混凝土病害產(chǎn)生及防治的幾項主要措施
2015-07-23
混凝土是由膠凝材料(如水泥)、水和骨料等按一定的比例進(jìn)行配制,經(jīng)混合攪拌硬化成形的一種人工石材?;炷烈云淞己玫目伤苄约皾沧⑿裕蓾M足設(shè)計要求的形狀及尺寸,且能就地取材,有較高的抗壓強度、良好的耐久性及維修費少的優(yōu)點在近年的工程施工尤其是橋梁工程中被廣泛使用。但在施工中,施工人員往往不注意混凝土的性能,為追求經(jīng)濟(jì)利益,對混凝土所用材料進(jìn)行不規(guī)范的選用,或者是攪拌不均勻、混凝土水灰比不合適、振搗不標(biāo)準(zhǔn)及養(yǎng)護(hù)不合理等人為因素導(dǎo)致成形的混凝土出現(xiàn)蜂窩、麻面、孔洞、露筋、缺棱掉角、表面不平整、混凝土外觀質(zhì)量差等病害時有發(fā)生。造成混凝土工程壽命大幅度縮減,甚至出現(xiàn)橋梁坍塌等質(zhì)量事故?,F(xiàn)就混凝土病害的產(chǎn)生、治理措施及預(yù)防施工工藝進(jìn)行進(jìn)行闡述。(1)蜂窩:指混凝土結(jié)構(gòu)局部出現(xiàn)酥松、砂漿少、碎石多,碎石間形成空隙類似蜂窩狀的窟窿。其形成原因是:a混凝土配合比不當(dāng);b砂、碎石、水泥材料加水計量不準(zhǔn)造成砂漿少、碎石多;c混凝土攪拌不均勻,和易性差,振搗不密實;d下料不當(dāng)導(dǎo)致混凝土離析;e模板縫不嚴(yán),使水泥漿流失。(2)麻面:指混凝土局部表面出現(xiàn)缺漿和許多小凹坑、麻點,形成粗糙面。其形成原因是:a模板表面粗糙或粘附水泥漿渣等雜物未清理干凈,拆模時混凝土表面被粘壞;b模板拼接不嚴(yán),局部漏漿;c振搗不實,氣泡未排出,停在模板表面形成麻點。(3)孔洞:混凝土內(nèi)部有尺寸較大的空隙,局部沒有混凝土或蜂窩特別大,鋼筋局部或全部裸露。其形成原因:a鋼筋較密部位混凝土下料被擱住,未振搗就澆筑上層混凝土;b混凝土離析嚴(yán)重,碎石成堆又嚴(yán)重跑漿,又未振搗;c混凝土澆筑時有雜物(如工具或木塊等)將混凝土卡住。(4)露筋:指混凝土內(nèi)部主筋、副筋或箍筋局部露在構(gòu)件表面。其產(chǎn)生的原因是:a澆筑混凝土?xí)r,保護(hù)層厚度不夠或保護(hù)層墊塊太少、漏放或位移,致使鋼筋緊貼模板外露;b結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面小,鋼筋過密,碎石卡在鋼筋上,使水泥漿不能充滿鋼筋周圍造成露筋;c混凝土配合比不當(dāng),產(chǎn)生離析,靠模板部位缺漿或模板漏漿;d保護(hù)層太小,鋼筋受到撞擊產(chǎn)生位移造成露筋。(5)缺棱掉角:結(jié)構(gòu)構(gòu)件邊角處混凝土局部掉落,不規(guī)則,棱角有缺陷。其產(chǎn)生原因是:a混凝土澆筑后養(yǎng)生不好,造成脫水,強度低或者是拆模時不注意將棱角碰(粘)掉;b低溫施工且過早拆除非承重模板,使構(gòu)件棱角強度過低脫落。(6)表面不平整:指混凝土表面凹凸不平,或板厚薄不一,表面不平。產(chǎn)生原因是:a模板強度不夠,人工操作或運送時模板表面變形,表面出現(xiàn)凹凸不平或印痕;b模板支撐不夠,使?jié)仓幕炷猎缙诔霈F(xiàn)不均勻的下沉;c模板拼接時不平,使?jié)仓幕炷脸霈F(xiàn)錯臺。(7)混凝土外觀質(zhì)量差:混凝土構(gòu)件表面顏色不一致,出現(xiàn)水紋,表面漏漿痕跡明顯。產(chǎn)生原因是:a配合比不當(dāng),計量不準(zhǔn),在施工中隨意加水使水灰比增大;b混凝土攪拌不均勻,澆筑的混凝土水灰比嚴(yán)重不一致;c模板漏漿,養(yǎng)護(hù)不善,過早拆模或混凝土早期受凍。
