PC构件外观质量缺陷成因及修补技术

赵欣

装配式建筑正引领建筑行业的发展潮流，在此背景下PC构件成为主要的生产要素，但预制构件生产企业的综合水平普遍偏低，生产的PC构件质量缺陷明显、残次率较高，需要通过修补的方式处理各类质量缺陷。本文总结PC构件较为常见的几种质量缺陷，分析具体成因后提出修补技术，通过试验的方式确定修补砂浆配比，以期给类似工程提供参考。

一、工程概况

本工程位于上海市奉贤区，总建筑面积78074.91m2。1#～4#楼均采取装配式建筑形式，整体预制装配率40%，包含预制围护墙板、预制外围护墙板、预制叠合板、预制楼梯等多种类型的预制构件。竖向构件施工量较大，包含螺栓连接、盲孔连接两种方式，前者应用于预制剪力墙板和预制楼梯，后者主要在预制外围护板墙中得到应用。

二、预制装配式混凝土技术

预制装配式混凝土工艺是在厂内按照要求预制构件，转运至现场后采取装配的方式，从而构成完整的混凝土结构建筑。相比于传统的建筑方式，装配式混凝土结构的应用优势突出，如施工效率高、成本低、质量可控、环保效益良好等。

PC构件是重要结构材料，受预制水平、施工方式等方面的影响易出现缺陷，其修补工作主要涉及到表面平整度、修补砂浆及构件的连接状况等。从颜色方面来看，选用的修补材料与PC构件两者必须做到颜色一致，此时需要合理选择基础修补砂浆，选取适量的修补砂浆并按照特定工艺将其制成干粉砂浆，妥当储存保管，存在修补需求时掺入适量水即可使用，此方法可有效解决后期因人为因素而导致颜色差异的问题。此外，修补砂浆还要具有足够的粘结强度。总体上，PC构件的质量缺陷修补工作难度较大，对修补技术提出较高的要求，因此下文则作针对性的探讨。

三、外观质量缺陷产生的原因及修补技术

引起PC构件外观质量存在缺陷的因素有很多，包括蜂窝麻面、水纹、缺棱掉角、裂缝、吊点拉脱等，每个因素有对应的解决措施，具体对各个因素产生的原因及修补技术分析如下：

1.蜂窝麻面

蜂窝麻面的成因主要有：（1）施工所用模板不够洁净；（2）混凝土浇筑过程中振捣不到位；（3）脱模剂使用过量；（4）混凝土和易性较差等。

修补技术：蜂窝麻面修补时需凿除松散混凝土、清理基层，通过洒水的方式润湿基层，选取适量基础修补砂浆并向其中掺水，充分搅拌使稠度适中，再涂抹于蜂窝麻面处并抹平，收水干燥后（初凝前）二次铁抹压光抹平，使其表面密实平整。

2.水纹

水纹的成因主要有：（1）振捣过度，导致局部发生泌水现象；（2）施工所用的混凝土性能不合格，如流动性过大，随之产生泌水；（3）模板安装不到位，如产生较宽的接缝，导致浇筑时发生漏浆现象。

修补技术：以磨光机为主要工具打磨水纹，处理厚度约0.5mm，选择适量基准修补砂浆于该处涂抹，高度需略大于基准面，待完全干燥后方可使用砂纸打磨。

3.缺棱掉角

缺棱掉角的成因主要有：（1）拆模方式不当，如强制性拆模；（2）拆模时间不当，提前拆模而导致混凝土不具备足够的强度；（3）构件堆放和使用时发生彼此碰撞现象。

修补技术：以实际破损体积为主要参考，可使用混凝土修补。深度清理基层并洒水，支模以便给修补作业提供良好条件。对于破损体积偏大的情况，所用的混凝土需高于原材料1个等级，形成的修补体需适当增高，即略高于基准面，检查混凝土的凝结状态，若终凝即可将高出部分刮平，再使用铁抹压光抹平，使其平整度满足要求。对于仅存在微小破损的情况，此时应采用基础修补砂浆∶粗砂=1∶0.3（以重量计）的原则，选择适量的粗砂用于修补，并依次完成刮平和打磨处理。

4.裂缝

裂缝的成因主要有：（1）养护不到位，导致构件表面失水而产生干缩裂缝；（2）构件转运时发生碰撞，不利于构件的完整性，导致局部开裂；（3）吊装过程中构件重心偏移，局部混凝土受力异常增多，而该处的混凝土强度有限，从而形成裂缝；（4）构件的堆放不合理，例如场地缺乏平整性、堆放层数超标等。

修补技术：对于宽度＜0.5mm的裂缝，修补材料可选择环氧树脂，选取适量该材料并通过注射器向缝内注入。针头需触及缝底，遵循缓慢注入的原则，待达到干燥状态后处理表面，即涂抹基础修补砂浆，将超出的部分清理干净。对于深度＜10mm的裂缝，则必须清理残留在缝内的混凝土，裂缝断面应呈“V”字型，宽度控制在5mm左右，保证基层足够洁净后向其中注入环氧树脂，若表面达到干燥状态即可涂抹基础修补砂浆，经过打磨后使其具有平整性。

5.吊点拉脱

吊点拉脱的成因主要有：（1）吊点锚固深度不足；（2）拆模时间不当，提前拆模而导致混凝土不具备足够的强度；（3）吊点布设方式不合理，如数量偏少、位置偏斜，导致构件难以处于受力均衡的状态。

