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1、混凝土表面質(zhì)量缺陷原因分析及處理法有色地質(zhì)勘查局工程地質(zhì)總隊*l引言水工建筑物多以清水混凝土本色為主, 以其獨特的風(fēng)格展現(xiàn)在世人面前。 隨 著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,水工建筑物的外觀質(zhì)量對建筑物的整體評價越來越重要。混凝土的施工受現(xiàn)場管理水平、 建筑物的結(jié)構(gòu)形式、施工的氣候條件、施工 法的多樣性以及施工工藝的隨意性影響較大, 在施工過程中難免出現(xiàn)蜂窩、麻面、 錯臺、表面裂縫等質(zhì)量缺陷。在運行過程中,常常導(dǎo)致滲漏、凍融、化學(xué)侵蝕, 降低承載能力、耐久性及抗?jié)B能力,過流建筑物容易引起高速水流問題, 重影響 混凝土建筑物的外觀、耐久性和正常運行。為避免以上問題的出現(xiàn),就必須對混 凝土缺陷進(jìn)行處理。2常見混凝
2、土表面缺陷的成因及處理法2.1氣氣的表現(xiàn)特性為:分散、單獨、小于 10mm。2.1.1形成氣的主要原因分析a 砂子級配不合理、外加劑特別是引氣劑摻量不規(guī)、塌落度大、鋪料厚度 不合理。b 振搗間距和振搗時間不規(guī)致使混凝土振搗不密實,混凝土中的氣泡未排出,一部分氣泡停留在模板表面。c模板表面刷油后攜帶的水、氣泡不能完全排出。d .在一些混凝土斜面或曲面部位,混凝土振搗存有死角,氣泡排出困難。2.1.2預(yù)防措施格按照規(guī)和試驗配比要求配備干凈的中粗砂;格控制外加劑摻量;格按照規(guī)要求進(jìn)行混凝土攤鋪和振搗,混凝土攤鋪厚度按照施工前的工藝試驗控制, 一般 掌握在30 50cm,振搗時振搗棒快插慢拔,格控制振
3、搗時間,確保不欠振或漏 振。模板表面有一定吸附性或透氣性(如:采用木制模板),氣可以減少。對混 凝土頂面模板建議在混凝土初凝后及時拆模處理氣泡,但拆模時要確保混凝土棱 角和表面不受破壞,且不能擾動混凝土。2.1.3處理措施氣泡影響混凝土外觀,拆模后要盡早處理。首先表面要充分濕潤,用干凈的麻布或橡膠海綿抹子在整個表面上擦抹砂漿,以填滿所有的氣和凹坑;砂漿灰砂比為1: 2,砂的最大尺寸小于600卩m,砂漿用水量要足以使其稠度成為濃乳 漿;開始擦抹前24h,應(yīng)采取遮蔽或噴霧法處理。2.2蜂窩麻面蜂窩麻面的表現(xiàn)特性為:表面局部缺漿粗糙或有多小凹坑, 砂漿少碎多,碎 之間出現(xiàn)空隙,形成蜂窩狀的洞。2.2
4、.1原因分析a.模板表面粗糙或清理不干凈,粘有干硬水泥砂漿等雜物,拆模時混凝土 表面被粘損。b 鋼模板脫模劑涂刷不均勻,拆模時混凝土表面粘結(jié)模板。c.混凝土拌和料砂率小,混凝土水灰比過大,澆筑過程中混凝土產(chǎn)生離析, 振搗不充分,漏振欠振,澆筑厚度過大,模板接縫處或在連接螺栓處漏漿等。2.2.2預(yù)防措施模板面清理干凈,不得粘有干硬水泥砂漿等雜物。木模板灌注混凝土前,用清水充分濕潤,清洗干凈,不留積水;鋼模板涂模劑要涂刷均勻,不得漏刷。優(yōu) 化混凝土配合比,澆筑過程中按時檢測混凝土的塌落度和水灰比等指標(biāo);澆筑傾落高度超過2m時須通過串筒等設(shè)施下落,混凝土必須按操作規(guī)程分層均勻振搗 密實,防漏搗,每層
5、混凝土均勻振搗,模板接縫要密,特別是模板底口處應(yīng)封堵 密,避免蜂窩等爛根現(xiàn)象的出現(xiàn)。223處理法麻面主要影響混凝土外觀,處理時將麻面部位用清水刷洗,充分濕潤后用潮 濕的水泥抹平。出現(xiàn)蜂窩,則先將松動的碎和突出顆粒人工進(jìn)行剔除, 直到露出堅硬的混凝 土,盡量形成喇叭口,外口大些,修整成四形;然后用清水沖洗干凈濕潤,涂刷 摻有建筑用膠的水泥漿后用高標(biāo)號砂漿(不低于母混凝土標(biāo)號)抹平。2.3洞露筋2.3.1表現(xiàn)特性洞指混凝土結(jié)構(gòu)有空隙,混凝土架空局部沒有混凝土;露筋是指混凝土結(jié)構(gòu)部的鋼筋無混凝土包裹而外露。露筋可使鋼筋產(chǎn)生銹蝕破壞,影響建筑物結(jié)構(gòu)安全甚至形成滲水通道。2.3.2成因分析a.混凝土中子
