摘要：码头面层现浇混凝土产生裂缝是码头施工中经常出现的问题，也是较难解决的问题，不仅影响码头工程的外观观感质量，更最直接的还是影响建筑的耐久性，后期进行修补工作也需要较大资金投入，所以混凝土面层的裂缝问题不能忽视，本文主要是对裂缝形成的原因进行分析，并将相关的防治措施详细阐述。
关键词：高桩码头；面层现浇；裂缝问题；控制措施
引言：
高桩码头是一种将桩打入土中，通过上部结构的不同形式组合成一种通透结构，从而使波浪和水流能从结构中经过，可以避免波浪的冲击和洪泄减少淤积的的作用。随着我国经济社会发展的不断深入，我国水运产业也再随之迅速发展。高桩码头作为一种较为常见的码头结构形式，随着相关专业的技术和操作水平能力不断的提升，这一码头结构在我国沿海及长江沿线得到较广泛的应用。
一、高桩码头混凝土面层现状
经过调查天津、南通、泰州等地的高桩码头分析得出，我国沿海地区和长江沿线地区码头面层裂缝可分为三类，即：一般裂缝、网状裂缝及龟裂缝。在我国某码头设定给集装箱的专用泊位观察中可以看出，裂缝出现时间一般都是在面层混凝土浇筑完成2～15天。裂缝常见类型是网状裂缝和龟裂缝，裂缝长度在10厘米以下，宽度是在1.5厘米左右，密度较小。由于普通混凝土和纤维混凝土的显著区分，剥皮现象在普通混凝土中出现的较多。
另外通过对高桩码头面层混凝土不同温度下干缩应力与抗拉强度之间的比较，加上混凝土收缩的实验证明，可以了解到码头上混凝土干缩应力大于混凝土本身的抗拉强度，，继而有利于从根本上找到裂缝形成的原因，进而采取合适的解决措施和方法。
二、现浇面层裂缝成因分析
（一）施工过程中技术操作不规范
在高桩码头工程施工期间，码头面层裂缝形成的较大裂缝一般情况下是与1、混凝土结构产生的温度或收缩变形超过了自身允许的极限变形，2、施工过程中钢筋骨架被踩踏之后钢筋的位置与混凝土结构之间发生了偏移而成，3、在施工过程中混凝土拌和物没有将其充分搅拌均匀或是搅拌工序不对，使混凝土和拌合物没有充分的凝合到一起，混凝土凝结之后出现下沉，再经过不利环境的影响就会出现裂缝。
（二）结构设计不合理
施工中未能合理控制跨度，空心板端头搁置的摆放位置等原因导致该部位的应力较大，再者将应力较大部分的顶部再放置钢筋，数量控制不合理之后容易出现裂缝。梁顶部分的外伸箍筋安装没有按照标准比实心面板的高度低，面层现浇混凝土时高出的部分就会出现凸起，容易因为应力集中而产生裂缝。在进行码头面层的钢筋配置时，钢筋配置比率不能高于3%，不然也会产生面层裂缝。在进行码头结构设计时应该将天气和风浪问题也有所考虑，另外在进行结构设计计算时，避免产生与实际施工不能吻合的情况，从而导致混凝土结构在外部环境的影响之下出现不稳固状态，裂缝也随之产生。
（三）混凝土原材料质量把控不严
混凝土材料在选用过程中要严格执行质量标准，杜绝混凝土原材料级配比不合理、含泥量过大等问题，避免后期搅拌中出现沉淀问题，产生拌合物不均匀的问题。为增加混凝土的抗裂能力，混凝土纤维可以选用抗裂性较强的材料将其与混凝土进行按比例拌合。
在进行浇筑混凝土时，应该加强控制前期的基本操作工序，将底部进行充分湿润，底面存在积水时注意将混凝土析出滤除多余水分。
（四）成型后养护措施不到位或不及时
在板缝混凝土浇筑一个月左右之后再浇筑面层混凝土是较为适宜的时间设置。由于混凝土面层的裸露面积比较大，受环境影响较为明显，其中温度和风量是重要的因素，水分流失程度也受该因素影响程度大，当混凝土面层收面抹光完成之后应该注意采取适当的方法进行保湿或保温养护。
三、针对裂缝问题的措施
（一）保证施工中的规范化操作
加强在面层现浇施工过程中的规范性操作，提前将影响因素进行罗列分析，并制定相应的防止措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一首先应该注意控制水泥用量，保证配合比合理优良，混凝土拌合物性能良好；二注意浇筑前将面层钢筋、箍筋进行杂物清理，将底部洒水进行湿润；三在进行浇筑板缝之前也就是梁顶的部位，应该确保两者之间的高度一致，避免出现高差从而导致后期混凝土收缩不均匀出现应力集中；四是对于厚度达到25cm的的面层要保证其振捣充分；五是合理采用纵向分条、跳仓浇筑的施工方法，控制一次浇筑宽度和面积，尽量形成与排架之间的统一。六用压光机对码头面层进行压光处理，个别细节采用人工处理的方法。七必要时对温度应力的计算分析，可以借助软件读数操作，掌握码头面层混凝土的结构与水泥化热之后引起的温度应力、收缩应力。八是控制面层切割施工缝的时间，在面层混凝土满足一定强度下进行操作，可进行典型施工或试验段，根据气温等外部条件掌握混凝土强度增长规律，在适当时间切割施工缝并填缝可有效释放集中应力，避免裂缝产生。
