高桩码头混凝土面层施工的综合防裂措施

高桩码头混凝土面层施工的综合防裂措施

吴志敏

广东金东海集团有限公司广东汕头515041

摘要：混凝土裂缝是建筑工程施工中的质量通病，特别是在高桩码头面层中极易出现。文章以笔者参建的码头工程混凝土面层施工为例，介绍高桩码头面层混凝土施工的综合防裂措施。实施效果良好。

关键词：高桩码头；混凝土面层；聚丙烯纤维；裂缝，防裂措施

0前言

混凝土由于抗压强度高、耐久性好、成本低、易浇筑成型等优点，被广泛的应用到建筑工程上，同时混凝土也是一种脆性材料，具有抗拉强度低、极限拉伸应变小的缺点。码头面层由于混凝土厚度小，表面积大，浇筑成型后易受到外界因素影响。在湿度较低、温度较高、风速较大时，就会产生温度收缩、干燥收缩以及化学收缩。当这些收缩形成的拉应力和应变超过混泥土自身的抗拉强度或极限应变时就会产生微裂缝，这就是面层混凝土的通病——龟裂。

该码头工程在采取了加强预制梁板安装的坐浆控制、混凝土配合比的控制、混凝土中掺加聚丙烯纤维、加强施工前的准备工作和施工中的工艺控制以及后期的养护、切缝等综合措施，取得了良好的防裂效果，提高了混凝土面层的观感质量和使用耐久性，获得了业主、质监单位的一直好评。

1概况

该码头工程由内、外档两个码头平台和一座引桥组成。外档码头平台面层尺寸为359m×40m，厚度为20~25cm，混凝土强度等级为C30；内档码头平台面层尺寸为415m×（25~40）m，厚度为20~25cm，混凝土强度等级为C30；引桥面层尺寸为474.56m×（18~33）m，厚度为18~23cm，混凝土强度等级为C40。

2高桩码头面层施工的综合防裂措施

2.1加强预制梁、板安装的坐浆控制

在整个码头施工中，预制梁板安装是一

个工序简单却极为重要的分项工程，优良的梁、板安装质量可以为上部面层施工奠定坚实的基础。必须充分重视预制梁、板安装时的座浆铺设。座浆用的砂尽可能过筛，防止大颗粒的混入，以免造成搁置处有突出点而产生应力集中；铺设砂浆尽可能均匀，厚薄一致，预制板安装前的抹平中若发现座浆厚度超过2cm时，应采取适当措施（垫放钢板），以防止预制板的不均匀下沉从而导致面层裂缝。

2.2混凝土配合比控制

满足设计规范及施工实际操作性能的前提下，尽量减小水灰比以降低混凝土的自身收缩。尽可能选用需水量小，收缩性小的水泥，且水泥用量的增加，导致水泥水化热的提高从而增大混凝土温度下降后的冷缩；尽量增加骨料的用量，尽可能采用大颗粒的、吸水率小的、空隙率小的骨料，当细骨料的粒度增大时，在相同稠度下可以减少水泥的用量和降低收缩率，细骨料粒度必须满足混凝土的和易性要求；严格混凝土的配合比，尽量减小水灰比，当水泥用量超过300kg/m3时，水灰比不大于0.48。本工程面层混凝土施工采用泵送，掺加适宜的减水剂以尽量减少用水量并增加和易性提高混凝土坍落度，加强可泵性。

在原材料采购时，要严格控制砂的细度、碎石的级配以及碎石石粉的含量。面层混凝土在拌制过程中要严格执行配合比，控制好坍落度。

2.3混凝土中加入聚丙烯纤维

二十世纪50年代，纤维混凝土开始应用在建筑工程上。常用纤维包括钢纤维、玻璃纤维、石棉纤维、碳纤维和聚丙烯纤维，纤维应用于混凝土中可以改善混凝土的性能。而聚丙烯纤维由于其加工工艺简单、价格低廉、性能优异等优点，近年来在工程上得到广泛的推广应用。

本工程采用博思通VK-3型聚丙烯纤维，掺量为：0.9kg/m³，其物理性能如下：

a.密度：0.91g/cm³

b.耐酸耐碱性：高

c.熔点：160℃~170℃

d.抗拉强度：>0.32N/tex

e.纤维长度：38mm

f.杨氏系数：3.0KN/mm²

针对聚丙烯纤维混凝土的特点，在搅拌站拌料时，要求多搅拌30秒以保证混凝土中的纤维均匀散布。布料由罐车输送至施工现场，布料管口由人工牵引以防止晃动过大，管口离地高度控制在0.5m至1m。需要注意的是，聚丙烯纤维外露会影响码头面层整体的观感，在面层抹平收面时应尽量将纤维压入混凝土中。

2.4加强施工前的准备工作

面层混凝土浇筑前，技术人员应确定合理的分条及切缝位置，绘制面层的分条和切缝位置图。分条应根据预制板安装后的边线进行，并充分考虑到预制板的安装偏差，将分条或切缝位置适当向板中心线便宜，以减少裂缝出现的可能性。

其次，及时关注天气预报，合理的选择浇筑时间。夏季应避开高温、雨天，冬季应避开低温、大风等天气。

2.5加强施工过程中的工艺控制

①滚筒提浆。提浆前如有混凝土明显高低不平的现象，应先耙平或是布料后重新进行振捣，以不露出石子为佳，滚筒滚动速度控制在0.5~1cm/s（见图1）。

②挂尺收面。严格控制水灰比，避免泌水现象。刮面速度不宜过快。需要注意的是，刮尺与混凝土面层接触间如有凹陷，应及时进行人工补料（见图2）.

③抹面机收光。抹面机收浆抹面是面层施工中最关键的一到工序，应根据当时的天气冷热、风力大小等进行收面，一般不少于3次。在混凝土表皮开始初次结皮时进行第一次收面，主要是使用抹平盘压实收平；在表面浆再次结皮时，进行第二次压光，对表面的气泡、印痕、毛细缝等进行修饰；在混凝土终凝前进行最后一次收光，以达到面层表感光洁（见图3）。

2.6后期的切缝及养护

混凝土终凝后，及时覆盖塑料薄膜和土工布养护，防止水分蒸发。在土工布表面充分洒水，潮湿状态下养护不少于14天。

浇筑完要及时安排切缝分块，切缝时需注意砼本身的强度，宜在面层混凝土强度达到10~15MPa时进行，如有啃边现象要暂缓切缝，待砼强度提高后再切缝，并用沥青嵌缝减少温差收缩对面层混凝土的影响（见图4）。

3浇筑成型后的效果

该码头自交工至今，面层没有出现龟裂等缺陷，代表了内河流域码头施工的较高水平，其中码头面层施工质量是主要亮点之一。

4结语

高桩码头面层混凝土裂缝问题一直是混凝土施工中的质量通病，施工中严格控制好各个环节，精心组织施工，采取有针对性的措施，裂缝是可以减少甚至是避免的。通过在苏州港常熟港区兴华作业区件杂货码头工程的成功应用，效果显著，获得广泛认同，对类似的工程施工具有借鉴意义。