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，本文從工程實踐的角度對面層裂縫的產生原因進行分析，并探索性地提出減少及消除裂縫的一些預防措施。
　　關鍵詞：裂縫形式，裂縫成因，預防措施
　　
　　1相關工程實例簡介
　　舟山隆昇船業有限公司貨物裝卸碼頭工程采用高樁梁板式結構，碼頭長86.4米、寬17米。每個結構段面層按平行于碼頭前后沿方向分為4條，采用“跳倉法”施工。面層網片鋼筋為Φ8、200mm×200mm間距綁扎、底部在確保上部保護層前提下用石子墊起；混凝土標號：C40F300，粗骨料采用連續級配5～25mm，坍落度180～200mm，初凝時間控制在6小時左右，每立方米混凝土中摻入長18mm單絲狀聚丙烯抗裂纖維0.5kg，混凝土攪拌時間比一般混凝土延長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用薄膜覆蓋密封，嚴禁內部空氣流動，待混凝土完全凝結后鋪設土工布保水（淡水）養護，潮濕養護時間不少于14d。面層縱橫縫采用混凝土切縫機切縫，在混凝土強度達到10～15Mpa時進行切割，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了輕微裂縫。
　　
　　2碼頭面層裂縫的表現形式
　　碼頭的現澆面層裂縫從特征來說，一是沿著預制板縫或縱、橫梁方向的有規則裂縫，一是深淺不一、走向不定的不規則網狀裂縫。從裂縫出現的時間來說，一是數小時至1天內產生，一是數天或數十天之后才出現裂縫。從產生裂縫的性質上來說,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，這里僅從工程實踐的角度對面層裂縫的產生原因進行分析，并探索性地提出減少及消除裂縫的一些預防措施。
　　
　　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生分布極不均勻的拉應力，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；界面微細裂縫在受外力作用下產生的拉應力很容易在具有楔型的微裂縫頂端形成應力集中，且隨著拉應力的增大，將導致裂縫的進一步延伸、匯合、擴大，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方面：
　　3.1原材料的質量問題
　　原材料對裂縫形成的影響因素包括水泥的品種、質量；骨料的規格、硬度、含泥量及其它可能發生化學反應的有害雜質等因素對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度、硬化速度或硬化中發生體積膨脹和過大的收縮以致于產生裂縫。
　　3.2施工措施的不當
　　（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，攪拌運輸中發生的離析，混凝土配合比中水泥用量過大，水灰比過大，原材料的計量不準使配合比和坍落度波動性較大；
　　（3）混凝土下灰不均勻后用振搗棒樞趕混
　　凝土；
　　（4）混凝土澆筑時腳踩的凹陷處填補不當；
　　（5）面層壓漿、抹面時機掌握不準、面層分隔縫切割不及時等原因都可能使混凝土不均勻收縮而形成裂縫。
　　（6）鋼筋網貼底，起不到將面層構造成整體的作用。
　　3.3外界環境的影響碼頭現澆面層表面積大而厚度較薄(一般厚度10～20cm)，
　　這樣其受環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，其受環境溫度和濕度影響的蒸發失水將越嚴重。蒸發是液體表面發生的汽化現象，水的蒸發量與大氣溫度成正比，與相對濕度成反比，并受當時風速和風壓等因素的影響。實踐證明，對于新鮮混凝土，當其表面水分蒸發速度超過0.5kg/(m2h)時，混凝土表面就可能會出現收縮裂縫。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生膨脹和收縮，當面層混凝土產生自由相對收縮而又受到約束時,就有可能在表面形成裂縫現象。
　　3.4結構設計的缺陷
　　從結構上來說，碼頭面層的配筋不當也有可能使結構出現裂縫。一般認為，配筋率越大，混凝土的收縮越小。但配筋率太高，則將導致混凝土收縮應力增大，從而使結構出現裂縫。有資料表明，當配筋率大于3%時，將提高混凝土的開裂趨勢。
　　
　　4碼頭面層裂縫的預防措施
　　4.1材料方面
　　（1）加強材料管理，做好原材料的試驗工作，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，當細骨料的粒度增大時，在相同稠度下可以減少水泥的用量和降低收縮率，細骨料粒度必須滿足混凝土的和易性要求；
　　（3）施工應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。當水泥用量超過300kg/m3時，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）嚴格控制施工中原材料計量，施工前攪拌機計量系統一定要先校準；
　　（6）混凝土運輸、澆注過程中應采取措施減少混凝土的離析現象；
　　4.2施工方面
　　（1）夏季施工時，應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，加強混凝土的早期養護；
　　（2）混凝土澆注時，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，混凝土的振搗時間不宜過長，以免發生骨料下沉、泌水和浮漿現象；
　　（3）對于混凝土面層腳踩凹陷處，抹面時應及時用同配比混凝土填補，且不可用砂漿填補，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，然后進行機械抹面；

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