常鲇航线沅江港千吨级码头现浇面板磨耗层龟裂防治施工技术-2009.3.1
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1) 该码头 2004年 4月施工完毕后 ,进行了跟 踪调查 ,未发现龟裂现象 ,说明采取的措施有效地起 到抗冲击 、耐磨等作用 ,延缓了磨耗层裂纹的产生 , 延迟裂缝的扩展和贯通 ,提高混凝土的抗裂能力和 耐疲劳能力 。
2) 解决混凝土存在非结构收缩裂缝最有效的 途径是在混凝土中掺加次要加强筋纤维抵抗混凝土 的张力 。通常应用于混凝土中次要加强筋的纤维 有 :石棉纤维 、玻璃纤维 、聚丙烯纤维 。但其中石棉 纤维由于发现对人体有致癌性 ,在国际上已被禁止 使用 ,玻璃纤维抗碱性差 ;钢纤维存在加入量大 ,成 本提高 、操作复杂 ,需专门的施工队伍 。所以聚丙烯 纤维是应用混凝土次要加强筋中最理想材料 。
已浇面板对磨耗层收缩的约束力较大 ,当磨耗 层收缩变形大时 ,易产生约束性龟裂 ;磨耗层混凝 土 中存在多余游离状态水 ,水分蒸发后混凝土表面 与内部变形不一致 ,导致约束性龟裂产生 ;磨耗层 坍 落度过大 ,可塑性差 ,一经振捣 ,混凝土中石子 下沉 ,水泥砂浆上浮 ,导致混凝土面层材料上下不均 匀 ,混凝土干硬后上下收缩不一致 ,产生约束性龟裂。 1. 3 混凝土干缩性龟裂
磨耗层浇注前 ,面板表面有浮浆 ,未进行凿毛处 理 ,表面未冲洗湿润 ,已浇面板吸收大量磨耗层混凝
土中水分 ,使其上下产生不均匀性收缩龟裂 ; 抹面 收面时间掌握不好或风力较大 ,气温较高 ,使得磨耗 层混凝土表面水分蒸发较快 ,易产生干缩龟裂 ; 养 护不及时或养护方法不当 ,造成表面失水过早过多 , 水泥没有充分水化 ,发生较大干缩变形产生干缩龟 裂。
4) 施工中注意的几个问题 。 ①在搅拌混凝土前 ,先计算每盘聚丙烯 、膨胀 剂的用量 ,专人负责 ,采用电子称量 ,确保称量准确 。 其搅拌时间较普通混凝土适当增加 30 ～60 s延长 时间 ,操作程序 : 加入水 加入纤维 加入膨胀剂 搅拌 加入骨料 加入水泥 补充加水 。 ②加强混凝土的养护 ,确保养护过程不产生裂 痕 。聚丙烯纤维早期强度较高 ,早期养护十分重要 , 表面满铺麻袋 ,洒水养护 ,使表面保持湿润 ,养生时 间应控制在 14 d左右 。 ③掌握好切缝时间 ,软切缝时间确定在混凝土 抗压强度 0. 5～1. 0 M Pa时最为适宜 。过早则会由 于强度不够产生挤压导致裂缝和啃边 ;过迟则会由 于混凝土水分蒸发 ,导致收缩应力超出其拉压强度
姚云才
(湘西州航务工程有限责任公司 , 湖南 吉首 416000)
摘 要 : 分析了码头现浇混凝土面板磨耗层龟裂原因 ,通过沅江港千吨级码头磨耗层混
凝土施工实践 ,介绍了磨耗层龟裂的防治措施和施工方法 。
关键词 : 港口码头 ; 现浇混凝土板 ; 磨耗层 ; 龟裂防治
中图分类号 : U 656. 1
1) 调整磨耗层厚度 。其厚度由原来的 30 ～ 65 mm 调整到 80 ～115 mm 厚 ,相应减少下层现浇 面板厚度 。
2) 增设钢筋网 。在磨耗层中间增设一层 < 4 钢筋网 ,纵横间距均为 100 mm。
3) 掺 ZY高强性能型混凝土膨胀剂 ,用量为水 泥用量的 7% 。
4) 掺 CTA 聚丙烯抗裂纤维 ,用量为水泥用量 的 0. 26% 。
3) 磨耗层混凝土龟裂虽然是目前施工中的质 量通病 ,但只要施工时能够认真对待 ,制定切实可行 的施工技术方案 ,因地制宜采取防治措施 ,磨耗层混 凝土龟裂是可以控制的 。
4) 改变码头面板结构型式和施工工艺能更好 地避免龟裂的产生 ,如常鲇航运建设开发公司与有 关单位合作研究将码头面板改为叠合板型式取得成 功 ,从根本上解决了磨耗层龟裂问题 。
参考文献 : [ 1 ] JTG F30 - 2003,公路水泥混凝土路面施工技术规范 [ S ]. [ 2 ] JTJ - 2000,公路水泥混凝土纤维材料聚丙烯和聚丙晴纤维 [ S ].
