港口码头现浇混凝土裂缝原因及应对

杨光

摘 要：现阶段，随着我国社会经济的不断发展，码头施工技术建设水平也有所提升，码头建设工程的质量及建设外观均有所完善。裂缝是现浇混凝土码头面层的常见病害之一。据此，对现浇混凝土码头面层裂缝产生原因进行分析，后针对具体原因实现对其预防措施的研究，从而促进建设质量的不断提升。

关键词：码头面层；混凝土裂缝；原因；预防

中图分类号：TB

文献标识码：A

文章编号：1672-3198（2015）25-0275-02

1 裂缝产生种类及原因分析

1.1 裂缝种类

1.1.1 温度裂缝

码头混凝土在实施浇筑后，由于水泥遇水放热原理而造成混凝土浇筑后逐渐膨胀，在温度降低后又产生收缩，混凝土内外部环境具有相对差异性，因此内外部散热环境的不一致性导致内外散热不匀，表面混凝土外部接触面积较大散热较快，而内部环境中空气接触面小散热较慢，造成混凝土截面温度梯度的产生。表层混凝土收缩值大于内部时，则表面混凝土受拉出现裂缝。温度的变化导致拉应力的增大，当拉应力超出混凝土自身可抵范围之内时便会造成温度裂缝。

1.1.2 干缩裂缝

干缩裂缝是码头面层裂缝中多现的裂缝类型，干缩裂缝多现于混凝土表面，且其宽度一般在0.05mm-0.2mm之间，长短不一，走向无规律可循。该类裂缝的出现多由混凝土浇筑后由于护理不当而导致表面水分丧失，内外收缩不均引起表面裂缝。

1.2 裂缝产生原因

1.2.1 材料因素

水泥：水泥是混凝土形成的主要材料之一，与水混合呈浆状，可塑性强，与松散状集料胶结后硬化可成坚硬物体，混凝土强度便是其混合硬化的结果。水泥收缩值主要由水泥细度、SO3石膏的含量而决定，不同种类的水泥其收缩值均具有较大差异。SO3的含量与水泥的收缩值呈正相关且对其影响较大，但部分水泥熟料中含有少量的MgO，在混凝土完成铺设后逐渐水化膨胀有效减少因降温所带来的体积收缩影响，因此可有效减少裂缝的产生。建造外界自然环境对水泥的选择也有一定的影响，对于较干燥环境而言，在进行混凝土铺设时可选用普通矿渣水泥，从而减少裂缝的产生，保证码头建设质量。

骨料：骨料是混凝土的重要组成部分，占到混凝土材料总体组成的80%左右，其材质为松散粒状惰性，在使用中不与水泥产生直接化学反应，混凝土浇筑结束后，可减少因水泥温度降低硬化而导致的混凝土收缩，混凝土的收缩量与骨料成负相关，但骨料中黏土的增加则会导致混凝土收缩量的增大，因此在具体施工过程中，骨料的质量对裂缝的产生具有非常大的影响。故而对于骨料的选择需要其具有足够的硬度及强度，并具有较强的稳定性，洁净度及黏土含量等需要控制在规定范围之内。

混合料：混合材料在使用过程中应重视对其比例的严格把控，其中混凝土内部材料比例失调会容易导致裂缝的产生。混凝土在制造过程中工作人员为了增加其拌合度，减少水泥遇水化热性则一般会在其中加入相应的磨细矿物混合材料，该种材料在使用过程中其种类及表面积大小等均会影响混凝土收缩。混凝土在进行相应材料配比过程中也应控制其比例，其中包括水灰、砂率等参数，混凝土的收缩与水泥量及水量具有直接关系，而二者相比水在其中的作用更大，水量固定的前提下，混凝土收缩与水泥用量呈正相关，但其增加的幅度较小。

外加剂：在夏季为了延长混凝土的初凝时间，则会在混凝土中加入定量的缓凝剂以延长时间；减水剂的应用则可有效改善混合料的和易性，化学外加剂的增加会不同程度的导致混凝土收缩量的增加。