近年來,無論是高速公路還是二級公路在施工中,平時經(jīng)常提倡“精、細(xì)化”施工,成品做成精品工程。但往往不注意環(huán)節(jié)的控制,連基本的混凝土病害都處理不到位,待拆模后才發(fā)現(xiàn)不是強度不夠就是外觀質(zhì)量差。針對已發(fā)生的各種混凝土病害,處治的方法不外乎將混凝土洗刷干凈后,用1:2或1:2.5水泥砂漿抹平壓實表面的蜂窩麻面,或鑿去蜂窩處薄弱松散顆粒,刷洗干凈灌筑混凝土封閉后,進(jìn)行水泥壓漿修補處理。如何能從根本上防止此類病害的發(fā)生,那將要從混凝土的所用材料、攪拌、運輸、模板架立、澆筑、養(yǎng)生等方面進(jìn)行防治。
1 材料
(1)水泥按品種、等級、廠家、批號分別貯存,不得混裝;使用時采用先貯先用,袋裝水泥貯運超3個月,散裝水泥超6個月,必須重新檢驗。(2)集料:集料在運輸或工地存貯時,應(yīng)使其不受污染,不同料源,不同批次,分別堆放,分別檢驗,分別做配合比設(shè)計,料場宜宜搭設(shè)雨陽棚,避免因集料摻在一塊導(dǎo)致配合比不準(zhǔn)。
2 攪拌站建設(shè)
攪拌機(jī)采用強制式設(shè)備,計量采用電子計量裝備,并對電子計量秤進(jìn)行精確標(biāo)定,稱量和配水機(jī)械裝置,應(yīng)得到計量鑒定并維持在良好狀態(tài)中,各種衡器應(yīng)至少每周校核一次,以保證計量準(zhǔn)確。在攪拌機(jī)出料口設(shè)置貯料斗,容量稍大于運輸車容器的容量,避免攪拌機(jī)逐盤直接將拌和物卸入運輸車。
3 模板的架立
混凝土澆筑前模板架立必須完成,采用的模板具有一定的強度,模板架立時必須按圖紙要求進(jìn)行檢查,并清理干凈模板內(nèi)雜物,使之不得有積水、施工碎屑和其他附著物質(zhì),特別注意模板接縫嚴(yán)密不漏漿,新進(jìn)場的鋼模第一次使用前必須先打磨一遍,再涂抹3-5cm砂漿一層,凝固后再敲掉重新打磨,以有效地消除鋼模表面的鐵銹,預(yù)防因模板表面的鐵銹造成混凝土表面出現(xiàn)麻面;注意保證模板表面光潔,澆筑混凝土之前應(yīng)涂刷脫模劑,脫模劑涂刷均勻;由高處向模板內(nèi)卸料時,要避免混凝土發(fā)生離析,直接卸料高度不得超過2m,超過2m時應(yīng)采用導(dǎo)管或溜槽,超過10m時應(yīng)采用減速裝置。
4 混凝土拌和
混凝土拌和嚴(yán)格按試驗室提供的配合比進(jìn)行,每次實際拌合混凝土前,測量集料的含水量,并在用水量中予以扣除,提出供實際使用的施工配合比。施工過程中應(yīng)持續(xù)監(jiān)測集料含水率的變化,并依據(jù)測試結(jié)果及時調(diào)整用水量和集料用量;所有混凝土原材料,除水可按體積稱量外,其余均應(yīng)按照質(zhì)量稱量。細(xì)、粗集料稱量的允許偏差為±2%;其他原材料的允許偏差為±1%;攪拌時攪拌筒的轉(zhuǎn)動速度,必須按攪拌設(shè)備上標(biāo)出的速度操作。