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(chǎn)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(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)工程實例簡介
　　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86.4米、寬17米。每個結(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層前提下用石子墊起；混凝土標(biāo)號：C40F300，粗骨料采用連續(xù)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(yán)禁內(nèi)部空氣流動，待混凝土完全凝結(jié)后鋪設(shè)土工布保水（淡水）養(yǎng)護，潮濕養(yǎng)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(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)的時間來說，一是數(shù)小時至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，這里僅從工程實踐的角度對面層裂縫的產(chǎn)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(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(zhì)量問題
　　原材料對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(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，原材料的計量不準(zhǔn)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(dāng)；
　　（5）面層壓漿、抹面時機掌握不準(zhǔn)、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(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，與相對濕度成反比，并受當(dāng)時風(fēng)速和風(fēng)壓等因素的影響。實踐證明，對于新鮮混凝土，當(dāng)其表面水分蒸發(fā)速度超過0.5kg/(m2h)時，混凝土表面就可能會出現(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)生自由相對收縮而又受到約束時,就有可能在表面形成裂縫現(xiàn)象。
　　3.4結(jié)構(gòu)設(shè)計的缺陷
　　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，將提高混凝土的開裂趨勢。
　　
　　4碼頭面層裂縫的預(yù)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(dāng)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(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，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量，施工前攪拌機計量系統(tǒng)一定要先校準(zhǔn)；
　　（6）混凝土運輸、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，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，加強混凝土的早期養(yǎng)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(fā)生骨料下沉、泌水和浮漿現(xiàn)象；
　　（3）對于混凝土面層腳踩凹陷處，抹面時應(yīng)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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