[實用新型]重力式碼頭胸墻的面層結構

有效

• 申請號: 201820235682.8
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN208167641U
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 李洪斌;董志良;梁國棟;李漢渤;張偉;徐雄
• 申請（專利權）人: 中交四航局第二工程有限公司
• 主分類號: E02B3/06
• 分類號: E02B3/06;E02B3/12
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 胡吉科

本實用新型提供一種重力式碼頭胸墻的面層結構，通過在胸墻本體頂面與面層底面之間設置水平隔離層的施工結構及方法，令面層的端部切面及水平隔離層的端部切面皆與胸墻本體頂面上的外露附屬結構的立面相接，解決了傳統重力式碼頭的面層受到面層以下胸墻混凝土的強大的變形約束而容易開裂的技術問題，達到解除重力式碼頭面層受到來自面層以下胸墻的強約束、減少面層因溫度變形或收縮變形時受到面層以下胸墻的約束而產生的面層裂縫、消除面層以下胸墻裂縫反射至面層引起的面層開裂，同時使得低坍落度混凝土或干硬性混凝土可用于面層以達到減少面層混凝土收縮變形和因收縮變形引起的裂縫等目的。

技術領域

本實用新型涉及碼頭的建筑施工技術領域，具體來說涉及重力式碼頭胸墻的面層結構。

背景技術

重力式碼頭是我國分布較廣，使用較多的一種碼頭結構形式。重力式碼頭主要由胸墻、墻身、拋石基床、墻后回填等組成，靠建筑物自重和結構范圍內的填料重量和地基強度保持穩定性，故具有結構堅固耐用、抗凍性和抗冰性良好、能承受較大的地面載荷和船舶載荷，對較大的集中載荷以及碼頭地面超載和裝卸工藝變化適應性強、施工簡單、維修費用小等優點。

傳統重力式碼頭的結構設計或施工中，胸墻頂部會留出一定厚度的混凝土作為面層，面層的頂面即為碼頭的頂面。一般情況下，胸墻結構的施工步驟是先澆筑面層以下胸墻混凝土(胸墻本體)，后澆筑面層混凝土(面層)，胸墻本體與面層之間的接觸面設有水平施工縫；其中，面層中可設置面層鋼筋網或不設置鋼筋。胸墻按設計分段施工，分段長度有時長達30m，為長墻式大體積混凝土，分段之間設變形縫；面層厚度約20cm左右，為表面積大而厚度較薄的混凝土結構。面層混凝土澆筑前需要對胸墻本體混凝土頂面鑿毛處理，以使兩層混凝土之間緊密結合；然而，如此也造成胸墻本體混凝土對面層混凝土產生強大的變形約束。面層混凝土澆筑后會產生收縮，產生收縮變形，原因是混凝土結硬過程中產生體積變小、且混凝土內自由水分蒸發引起收縮，而先澆筑的胸墻本體的混凝土的收縮變形已部分完成，且胸墻本體處于面層的覆蓋之下且接近水面或部分淹沒于水下、處于陰涼或潮濕環境中，胸墻本體的混凝土收縮變形比處于暴露狀態且位于水面以上的干燥環境中的面層的混凝土的收縮變形的速度慢、變形量小，且混凝土在外界條件影響下產生溫度變化時會發生熱脹冷縮，產生溫度變形，胸墻本體的混凝土比面層的混凝土受外界環境(如氣溫、日照)變化引起的溫度變形的速度慢、變化量小，在外界環境變化影響下胸墻本體混凝土產生的伸縮變形量小于面層混凝土的伸縮變形量。以上面層的收縮變形或溫度變形在受到胸墻本體的強大的變形約束的條件下面層混凝土中產生拉應力，當拉應力超過混凝土拉抗強度時便引起面層混凝土開裂。因此面層受到胸墻本體的強大約束是面層開裂的重要原因之一。此外，胸墻為長墻式大體積混凝土，胸墻本體容易產生表面裂縫，該表面裂縫容易反射至面層中，進而引起面層開裂。

此外，碼頭前沿護輪檻的鋼筋伸入下面的胸墻，當面層內設有水平鋼筋網時，面層的鋼筋伸入護輪檻以下的胸墻混凝土中，碼頭前沿的面層與護輪檻及其下的胸墻混凝土連接在一起，面層的變形受到護輪檻及其下的胸墻混凝土的變形約束而開裂。

綜上可知，傳統的重力式碼頭面層基于其施工結構，導致無法解除面層受到面層以下胸墻混凝土之間的強大的變形約束，無法從根本上消減面層混凝土收縮變形和溫度變形引起的裂縫。

另外，面層以下胸墻頂面的裂縫容易反射至面層中引起面層開裂；故在傳統的重力式碼頭胸墻的面層設計或施工中盡管采取了優化混凝土配合比、加強混凝土振搗與養護、設置鋼筋等措施，但面層裂縫仍普遍發生，成為“質量通病”；是以，傳統的重力式碼頭面層和面層以下胸墻的連接在一起的結構形式不利于面層的抗裂，且面層的開裂使碼頭面層的觀感質量差、耐久性減弱，使用年限減少，使用期修理維護成本增加等技術問題。

實用新型內容