浅谈混凝土工程中的质量病害

2013-04-08 22:43李西红
水利科学与寒区工程 2013年2期
关键词:严格控制麻面外加剂

□李西红

与砖混结构相比,现浇混凝土结构整体性好,抗震性能好,安全性较高。但不可避免的是,混凝土结构也会出现裂缝、蜂窝、麻面、空洞等一系列病害。如何消除混凝土质量病害,确保工程结构优良,是施工人员所要重视的问题。

一、混凝土振捣过程中存在的质量问题

(一)配合比不良

产生原因:由于混凝土配合比未经过认真计算、称量以及试配;出厂的袋装水泥存放封闭不严格,导致水泥受潮或有机杂质掺入,使水泥活性降低,妨碍水泥水化;沙、石级配差,粗集料的粒径过大,与水泥的粘结面变小,影响混凝土强度;外加剂掺入时未严格称量或搅拌不均匀,造成混凝土匀质性很差,导致混凝土拌合物松散,易于泌水、离析,难以振捣密实,浇筑后强度达不到要求。

防治措施:混凝土原材料应严格检验,袋装水泥应有质量证明文件,并妥善保管,堆放场地清理干净,防止杂物掺进;严格控制混凝土配合比,确保计量准确,使用外加剂应先试并严格控制参用量,运输应采用不易使混凝土离析、漏浆或水分散失的运输工具;沙、石级配应按照相关标准规定,最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的四分之一,不得超过钢筋最小净距的四分之三,普通混凝土粗集料的最大粒径不超过40mm,高强混凝土粗集料的最大粒径不超过25mm。

(二)和易性差

产生原因:水泥用量过少,混凝土拌合物松散,成型建筑物容易起砂;水泥用量过多,混凝土拌合物粘聚力大,不易浇筑;水灰比和混凝土坍落度过大,在运输时砂浆和石子离析,浇筑过程不易控制其均匀性,不易将混凝土振捣密实。导致拌合物松散不易粘结,或粘聚力大、成团,不易浇筑或拌合物水泥砂浆填不满石子的空隙。

防治措施:混凝土配合比设计、计算和实验应符合有关规定;泵送混凝土配合比应根据泵的种类、泵送距离、输送管径、浇筑方法、气候条件规定;合理选用混凝土强度等级,可采取在拌合物中掺加混合料(如粉煤灰等)或减水剂等措施;在混凝土拌制过程中,严格检查混凝土组成材料的质量和用量并严格控制搅拌时间。

(三)外加剂使用不当

产生原因:缓凝性减水剂掺入过多,包裹的游离水释大量放出来,影响混凝土的强度;干粉状混凝土外加剂(如硫酸钠早强剂)掺入时含有大量粗颗粒,遇水膨胀,造成混凝土表面鼓泡;掺外加剂的混凝土运输或停放时间较长,造成坍落度、稠度损失,导致混凝土长时间局部不能凝结硬化,或已浇筑完成的混凝土表面鼓泡,混凝土拌合物坍落度过小,不易浇筑。

防治措施:如果因缓凝性减水剂掺入过量导致混凝土长时间不能凝结硬化,可以延长保护时间,延缓拆模时间,后期混凝土强度一般不受影响,可不做处理;如果表面鼓泡,应剔除鼓泡部分,用1:2或1:2.5砂浆修补;粉状外加剂要保证干燥状态,防止受潮结块,已结块的应烘干碾细,经过0.6mm筛孔后使用;掺入外加剂必须搅拌均匀,适当延长搅拌时间,尽量缩短掺入外加剂混凝土的运输和停放时间,保证坍落度要求。