（二）严格按照规范标准选择施工材料
高桩码头的施工材料选择时应该选择低水化热水泥，可以事先进行水泥水化热的实验，采集水化放热的规律。除满足常规的混凝土原材料的各项参数指标外，对砂石料的级配以及含泥量、添加剂的减水性能、外掺料的细度等参数尤其要加强控制。在混凝土配合比设计阶段，可以针对降低水化热问题进行专项改进措施，在保证混凝土材料的耐久性、强度、抗裂性等前提下选择更加适合的混凝土拌合材料，减少混凝土的绝热升温，减少裂缝发生几率。
（三）注意对施工外部条件的选择和规避
为了避免或减少面层混凝土由于温度引起的裂缝，一个思路是提高面层混凝土抵抗裂缝的能力，如布设温度钢筋等；二是通过各种工程措施降低绝对温升。主要的工程措施有前期冷却（即控制混凝土入模温度），后期冷却（布设冷水管以及保湿养护等）；三是采取措施控制水泥发热因素。如控制水泥细度，控制水泥的矿物成分，将放热高峰有意的延后，以便在温度应力达到峰值时混凝土具备足够的强度抵抗开裂。四是通过各种添加剂的使用减少单位体积混凝土的水泥用量。如添加减水剂，添加粉煤灰、矿粉外掺料等以降低或替代水泥用量等。在实际工程应用中往往是采取上述几种手段综合运用。码头面层混凝土现浇施工应制定有针对性的、可操作性强的季节性施工专项方案用于指导施工。面层浇筑应该尽量避开大风、高温、严寒、阴雨天气，出现恶劣天气情况应该停止施工。当温度较高时，面层施工可选择在夜间进行，严格控制混凝土入模温度不超过30℃，因为混凝土的导热系数低，散热慢，随后胶凝材料水化放热混凝土温度一般会不断升高，视混凝土体积，结构及施工环境和条件而在温升速度和绝对值上有所不同。如此情况下，混凝土入模温度低于环境温度则可以降低温度裂缝的风险，反之提高开裂风险。遇大风天气时，面层混凝土表面水分蒸发速度较快，容易产生干缩变形，同样会加大裂缝产生的几率。所以如果必须要在恶劣天气浇筑码头面层时，应尽可能提前采取防护措施，避免产生不必要的损失。
（四）做好面层浇筑后养护工作
码头面层浇筑后的养护养生对裂缝防治都有非常重要的作用，及时采取保温或保湿养护可以有效降低混凝土内部水化热引起的升温和混凝土表面的温差，同时有利于混凝土强度增长，抗拉强度的增长可提高抵抗裂缝产生的能力。另外，及时的覆盖养护保持面层表面湿润，可以减少表层水分散发，大大减少干缩裂缝出现的可能性。
常规码头的养护方法多采用抹面后塑料薄膜覆盖，切缝后及时覆盖土工布或麻袋片洒水养护方式，温度较低时一般采取覆盖保温方式。在实际施工过程中应严格禁止直接就地取材使用海水进行养护，养护过程中注意根据气温变化控制洒水频次，养护时间一般不应小于规范要求。在码头面层投入使用时期，应该注意对面层的保护，及时清理脏污和腐蚀性物体，注意将码头承载量进行明确的标识，杜绝超负荷的使用情况出现。通过定期的检查及时发现和处理裂缝问题，防治裂缝扩大从而使整个工程出现不必要的损失。
结束语
码头面层出现裂缝的形成原因比较复杂，个别影响因素仍停留在试验或经验阶段，因此对裂缝的防治工作提出较高要求。在工程施工过程中，面层裂缝防治应当做一个系统性工作，在前期的施工方案编制、施工工艺的选择上就要有针对性的措施，具体施工过程中需要从混凝土质量控制、梁板接缝、钢筋布设以及后期养护养生、成品保护等多方面多途径进行控制，这样确保满足码头结构的耐久性要求，同时又有较高的观感质量。
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论文作者:姬兴禹
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/28
标签：面层论文; 混凝土论文; 裂缝论文; 码头论文; 应力论文; 温度论文; 措施论文; 《基层建设》2018年第8期论文;