摘要：碼頭面層裂縫大致分為收縮裂縫、沉降裂縫和荷載裂縫。裂縫的形成的因素很多，本文從工程實(shí)踐的角度對(duì)面層裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，并探索性地提出減少及消除裂縫的一些預(yù)防措施。
　　關(guān)鍵詞：裂縫形式，裂縫成因，預(yù)防措施
　　
　　1相關(guān)工程實(shí)例簡(jiǎn)介
　　舟山隆昇船業(yè)有限公司貨物裝卸碼頭工程采用高樁梁板式結(jié)構(gòu)，碼頭長(zhǎng)86.4米、寬17米。每個(gè)結(jié)構(gòu)段面層按平行于碼頭前后沿方向分為4條，采用“跳倉(cāng)法”施工。面層網(wǎng)片鋼筋為Φ8、200mm×200mm間距綁扎、底部在確保上部保護(hù)層前提下用石子墊起；混凝土標(biāo)號(hào)：C40F300，粗骨料采用連續(xù)級(jí)配5～25mm，坍落度180～200mm，初凝時(shí)間控制在6小時(shí)左右，每立方米混凝土中摻入長(zhǎng)18mm單絲狀聚丙烯抗裂纖維0.5kg，混凝土攪拌時(shí)間比一般混凝土延長(zhǎng)30s，混凝土用37m天泵澆筑入模，人工填堵，采用Φ30振搗棒振搗；澆筑面層混凝土的氣溫在10℃～25℃左右；混凝土收面完成初凝后及時(shí)用薄膜覆蓋密封，嚴(yán)禁內(nèi)部空氣流動(dòng)，待混凝土完全凝結(jié)后鋪設(shè)土工布保水（淡水）養(yǎng)護(hù)，潮濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。面層縱橫縫采用混凝土切縫機(jī)切縫，在混凝土強(qiáng)度達(dá)到10～15Mpa時(shí)進(jìn)行切割，橫向縫為排架中軸和面板中線，縱向縫為板縫中線，分條施工縫不切割，縫寬4～5mm，縫深5mm。十幾天后碼頭面層局部出現(xiàn)了輕微裂縫。
　　
　　2碼頭面層裂縫的表現(xiàn)形式
　　碼頭的現(xiàn)澆面層裂縫從特征來說，一是沿著預(yù)制板縫或縱、橫梁方向的有規(guī)則裂縫，一是深淺不一、走向不定的不規(guī)則網(wǎng)狀裂縫。從裂縫出現(xiàn)的時(shí)間來說，一是數(shù)小時(shí)至1天內(nèi)產(chǎn)生，一是數(shù)天或數(shù)十天之后才出現(xiàn)裂縫。從產(chǎn)生裂縫的性質(zhì)上來說,可以分為收縮裂縫、沉降裂縫和荷載裂縫。裂縫的形成的因素很多，這里僅從工程實(shí)踐的角度對(duì)面層裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，并探索性地提出減少及消除裂縫的一些預(yù)防措施。
　　
　　3碼頭面層裂縫形成的原因
　　面層混凝土的裂縫從微觀上來說，在混凝土未受力之前，由于水泥水化造成的化學(xué)收縮和物理收縮將引起砂漿體積的變化，在骨料與砂漿界面上可能產(chǎn)生分布極不均勻的拉應(yīng)力，它破壞了粗骨料與砂漿的界面，將形成許多分布很亂的界面微裂縫；或由于混凝土成型后的泌水作用，某些上升的水分被粗骨料所阻止，聚積于粗骨料的下緣，混凝土硬化后也可能形成界面微裂縫；界面微細(xì)裂縫在受外力作用下產(chǎn)生的拉應(yīng)力很容易在具有楔型的微裂縫頂端形成應(yīng)力集中，且隨著拉應(yīng)力的增大，將導(dǎo)致裂縫的進(jìn)一步延伸、匯合、擴(kuò)大，以致最后形成可見的裂縫。在工程施工中，碼頭面層裂縫的形成，其影響因素較多，概括起來主要可以分為以下四個(gè)方面：
　　3.1原材料的質(zhì)量問題
　　原材料對(duì)裂縫形成的影響因素包括水泥的品種、質(zhì)量；骨料的規(guī)格、硬度、含泥量及其它可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的有害雜質(zhì)等因素對(duì)裂縫的形成有很大影響。不合適的原材料將影響混凝土的強(qiáng)度、硬化速度或硬化中發(fā)生體積膨脹和過大的收縮以致于產(chǎn)生裂縫。
　　3.2施工措施的不當(dāng)
　　（1）混凝土使用了不同品種的水泥；