二、混凝土结构物表面缺陷问题

(一)裂缝

裂缝是指混凝土表面或内部存在水平或垂直的不均匀缝隙。

产生原因:施工和使用阶段的荷载引起;温度变化导致不均匀沉降、冻胀等引起;水灰比过大,表面产生气孔、龟裂,水泥用量过多,从而导致收缩引起裂纹;养护不好或不及时,表面脱水,干缩引起裂纹;坍落度太大,浇筑过高过厚,素浆上浮表面产生龟裂;拆模过早或方式不当;混凝土表面抹压不实;钢筋保护层太薄,顺筋而裂;缺箍筋、温度筋或应力集中处无加强筋使混凝土开裂。

预防措施:严格控制混凝土结构面上的荷载等级;对浇筑完成的混凝土板要及时用薄膜覆盖养护,适当洒水养护;按规范及设计要求设置沉降缝,防止不均匀沉降引起混凝土开裂;严格控制水灰比和水泥用量;严格控制泵车下料口高度及出料流量。

处理措施:对结构承载能力没有影响的裂缝,可以在裂缝表面涂抹水泥浆或沥青等防腐材料;对结构整体性有影响或有防渗要求的裂缝,可以利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成整体,从而达到封堵加固;如裂缝影响到混凝土结构性能时,应采取局部或整体加固处理;对严重损坏的混凝土须进行混凝土置换,首先将损坏的混凝土剔除并凿毛,然后再浇入新的混凝土振捣密实。

(二)蜂窝

蜂窝是指混凝土结构局部出现酥松,石子之间形成空隙,形状类似蜂窝状的窟窿。

产生原因:砂石级配差;搅拌不匀;模板漏浆;振捣不够或漏振;自由倾落高度过高,混凝土离析;一次浇筑太厚,分层不清,振捣时间不充分,气泡未排除。

预防措施:认真设计,严格控制混凝土配合比,做到计量准确,拌合均匀,坍落度适合;混凝土下料高度超过2m应设串筒或溜槽,浇灌应分层下料,分层振捣,防止漏振;模板缝应堵塞严密,浇灌中应随时检查,防止漏浆。

处理措施:对小蜂窝,洗刷干净后,用1:2或1:2.5水泥砂浆抹平压实;对较大蜂窝,凿去薄弱松散颗粒,刷洗净后支模,用高一级细石混凝土填塞捣实;对较深蜂窝,清除较困难,可先埋压浆管、排气管,表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后,进行水泥压浆处理。

(三)麻面

麻面是指混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点,结构物表面粗糙。

产生原因:砂石级配差;模板清理不净或拆模过早;脱模剂涂刷不匀或漏刷,模板粘连;模板未浇水湿润,混凝土表面脱水、起粉;振捣时间不充分,气泡未排除。

预防措施:模板表面清理干净,不得粘有干硬杂物,浇筑混凝土前,模板应充分湿润,缝隙应用油毡纸、胶带堵严,应选用长效的模板隔离剂涂刷均匀,不得漏刷;混凝土应分层均匀振捣密实,至排除气泡为止。

处理措施:表面作粉刷的,可不处理;表面无粉刷的,应在麻面部位浇水充分湿润后,将麻面抹平压光。

(四)孔洞

孔洞是指混凝土结构内部有较大尺寸的空隙,局部无混凝土或蜂窝较大,钢筋局部或全部裸露。

产生原因:配合比计量不准,砂石级配差;钢筋太密,骨料太粗,不易浇筑,不易振捣,导致混凝土内有气囊。

预防措施:在钢筋密集处及复杂部位,采用细石混凝土浇灌,充满,分层振捣密实,预留孔洞,应两侧同时下料,严防漏振,如砂石中混有粘土块必须及时清理。

处理措施:将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆膜凿除,用压力水冲洗,湿润后用高强度等级细石混凝土仔细浇灌、捣实。

三、结论

混凝土工程中主要病害有裂缝、蜂窝、麻面、空洞及振捣过程中的质量问题等,施工时应根据工程特点、材料供应情况,严格控制骨料配合比,制定有效的保证混凝土质量的技术措施,提高施工人员的技术管理水平。只有消除混凝土搅拌和浇筑中出现的病害,才能保证工程质量。

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