1.2.2 技术因素

码头施工过程中，施工人员操作技术的应用不当会导致码头施工质量问题的出现，也会导致现浇面层裂缝的形成。例如在工程施工过程中，施工人员对混凝土搅拌时间不足便会导致混凝土中的各个材料融合度不佳，因此在使用过程中很容易受到外界因素的影响从而导致裂缝的出现。

1.2.3 结构设计因素

码头现浇面层裂缝的出现与码头结构设计也有非常大的相关性，例如在高桩码头设计中，安装后的实心面板若低于梁顶外伸箍筋，则会导致在对该面层进行混凝土浇筑时表面存在突兀现象，易由于应力增大而产生裂缝，配筋率较大时也会导致混凝土收缩应力加大，从而导致裂缝产生。

2 裂缝预防措施研究

2.1 控制材料及混合配比度

在对混凝土混合材料进行选择时，一般可选择低水化热水泥，骨料的选择应按照相关标准进行选择，粗骨料的含泥量一般不超过0.6%，细骨料在选择时可选用中粗砂，同时在对材料进行采购时，也应控制其质量，尽量避免在阴雨天气进行原材料采购，从而避免遇水导致硬化，致使水泥无法正常使用。

化学裂缝的预防及控制可对水泥用量进行严格控制从而提升砼密实度，温度裂缝的控制可合理应用配料、控制水灰比，水泥混凝土的强度与水泥石的质量息息相关，水灰比对于其强度也具有较大影响，但其不是唯一因素，因此在混凝土材料配比中应重视对施工水灰比的严格控制并按照相应规定实现对材料的严格投放。

2.2 控制现场环境

混凝土施工过程中应对其温度、湿度等因素进行严格控制，合理安排作业，在夏季施工时，应尽量避免午间高温作业，将施工工作分配至早上或晚上进行施工操作，同时在温度较高的环境中作业时，可减少浇筑厚度以加快散热，并在浇筑结束后对其进行水养护，采用罩布将其覆盖，从而减少裂缝的产生，同时水泥水解时也不会因周围环境的改变而对其自身造成相应影响。

2.3 施工过程预防

施工过程中会对上层已捆绑好的钢筋进行踩踏，使受力筋混凝土保护层承受负弯矩能力加大，加大裂缝产生几率，因此相关人员在施工时应控制受力筋的粗细，尽量选用较粗的钢筋并对其采取有效的固定措施，防止裂缝产生。混凝土施工过程中由于振捣不密实从而易导致较大孔隙的出现，因此在施工过程中应保证浇筑振捣频率及质量，若在施工过程中发现较大孔隙应对其采取相应的补救措施。混凝土施工过程较长水分易蒸发因此造成坍落度较低，从而形成网状裂缝，故而在施工过程中应严格控制混凝土运输时间，控制其坍落度，加强早期养护，控制水分。

在操作过程中，及时对混凝土表面采取割缝施工，引导裂缝在其割缝缝隙中展开，保证缝隙深度达到相关要求。在施工中为提升模板的周转率一般均在操作过程中采取新浇筑混凝土拆模操作，在拆模操作过程中应控制拆模时间，避免因混凝土温度高于外部环境温度而引起裂缝，模板拆除时，混凝土表面的温度会急速降低，导致温度梯度的产生，因此为了防止表面拉应力的进一步加大，在拆除模板时在其表面覆盖一层轻保温材料，防止裂缝的产生，冬天应对其采取保温措施，减少因内外温差过大而造成裂缝的产生。

2.4 后期养护

在混凝土铺设完成后，施工人员应对其进行定期检查严格超负荷使用，若其出现裂缝应采取相应措施对其进行完善操作，防止裂缝的进一步扩大，在码头面层上可进行土工布覆盖对其进行养护，保证其表面保持湿润状态。

3 结束语

综上所述，目前随着建筑施工技术的不断增长，码头施工技术也在不断提升，但码头现浇混凝土面层裂缝问题仍存在，影响着码头整体结构及平整度，因此相关单位应对产生裂缝因素进行系统分析，并在施工过程中严格控制施工操作技术、材料及混合配比度、现场环境及后期养护，不断减少裂缝的产生，提升码头修建质量。

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