混凝土中，故須對超細活性顆粒進行增密處理后才能運用。四、高強混凝土在港口工程的施工1、混凝土攪拌攪拌混凝土前，攪拌系統(tǒng)必需徹底清掃物料存儲、輸送、稱量系統(tǒng)，以免系統(tǒng)中剩余材料對高強混凝土性能產(chǎn)生無法預見的影響。應(yīng)采納攪拌效率高、勻質(zhì)性好的行星式、逆流式、雙軸式或臥軸式強制攪拌機，自全部材料（包括水）裝入攪拌機起至起先出料時，其連續(xù)攪拌的最短時間應(yīng)按規(guī)定，并經(jīng)試驗確定，混凝土的組成材料必需稱量精確，攪拌混凝土應(yīng)按配料單進行配料，不得隨意更改。2、混凝土的運輸混凝土攪拌勻稱后通過下料斗卸至混凝土運灰斗中，通過安排架及運灰車將混凝土運至現(xiàn)澆現(xiàn)場，為保證運輸過程中水泥漿不外滲，運灰車口門采納改良的弧形式閘門、電動開關(guān)為宜。途中運輸加澆筑時間應(yīng)小于初凝時間。3、高強混凝土典型施工在大規(guī)模高強混凝土施工前，選擇適當部位（如試樁平臺等）進行典型施工是必要的。通過典型施工，可以確定高強混凝土施工中的一些實際技術(shù)參數(shù)（如初凝時間、終凝時間、振搗效果及二次抹面時間等），驗證施工方案的可行性，積累施工閱歷并指導后續(xù)施工，對典型施工存在的質(zhì)量問題進行總結(jié)，調(diào)整完善施工方案，為后續(xù)大規(guī)模的高強混凝土施工創(chuàng)建條件。4、高強混凝土的澆筑（1）被海水浸泡過的待澆模板、鋼筋，在混凝土澆筑前應(yīng)進行淡水沖洗；（2）愛護層墊塊的強度及抗氯離子滲透性不應(yīng)低于混凝土本體性能；（3）混凝土的坍落度應(yīng)嚴格限制；（4）乘低潮位澆筑混凝土時，應(yīng)實行措施保證澆筑速度大于潮位上漲速度，且底層混凝土初凝前不宜受水沉沒，保持混凝土在水位以上進行振搗，并推遲拆模時間；（5）對于分層澆筑的混凝土，其結(jié)合面處應(yīng)盡量采納淡水沖冼，對袒露的鋼筋，若銹蝕嚴峻的應(yīng)進行除銹處理；（6）澆筑混凝土過程中應(yīng)避開混凝土產(chǎn)生分層離析現(xiàn)象?；炷磷愿咛幝淞蠒r，其自由傾落高度不宜超過2m，對可能發(fā)生離析，應(yīng)采納串筒、斜槽、溜管或振動溜管下落等預控措施。（7）每一振點的振動持續(xù)時間應(yīng)保證混凝土獲得足夠的搗實程度，振搗至混凝土停止下沉及頂面不冒氣泡為止；當混凝土澆筑至頂部時，宜采納二次振搗二次抹面，刮去浮漿，確?；炷恋拿軐崱?、高強混凝土的養(yǎng)護（1）混凝土澆筑后應(yīng)剛好用不透水薄膜覆蓋表面或噴養(yǎng)護劑，待混凝土適當凝固后抹面，抹面后馬上覆蓋保濕材料潮濕養(yǎng)護，防止及削減風吹日曬造成混凝土失水過快而產(chǎn)生收縮裂縫；（2）在常溫下應(yīng)至少養(yǎng)護15d，氣溫較低時，應(yīng)適當延長濕養(yǎng)護時間；（3）冬季施工必需實行肯定保溫措施，當日平均氣溫低于5攝氏度時，不宜灑水養(yǎng)護。（4）高度較大的梁拆模后需在梁的兩側(cè)面掛土工布遮擋，澆水保濕養(yǎng)護；（5）采納淡水養(yǎng)護。結(jié)束語港口工程施工中高強混凝土的應(yīng)用與質(zhì)量限制，必需嚴格將《水運工程混凝土施工規(guī)范》（JTS202-2011）中相關(guān)技術(shù)標準，貫穿于混凝土原材料選擇、協(xié)作比設(shè)計、運輸、澆筑、養(yǎng)護等階段各環(huán)節(jié)中，避開混凝土施工質(zhì)量通病發(fā)生，有效提高施工混凝土綜合質(zhì)量和性能水平，確保港口工程高效、優(yōu)質(zhì)、快速的建