修补技术：将松散混凝土清理干净，吹去堆积的浮尘，适量洒水使受损面保持相对湿润的状态，阴干后向该处均匀涂抹界面剂，以达到提高该处粘结强度的效果，针对吊点采取固定措施，选择临时模具并将其支立在破损处，无误后向模具内浇筑混凝土，但必须比原材料高1个强度等级，要求产生的修补体略高于基准面，随着混凝土强度的提升，当达到终凝状态后刮平，再使用砂纸打磨。

6.快速修补

部分情况下，PC构件出厂时依然存在未得到修补的缺陷，此时需根据具体的缺陷情况采取相对应的修补措施，掺入适量硫酸铝盐水泥，保证其早期修补强度。

四、本工程修补施工方案

针对本工程的实际情况，经过多方研究，最终确定了如下所述的修补施工方案：

1.修补材料

修补主材的选择将对最终的修补效果带来明显影响，以水泥基聚合物修补砂浆较为合适，以水泥为主要材料，向其中掺入适量精选级配骨料、高分子聚合物胶粉及适量可用于改善性能的外加剂，砂浆粘结强度＞1.5Mpa，抗压强度＞45MPa。关于修补砂浆的选择，较合适的是水泥基材料，其在强度、耐久性、外观等方面都较为良好，颜色接近混凝土本体，是较为合适的修补材料。

（1）砂浆配合比：以1L砂浆的拌制为例，普通硅酸盐水泥750g、白水泥250g、细砂800g、801建筑胶水150g。

（2）根据实际需求选择合适的界面处理材料，除了水泥净浆外，还可使用可再分散乳胶粉。

（3）调色净浆配比：灰水泥750g、白水泥250g、801建筑胶水150g。

视缺陷的实际情况合理调整工艺，若周边颜色偏白，可在上述配比基础上增加白水泥用量，提升至350g；若缺陷周边偏深色，则要在原基础上减少白水泥用量，以150g为宜。需注意，由于白水泥用量的变化，其它材料的使用情况也要灵活调整。

2.修补工具

本施工方案主要用到的修补工具有：钢丝刷、油漆刷，铁凿、铁锤、灰浆桶、手持电动搅拌机、200目砂纸、铁抹。

3.施工工艺流程

施工工艺流程如图1所示。

图1 施工工艺流程

（1）基面清理。主要处理的是松动的混凝土，再清理表面粉尘，使其保持洁净状态。

（2）支模。可选择钢板或木板，但必须满足表面平整、光滑的要求，以边角线为基准合理设置钢模板，并采取固定措施。

（3）界面处理。可选择水泥净浆，或根据需求使用可再分散乳胶粉，该材料与水的用量要求为1∶1，保证刷涂的均匀性。

（4）配置砂浆。灰浆桶内加水（以聚合物修补砂浆的使用情况为准，每1kg加水180g），向其中掺入聚合物修补砂浆，给予充分的搅拌后再静置3min，并再次搅拌，得到的砂浆遵循随拌随用的原则，需在30min内使用完毕。以施工需求为准，配制合适数量的砂浆。

（5）修补。修补过程中要注重对模板边线的处理，可使用抹灰刀反复搓揉，保证修补砂浆与构件本体可形成紧密结合的关系，溢出的砂浆需要得到有效的清理。

（6）覆盖养护。结束修补作业后，覆盖薄膜用于养护。

（7）表面打磨。结束修补作业且经过24h后，即可使用200目砂纸打磨，保证砂浆表面的平整性，使其在质感、颜色等方面都与要求相符。

（8）湿水养护。结束打磨作业后，采取湿水养护措施，持续时间以3～7d为宜，保证缺陷修补处的强度。

五、重点工程修补技术

预制楼梯的缺陷主要发生于起吊过程中，此时吊点拉脱而导致构件受损。修补之前需准确分析混凝土的实际情况，采取相适应的修补措施。吊点通常设置在楼梯梯步上，吊环则与梯步保持相垂直的位置关系，起吊过程中吊环将提供侧向拉应力，该力将直接作用于吊点上方的混凝土，对于吊环未采取固定措施的情况，此时吊环存在较大的自由度，因此需要适当加大拉应力，可采取植筋的方式，以保证吊环能够稳定在主受力筋上，从而达到吊环稳定不偏位的效果。

修补之前需清理主筋，将该处的混凝土剔除，吊环预埋件要借助焊接技术实现与主受力筋的稳定连接，破损面需要涂抹专用界面剂。选择合适规格的临时模具并将其支立在缺陷处，向其中浇筑混凝土，要求修补体略高于基准面；在混凝土达到终凝状态后即可将该处刮平，随后再使用砂纸打磨，给予持续7d的养护。关于实际施工情况，具体如图2、图3所示。

图2 清理基层

图3 清理界面并植筋

六、结语

基于上文分析，可得出以下结论：

1.以PC构件的特点为切入点，分析基础修补砂浆的合适配比标准，可在前期制作成干粉砂浆以便后续使用，可保证修补质量，提高效率。

2.对于PC构件所表现出的缺陷，由于其类别较多，因此要明确具体的缺陷形式及成因，选择合适的修补工艺，注重对修补材料的选择，合理调整材料的使用量，按照规范完成修补作业。

3.PC构件是装配式建筑施工中的重要材料，对其的质量控制必须落实到位，关键在于做好预先控制工作，保证各道工序的施工质量，从源头上规避质量问题，减少后续修补量。