2 磨耗层混凝土龟裂的防治措施
磨耗层混凝土龟裂虽然是普遍存在的问题 ,但 并非是不可克服的顽症 ,只要我们针对施工实际情 况 ,制定严密的施工技术措施 ,采取有效的施工工 艺 ,是可以有效控制龟裂的 。沅江港千吨级码头是 常鲇航运建设工程的重要配套项目之一 ,码头作业 平台长 80. 0 m ,宽 35. 0 m ,磨耗层厚度 30～65 mm , 考虑到磨耗层面积大 、厚度较薄 、易出现龟裂 ,提出 了如下优化设计建议 ,并得到业主采纳 。
而在非预定位置出现不规则的裂缝 。因此 ,软切缝 应在混凝土施工后 300 ℃·h内完成 。
4 结束语
图 1 码头面板断面示意图 (单位 : mm)
3) 工艺流程 :装模 面板清扫 、湿水 铺设钢 筋网 聚丙烯 、膨胀剂 、集料搅拌 混凝土摊铺 松 铺整平 振动棒振捣 补平混凝土 平板振动器 振动梁 2次 磨浆机 滚筒 收浆抹平 养护 切 缝。
文献标识码 : B
随着国家加大水运建设投入 ,港口码头建设的 施工工艺和施工技术不断完善和提高 ,码头工程的 内在和外观质量都达到了一个新的水平 ,但高桩码 头现浇混凝土面板磨耗层龟裂现象一直是施工单位 较头疼的问题 。绝大多数码头磨耗层均存在不同程 度的龟裂 ,它们的共同特点是龟裂细小 、数量较多 、 不规则 ,往往遍布整个码头面层 。出现的时间有早 有晚 ,严重影响码头的感观得分 ,是工程创优的绊脚 石 ,所以在施工时 ,应特别引起重视 。
表 1 每 1 m3 混凝土材料配合比试验数据
kg
水泥
20～40 mm 砾石
0. 5～20 mm 砾石
中砂
水
CTA 聚丙烯纤维
ZY混凝土膨胀剂
360
922. 2
注 : 混凝土标号为 C 30。
208. 2
782. 6
பைடு நூலகம்
150
0. 99
26. 6
2 ) 钢筋铺设 。钢筋铺设在磨耗层顶面以下 3 cm 处为宜 ,钢筋铺设过低混凝土过厚 ,钢筋起不 到抗裂作用 ,其断面图见图 1。
强酸碱 。 5) ZY高强性能混凝土膨胀剂 。 6) 钢筋 : < 4带肋钢筋 。
3. 2 施工工艺 1) 配合比设计 。配合比设计时 ,首先使素混凝
土满足设计要求的抗折强度 、抗压强度和施工要求 的均匀性及和易性 ,再考虑聚丙烯纤维和膨胀剂 ,按 照经济合理性的原则通过室内试验来确定最优配合 比 (表 1) 。
3 磨耗层混凝土的施工技术
3. 1 材料 1) 水泥 : 常德水泥厂 42. 5#普通硅酸盐水泥 。
收稿日期 : 2009Ο03Ο01 作者简介 : 姚云才 (1971Ο) ,男 ,工程师 ,主要从事港口与航道工程施工和管理 。
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湖南交通科技
35卷
2) 粗集料 : 砾石 。为使骨料有连续级配 ,在 0. 5 ～4 cm的骨料中加 22% (重量比 )的 0. 5～2 cm 的骨 料 ,砾石强度等级不低于三级 ,含泥量小于 1. 5%。
1 码头磨耗层混凝土龟裂特点
根据以往施工经验及跟踪观察 ,磨耗层龟裂主 要有以下 3种形式 。 1. 1 混凝土不均匀性龟裂
混凝土所用集料杂质含量过大 ,砂石级配不良 或骨料粒径过大 ,搅拌时用水量控制不均匀 ,以及振 捣时插点随意 ,出现过振和漏振现象等是导致混凝 土均匀性差而产生不均匀性龟裂 1. 2 混凝土约束性龟裂
3) 细集料 : 中砂 ,含泥量小于 3% 。 4) CTA 聚丙烯纤维 : 由中科院研制 ,北京市强 力纤维有限公司生产 ,其物理性能为 : 材质 : 聚丙 烯 ;抗拉强度 ≥500 M Pa;极限延伸率 15%～20% ;熔 点 160 ℃; 燃 点 590 ℃; 截 面 形 状 : 三 叶 型 ; 密 度 0191 g / cm3 ;长度 22 mm; 吸水性 : 无 ; 抗酸碱性 : 耐
第 35卷第 2期 2009年 6月
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HUNAN COMMUN ICATION SC IENCE AND TECHNOLOGY
Vol. 35 No. 2 Jun. 2009
文章编号 : 1008Ο844X (2009) 02Ο0153Ο02
常鲇航线沅江港千吨级码头现浇面板磨耗层 龟裂防治施工技术
