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《淺談水運高樁碼頭混凝土面層裂縫原因及治理措施》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、淺談水運高樁碼頭混凝土面層裂縫原因及治理措施摘要:本文分析研究了碼頭面層裂縫形成的主要影響因素,并從工程實踐的介度對裂縫的產生原因進行分析,提出減少及消除裂縫的一些技術措施。關鍵詞:混凝土;裂縫;影響因素;治理措施屮圖分類號:TU37文獻標識碼:A文章編號:一、概述高樁碼頭的現(xiàn)澆面層經(jīng)常會出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。這些裂縫從特征上來說,有的是沿著預制板縫或縱、橫梁方向的有規(guī)則裂縫,而有的是深淺不一、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,冇的是數(shù)小時至1天內產生,有的是數(shù)天后產生,而有的是數(shù)十天之后才出現(xiàn)裂縫。可以說,碼頭現(xiàn)澆面層出現(xiàn)的裂縫是高樁碼頭
2、施工中到目前為止尚未徹底解決的質量通病。綜合分析研究碼頭面層裂縫的形成,其影響因素很多,本文僅從工程實踐的角度對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技術措施。二、碼頭面層裂縫形成的主耍影響因素混凝土的裂縫從微觀上來說,在混凝土未受力Z前,山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成為界面微裂縫;界面微細裂縫
3、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,且隨著拉應力的增人,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現(xiàn)象。在丁程施工中,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:即原材料、施工措施、外界環(huán)境和結構設計的缺陷。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。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(guī)格、硬度、含泥量及其它可能發(fā)生化學反應的有害雜質。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生裂縫現(xiàn)象。在施工
4、過程屮,混凝土摻和料的攪拌不勻,攪拌運輸屮發(fā)生的離析,混凝土配合比中水泥用量過大,水灰比過人,原材料的計量不準使配合比和坍落度波動性較大,攪拌中摻合使用了不同品種的水泥,混凝土下灰不均勻后用振搗棒輸趕混凝土,混凝土澆注時腳踩凹坑填補不當,面層壓漿、抹面“火候”掌握不準等原因都可能使混凝土不均勻收縮而形成裂縫。同時,施工屮鋼筋的擾動,預制疊合扳安裝時的座漿不均勻、不飽滿,混凝土初期養(yǎng)護不好,混凝土未碩化或強度不足時而受到了外荷載作用等等原因都可能使碼頭的現(xiàn)澆面層產生裂縫現(xiàn)象。另外,碼頭現(xiàn)澆面層表面積大而厚度較薄,這樣其受環(huán)境溫度和濕度的影響將較為明
5、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)量與人氣溫度成正比,與相対濕度成反比,并受當時風速和風壓等因素的影響。卜?面對工程實例的裂縫原因進行具體分析。三、深圳港西部政府碼頭面層裂縫該T程主結構段為3萬噸級的泊位,高樁梁板式結構,碼頭現(xiàn)澆面層厚度21?25cm,混凝土設計強度等級C45O施工中采用中粗河砂,20~40mm連續(xù)級配石子,普硅425#水泥,混凝土配合比為水泥:砂:石子:水二1:2.77:4.75:0.67,水泥用量956kg/m3,摻加蘇州產AF-
6、2高效緩凝減水劑,占水泥用量的0.3%,混凝土的坍落度16?18cm。施工工藝為:陸上拌合混凝土一->機械運輸入模一-人丁分灰找平一-振搗(先用插入式后用平板式振搗器)一一人工刮平、拍漿一一人工懸空抹面、壓光(兩次)一一覆蓋麻袋片澆水養(yǎng)護7天。澆注完15天后,陸續(xù)發(fā)現(xiàn)面層上產牛細小裂縫并不斷發(fā)展成為大面積的網(wǎng)狀裂縫。經(jīng)查裂縫寬度0.05~0.3mm,深度0.5~5mm不等。為了防治裂縫,后來對施工工藝進行了改變,即在人工括?平、拍漿后,采用磨面機抹面,然后人工懸空抹面、壓光兩次,再作拉細毛處理,最后用土工織物布覆蓋澆水養(yǎng)護14天。經(jīng)如此處理后,混
7、凝土的表面質量得到較大的提高,但兩個月后,在碼頭面層上又現(xiàn)出大面積的網(wǎng)狀細小裂縫,只是裂縫的寬度和深度較前面的小些,寬度約為0.05~0.2mm,深度0.5?2mnu經(jīng)調查,本工程施丁中原材料完全符合規(guī)范要求,口J以排除不良材料因素形成裂縫的原因;施工中從攪拌、運輸、下灰、振搗、抹面、養(yǎng)護等各方面的工序控制都比較嚴格,不當?shù)牟僮鞴に嚳赡苄纬闪芽p的原因也不太可能存在。后來,分析裂縫形成的主耍影響因素是水泥用量及水灰比較大,在施工振搗中水泥漿上浮,施工后碼頭面上有一層強度較低的灰漿層,普硅水泥的收縮性又較大,混凝土的后期干燥收縮是造成表面裂縫的主要原
8、因。四、預防碼頭面層裂縫的措施1加強材料管理,對材料中的有害成分和骨料的含泥量要嚴格把控。為減少混凝土收縮性施工要選擇收縮性相對較小的水