地下连续墙码头胸墙裂缝和防治.doc

地下连续墙码头胸墙裂缝和防治 　　摘要：简要分析地下连续墙形式码头胸墙出现裂缝的成因，裂缝对结构可能造成的危害，提出防治措施。 关键词：地下连续墙：胸墙；裂缝；控制；防治措施 中图分类号： TU476+.3 文献标识码： A 文章编号： 引言: 胸墙裂缝成为地下连续墙（以下简称地连墙）码头的一种质量通病，影响结构使用寿命，须采用相应措施进行防治。 一、裂缝产生描述 地连墙施工完毕后，胸墙施工时，标准段长20米，将4-5片地连墙在顶部1米范围内整体连接（每片地连墙4m），并最终形成船舶靠泊的工作面。据调查，胸墙在施工过程中和施工结束后的一段时间内，常常产生下述裂缝。 （一）横向裂缝 多发生在胸墙水平方向的1/2部位或1/3部位，有时出现2—3道，多在胸墙顶面和迎水面同时出现。胸墙迎水面上的裂缝一般从胸墙与地连墙构件的接茬处向上开展，裂缝的宽度在胸墙分层高度的1/3处为最大，向上和向下呈逐渐变窄，裂缝的最大宽度约为0.1-0.2mm；从胸墙顶部观察，裂缝除与胸墙迎水面的裂缝贯通外，在胸墙结构断面的变化处也会出现，裂缝的最大宽度约为0.1~0.2mm，一般呈上宽下窄的趋势。 （二）水平向裂缝 顺纵向钢筋分布方向的断续分布裂缝。裂缝的宽度变化较大，窄的约0.1~0.2mm，宽的可能超过0.3mm；其深度一般不超过50mm。 （三）斜向裂缝 胸墙顶部系船柱块体周围、管沟或上水栓井的四角处，呈45°放射状，裂缝的宽度约0.05~0.2mm。 （四）表面干裂和龟裂 胸墙施工后0.5~2个月内，在胸墙顶面出现细微的网状裂缝或龟纹状裂纹。 二、通病影响 （一）影响码头的整体性 胸墙作用是将前墙与系船柱块体连成整体，承受船舶靠泊撞击和风压系泊力等。胸墙出现贯通性裂缝，会降低胸墙结构中钢筋和混凝土的共同工作性能，降低其整体性。严重的会影响泊位功能正常发挥。 （二）影响工程结构的耐久性 胸墙处在水位变动区和浪溅区，干湿交替。北方港口，胸墙还须承受冰凌的撞击和摩擦。裂缝会降低混凝土的抗冻融和抗摩擦能力。同时，裂缝成为氯离子侵袭的通道，导致钢筋锈蚀、钢筋膨胀，影响码头的安全使用年限。 （三）影响使用和观感胸墙上布满各种工艺管沟，其表面裂缝既影响码头的使用功能，又影响观感。 三、裂缝成因 （一）收缩裂缝主导 钢筋混凝土构筑物裂缝产生的原因中，属于变形（温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等）引起的约占80%，其中混凝土收缩占主导地位。混凝土的体积收缩分为干缩和冷缩，前者为混凝土硬化前的裂缝，后者是混凝土硬化后的裂缝。 （二）应力裂缝 胸墙属大体积混凝土，内外温差导致自生应力裂缝。资料证明，当水泥用量为350kg/m3时，每立方米混凝土将释放出17500KJ的热量，混凝土内部温度达70°C左右 ，而外界温度在35°C以下。混凝土内外差将产生表面拉应力。在降温过程中，内外降温的速度不一致，又会在混凝土内部出现拉应力。尤其是在外界气温急剧变化时，混凝土表面将产生更大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的硬化过程中抗裂能力时，结构表面即会出现自生应力裂缝。码头胸墙表面发生的深度较浅、宽度较大的裂缝，多是由该原因所造成的。 （三）收缩裂缝 混凝土在硬化过程中将产生一定的收缩。当水灰比越大，混凝土自身的收缩加大。约束应力超过一定程度时，必然引起混凝土结构的 开裂。 （四）应力集中裂缝 胸墙上设有系船块体和各种工艺管沟，这些块体和管沟四角处容易产生应力集中，且钢筋配筋率较高，约束力强，容易在块体周围和管沟四角处出现斜向裂缝。 （五）沉缩裂缝 混凝土硬化初期尚处于一定的塑性状态时，混凝土骨料在自身重力作用下会下沉；振捣不密实的混凝土在硬化的初期将产生一定沉缩。钢筋、预埋件以及粗骨料会阻碍骨料的自有沉落使之分离，使混凝土塑性阶段出现裂缝。另外，混凝土处于塑性阶段时，因模板吸水膨胀、变形或松动亦会引起裂缝，这种裂缝一般沿钢筋走向呈断续状分布。 （六）塑性收缩裂缝 塑性收缩裂缝主要是混凝土固化时游离水的蒸发所致。蒸发快慢与裂缝开展直接相关。 （七）硬化后裂缝 混凝土硬化后，在干燥条件下的收缩率为0.05%。单位用水量、骨料本身质量、砂浆和骨料联结等的不同，都影响混凝土的收缩裂缝产生。 （八）养护不充分裂缝 施工过程中，胸墙表层的水分容易散失，特别是混凝土表层的水分散失更快。养护不及时，不充分，则表面过早干燥，将造成混凝土表面出现干缩裂缝。 （九）其他 混凝土裂缝不仅与施工条件、养护方法等有关，而且也与混凝土的技术条件有很大关系。如掺用减水剂、防冻剂、粉煤灰等各