桥涵混凝土外观弊病形成的原因及预防

刘训成

摘 要：通过分析外观弊病的病因，在施工中采取预防措施，以提高混凝土的施工质量，从而保证桥涵的外观美。

关键词：麻面；裂缝；沉陷缝；温度裂缝；预防措施

随着建筑科技技术的发展，材料性能的快速提升，对桥涵混凝土的性能有了新的要求。不但要求混凝土的强度更强，耐久性更好，而且要保证混凝土的外观整洁。然而在混凝土施工时，由于种种原因，会导致混凝土的外观出现各种弊病。下面将从多个方面分析混凝土外观弊病形成原因及预防应对措施。

1 麻面及蜂窝

麻面主要由气孔和水孔及脱模剂构成。导致麻面出现的原因为模板不够光滑，当模板清理不净，致使摩擦力加大，在卸模时，容易刮蹭成蜂窝。混凝土中含气量较多，引气剂质量欠佳；浇注时间过长，模板上未完全洁净，存留太多颗粒，会使面层不紧密；混凝土配合比不当，过于粘稠，当振捣时，气泡很难被挤出；水泥中加入的助磨剂太多，导致气泡不均匀；当分层浇筑时，分层太厚，使得气泡存在位置较深，即使振捣充足，气泡也不能完全被挤出。

2 错台

导致错台最主要的原因就是在支模时无找正措施。还有环境因素的影响，水泥路面存在的大量接缝如养护不当，在高速行车时作用时，就会产生高压水，对基层表面冲刷，使得基层底料从裂缝处挤出，从而形成错台。交通量大时，而重车比例又多，则会加剧错台的形成。

3 干缩裂缝成因及处理措施

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右，在初期时，水泥会蒸发大量的水来化热，致使内部温度不断上升，从而在混凝土表面形成拉应力，后期降温时，由于受到构件整体的约束，又会在内部形成拉应力。同时，由于外部气温的原因，混凝土表面也会产生拉应力，一旦这些拉应力超过混凝土所能承受的极值时，就会在表面形成裂缝。控制混凝土内外部温度的变化，是解决干缩裂缝的关键点。

根据前面所述，混凝土表面的裂缝主要是由温度变化产生拉应力，进而才形成裂缝。那么解决办法主要是从温度控制和混凝土整体构件的约束力方面来进行。

（1）改善骨料级配，合理进行配比，尽量降低水泥用量，提高水泥的均匀度，也就减少了水泥的化热。（2）严格控制混凝土的坍落度，避免大量使用水泥和水的用量，以减少温度变化所带来的影响。（3）冬季施工时，及时做好保温措施，对于暴露在外的大构件，应做好保暖预防。（4）拆模后，做好保温养护。尤其是初凝期间，防止暴露在高温、风力大的环境中。（5）对于地下工程可采用早回填早覆盖。

4 施工缝夹层现象

施工缝处砼结合不好，混凝土骨料集中，松软，新旧搭接错位明显。原因分析如下：混凝土表面没有按规范凿毛，混凝土表面仍有残渣存留，使新旧混凝土不能牢固在粘连在一起，形成整体；在安装模板的过程中，木屑，铁钉等落入缝内，而没有及时发现清理，再次浇筑混凝土后，在两层混凝土中形成夹层；在施工缝施工时，没有预先铺设水泥浆，再次浇筑后，粘度有限，不能形成整体。

（1）施工缝处理后，须待下层混凝土达到一定强度后才允许继续浇筑上层混凝土。需要达到的强度不得低于1.2Mpa，当结构物为钢筋混凝土时，不得低于2.5Mpa。（2）在已硬化的混凝土表面上，应清除现有的水泥薄膜和残渣，使得表面洁净，且不得积水。即要做到：去掉乳皮，微露粗砂，表面粗糙。（3）施工缝为斜面时，应浇筑成或凿成台阶状。

5 沉陷裂缝及预防

沉陷裂缝的产生是由于结构物地基不稳定所致，当地基土质松软，土质不匀，回填不实，或者局部浸水等造成不均匀沉陷，继而模板高程，平面位置随之变化；又或者刚模板刚度不足时，受到侧面挤压，模板发生水平方向位移；制做模板的场地不平整，并有浸水发生。主要预防措施：一是对地基进行加固处理，浇筑水泥台或者采取其他硬化措施；二是通过试验论证模板强度和刚度，并且支撑牢固，可加大底部受力面积，分摊压力；三是采取措施，搭建围挡，或者挖邊沟，防止基础被浸泡；四是合理安排模板的拆除时间及先后顺序；五是对地基基础不确定的做好预防措施。

6 温度裂缝及预防

温度裂缝通常发生在温差波动很大的地区的和体积较大的混凝土构件表面。由温度变化产生的裂缝没有规律性。在混凝土硬化期间，水泥会释放大量的水化热，由于体积较大，热量在混凝土内部不易散发，使得温度不断上升，与混凝土外面表面温差加大，在整体构件的约束力与表面的拉应力之间，表面的拉应力较大，从而导致温度裂缝的产生。

裂缝的宽度主要由温差所决定。在冬季温度变化较大时，裂缝会更宽，而在夏季，裂缝宽度则会窄些。由于高温所引起的热胀，通常会呈现出中间粗、两端细的现象，而受冷缩产生的裂缝宽度则变化不大。此种裂缝的出现危害是最大的，会加速钢筋锈蚀，混凝土碳化，影响结构物安全。主要预防措施：（1）改善混凝土的性能，提高抗裂能力。（2）降低水灰比，按照设计施工，合理安排浇筑工序。（3）避免过大的高差和侧面长期暴露，保证基础的稳定。（4）改善骨料级配，通过添加其他试剂来减少水化热。（5）在高温季节浇筑时可采用遮蔽日光，避免直射，降低温度。（6）在大体积混凝土内部采取措施进行降温。（7）注意混凝土温度变化，保证温度的稳定性。（8）混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期，及时洒水、草帘覆盖，根据情况，可以延长养护时间。（9）塑性收缩裂缝及预防。在温度较高的季节或者风速比较大时，大面积的混凝土表面受到影响。加速水分风干或者蒸发，致使混凝土外表水分蒸发速度加快，造成毛细孔中产生较大的负压而使混凝土体积收缩速度变快，而此时的强度太低以致于无法抵抗这种收缩，从而产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有相对温度、水灰比、混凝土的风速、环境温度、凝结时间。主要预防措施：（1）采取措施控制混凝土表面水的蒸发速度。在夏季或者风速较大的天气时，采取遮盖等措施，避免混凝土表面被日光直射，减少风力的冲击。（2）缩短凝结时间。采取措施，缩短初凝时间，在养护前，使其减少暴露在空气中，减少失水量。（3）通过试验论证，确定最低水泥用量，并掺加高效减水剂。（4）及时养护。在初凝以后，通过试验确定洒水后，混凝土表面水泥浆流失情况，来确定养护时长频率。

综上所述，防治混凝土外观弊病应在施工中加强检查，认真细致，尽量通过计算，量化数据，采取最佳的养护措施。减少外观弊病，保证结构物安全、耐久。