6、粒徑偏大,下料時較大粒徑的子在鋼筋網(wǎng)上密集。b 混凝土配合比不恰當(dāng),砂率偏小,水泥砂漿不能有效地對子形成包裹。c.不按規(guī)定下料,下料高度過高,混凝土人倉后骨料分離,一次下料過多, 下部因振搗器振動作用半徑達(dá)不到,形成松散狀態(tài),振搗不到位。d 入倉混凝土離析、干硬,混凝土料架空或骨料集中,混凝土鋪料厚度過 大、漏振。e在鋼筋密集處或預(yù)埋件處,混凝土澆注不暢通,不能充滿模板間隙;混凝土澆筑振搗時,墊塊數(shù)量或位置不合適、墊塊移位致使部分區(qū)域無保護(hù)層; 建 筑物構(gòu)件結(jié)構(gòu)斷面較小,鋼筋過密,致使部分較大粒徑碎卡在鋼筋上,混凝土水 泥漿不能充滿鋼筋圍。233預(yù)防措施a 檢查混凝土配合比,調(diào)整粗骨料的級配,
7、鋼筋較密集時,選配適當(dāng)粒徑 的碎。b .采用正確的振搗法,防漏振,混凝土拌和物應(yīng)拌和均勻,和易性好,分 層攤鋪、平倉及時,禁以振搗代平倉。c控制好下料。要保證混凝土灌注時不產(chǎn)生離析,防止砂、中混有黏土塊 或冰塊等雜物,發(fā)現(xiàn)混凝土中有雜物,及時清除干凈。d .避免表面露筋的有效措施是加強(qiáng)現(xiàn)場管理人員和操作人員的責(zé)任意識, 格巡視檢查,格鋼筋布位、綁扎和保護(hù)層厚度(主要是墊塊的牢固程度)的檢查 檢驗,混凝土振搗格按規(guī)操作。e.操作時不得踩踏鋼筋,如鋼筋有踩彎或脫扣者,及時調(diào)直,補(bǔ)扣綁好。2.3.4處理措施先用手持式切割機(jī)配合人工進(jìn)行鑿除,劃定需要處理的圍,形成整齊而規(guī)則 的邊緣,再清洗干凈填補(bǔ)面,
8、涂刷相應(yīng)的黏結(jié)劑或高標(biāo)號水泥漿, 用高一級的細(xì) 混凝土搗實并養(yǎng)護(hù)。2.4混凝土裂縫裂縫是混凝土中較常見的質(zhì)量缺陷, 裂縫的形式包括表層的、深層裂縫、貫穿裂縫、縱向裂縫、橫向裂縫、斜向裂縫等。表面的微裂縫有的呈網(wǎng)狀、有的呈 放射狀、有的呈平行狀,深層或貫穿的裂縫有的外寬窄、有的寬外窄。按照縫寬、 縫深、縫長及裂縫成因,可將裂縫分為不同類型。對大體積混凝土,I類即龜裂或細(xì)微裂縫,一般縫寬a 0. 2mm,縫深h 30cm ; II類系表面(淺層)裂縫, 一般縫寬 0. 2mm a0.3mm,縫深 30cmh 500cm。2.4.1形成原因混凝土表面的裂縫大都是因為收縮而產(chǎn)生的,主要有兩大類:一類是
9、剛澆筑完成的混凝土表面水分蒸發(fā)過快而引起,另一類是水化熱使混凝土產(chǎn)生外溫差而 引起。此外,由于混凝土強(qiáng)度低、基礎(chǔ)不均勻、混凝土堿骨料反應(yīng)、混凝土初期 養(yǎng)護(hù)不當(dāng)、鋼筋銹蝕對圍混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力(鋼筋銹蝕裂縫)、混凝土承受荷載和凍融等因素也會產(chǎn)生裂縫。242預(yù)防措施混凝土表面裂縫多發(fā)生在澆筑初期,主要是由于表面溫度驟降失水太快引起 的,因此對混凝土表面進(jìn)行防護(hù)或養(yǎng)護(hù),防止溫差過大和失水過快是主要的預(yù)防 措施。表層混凝土收縮時將受拉,而由于混凝土抗拉能力很小,極易超過混凝土 的應(yīng)變能力,最終導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫。為了盡可能延長收縮時間以使混凝土有足夠強(qiáng) 度抵抗表面拉應(yīng)力,就必須有效控制混凝土部升溫速率。 在
10、混凝土中摻加適量的 礦粉煤灰,減緩水化熱釋放速度;降低原材料溫度,在混凝土結(jié)構(gòu)部采用冷卻管 等法均可以降低部混凝土溫度,減少外溫差,混凝土澆筑完畢后要立即對其表面 加以覆蓋并及時灑水養(yǎng)護(hù)。另外,在混凝土初凝前進(jìn)行第二次振搗是避免出現(xiàn)這 種缺陷的有效法。243處理法普通鋼筋混凝土構(gòu)件在工作時出現(xiàn)開裂是正常現(xiàn)象。實踐證明,當(dāng)裂縫超過 一定寬度時(一般為0. 25mm)才會對結(jié)構(gòu)耐久性有一定影響,容易引起鋼筋銹 蝕、減少鋼筋面積、降低與混凝土的黏結(jié)力、降低承載力、加快碳化剝落等病害。 為避免鋼筋銹蝕,影響結(jié)構(gòu)的長期使用性能,應(yīng)及時對其進(jìn)行裂縫修補(bǔ)。一般裂縫的修補(bǔ)可采用表面封閉和壓力灌漿修補(bǔ)法兩種形式。對于裂縫寬度 小于0.20 mm的淺而細(xì)的表面裂縫,可用環(huán)氧樹脂漿液進(jìn)行表面封閉;對于裂縫寬度大于0.20 mm且較深的裂縫,應(yīng)采用壓力灌漿法修補(bǔ)。3結(jié)語混凝土表面
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