　　（2）施工中，混凝土摻和料的攪拌不勻，攪拌運(yùn)輸中發(fā)生的離析，混凝土配合比中水泥用量過大，水灰比過大，原材料的計(jì)量不準(zhǔn)使配合比和坍落度波動(dòng)性較大；
　　（3）混凝土下灰不均勻后用振搗棒樞趕混
　　凝土；
　　（4）混凝土澆筑時(shí)腳踩的凹陷處填補(bǔ)不當(dāng)；
　　（5）面層壓漿、抹面時(shí)機(jī)掌握不準(zhǔn)、面層分隔縫切割不及時(shí)等原因都可能使混凝土不均勻收縮而形成裂縫。
　　（6）鋼筋網(wǎng)貼底，起不到將面層構(gòu)造成整體的作用。
　　3.3外界環(huán)境的影響碼頭現(xiàn)澆面層表面積大而厚度較薄(一般厚度10～20cm)，
　　這樣其受環(huán)境溫度和濕度的影響將較為明顯。有資料表明，混凝土的裸露表面積與體積之比越大，其受環(huán)境溫度和濕度影響的蒸發(fā)失水將越嚴(yán)重。蒸發(fā)是液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象，水的蒸發(fā)量與大氣溫度成正比，與相對(duì)濕度成反比，并受當(dāng)時(shí)風(fēng)速和風(fēng)壓等因素的影響。實(shí)踐證明，對(duì)于新鮮混凝土，當(dāng)其表面水分蒸發(fā)速度超過0.5kg/(m2h)時(shí)，混凝土表面就可能會(huì)出現(xiàn)收縮裂縫。即使在混凝土硬化以后，伴隨著混凝土中多余水分的不斷蒸發(fā)和溫度的降低，也將引起混凝土體積的收縮，溫度的變化將使混凝土產(chǎn)生膨脹和收縮，當(dāng)面層混凝土產(chǎn)生自由相對(duì)收縮而又受到約束時(shí),就有可能在表面形成裂縫現(xiàn)象。
　　3.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的缺陷
　　從結(jié)構(gòu)上來說，碼頭面層的配筋不當(dāng)也有可能使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。一般認(rèn)為，配筋率越大，混凝土的收縮越小。但配筋率太高，則將導(dǎo)致混凝土收縮應(yīng)力增大，從而使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。有資料表明，當(dāng)配筋率大于3%時(shí)，將提高混凝土的開裂趨勢(shì)。
　　
　　4碼頭面層裂縫的預(yù)防措施
　　4.1材料方面
　　（1）加強(qiáng)材料管理，做好原材料的試驗(yàn)工作，控制材料中的有害成分和骨料的含泥量；
　　（2）盡量增加骨料的用量，盡可能采用大顆粒的、吸水率小的、空隙率小的骨料，當(dāng)細(xì)骨料的粒度增大時(shí)，在相同稠度下可以減少水泥的用量和降低收縮率，細(xì)骨料粒度必須滿足混凝土的和易性要求；
　　（3）施工應(yīng)選用收縮性小的水泥，減少混凝土收縮；
　　（4）控制好混凝土的配合比，盡量減小水灰比。當(dāng)水泥用量超過300kg/m3時(shí)，水灰比不大于0.48。摻加適宜的減水劑以盡量減少用水量，這樣可以增加混凝土和易性；
　　（5）嚴(yán)格控制施工中原材料計(jì)量，施工前攪拌機(jī)計(jì)量系統(tǒng)一定要先校準(zhǔn)；
　　（6）混凝土運(yùn)輸、澆注過程中應(yīng)采取措施減少混凝土的離析現(xiàn)象；
　　4.2施工方面
　　（1）夏季施工時(shí)，應(yīng)采取有效的措施盡量降低混凝土的入模溫度，減少混凝土的熱脹冷縮率，加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)；
　　（2）混凝土澆注時(shí)，下料要均勻，不要用振搗棒樞趕混凝土，以防造成局部石料分布不均，同時(shí)，混凝土的振搗時(shí)間不宜過長(zhǎng)，以免發(fā)生骨料下沉、泌水和浮漿現(xiàn)象；
　　（3）對(duì)于混凝土面層腳踩凹陷處，抹面時(shí)應(yīng)及時(shí)用同配比混凝土填補(bǔ)，且不可用砂漿填補(bǔ)，以免造成收縮不均勻而形成裂縫；
　　（4）最好采用真空吸水工藝，然后進(jìn)行機(jī)械抹面；

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