從所有材料進(jìn)攪拌筒到混凝土從攪拌筒排出的最短連續(xù)攪拌時間:攪拌機(jī)容量≤400L時2min,≤1500時2.5min;每次開機(jī)前,取當(dāng)天使用原材料進(jìn)行試拌;攪拌筒拌和的第一盤混凝土粗集料數(shù)量只能用到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量的2/3。在下盤材料裝入前,攪拌筒內(nèi)的拌和料應(yīng)全部卸清。攪拌設(shè)備停用超過30min時,應(yīng)將攪拌筒徹底清洗才能重新拌和混凝土;外加劑應(yīng)在加入水泥之后1min之內(nèi)或整個攪拌周期的3/4時間前加入。如一批混凝土中使用兩種或多種外加劑,外加劑應(yīng)分開加入,以避免外加劑之間可能發(fā)生反應(yīng);拌好的混凝土拌和物:顏色均勻一致,各種組分分布均勻,不得有離析和泌水現(xiàn)象。 5 混凝土的運輸
混凝土運輸應(yīng)用混凝土運輸罐車運輸,運輸及暫存混凝土的容器應(yīng)不滲漏、不吸水,必須在每天工作后或澆筑中斷30min時予以清洗干凈;從加水拌和到入模的最長時間,應(yīng)由試驗室根據(jù)水泥初凝時間及施工氣溫確定;混凝土拌和物運送到澆筑地點時,混凝土應(yīng)不離析、不分層。若混凝土發(fā)生離析、泌水或坍落度不符合要求時應(yīng)進(jìn)行二次攪拌,但不得隨意加水。
6 混凝土的澆筑
混凝土在澆筑時,混凝土的溫度應(yīng)維持5℃至30℃之間;混凝土要分層進(jìn)行澆筑,分層厚度按振搗器及混凝土部位控制,澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,如因故必須間斷,間斷時間應(yīng)小于前層混凝土的初凝時間;在澆筑過程中,應(yīng)控制混凝土的均勻性和密實性,特別對構(gòu)件棱角處,應(yīng)采取有效措施,使接縫嚴(yán)密,防止在混凝土振搗過程中出現(xiàn)漏漿且不得漏振;混凝土澆筑期間,應(yīng)設(shè)專人檢查支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件的穩(wěn)固及安全情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有松動、變形或移位時,及時處理;混凝土初凝至達(dá)到拆模強度之前,模板不得振動,伸出的鋼筋不得承受外力。
7 混凝土搗實
所有混凝土,一經(jīng)澆筑應(yīng)立即進(jìn)行全面的搗實,使之形成密實、均勻的整體?;炷恋膿v實,一般均應(yīng)使用內(nèi)部機(jī)械振搗;混凝土構(gòu)件頂面部分,預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件或其他特殊地方可用外部機(jī)械振搗;振搗器的類型應(yīng)經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn),振搗器應(yīng)能以每分鐘不少于4500脈沖的頻率傳遞振動于混凝土,使在距振搗點至少0.5m以內(nèi)的混凝土產(chǎn)生250mm坍落度的可見效應(yīng);振搗應(yīng)在澆筑點和新澆筑混凝土面上進(jìn)行,振搗器插入混凝土要快,拔出速度要慢,以免產(chǎn)生空洞;振搗器插入深度為棒長的3/4。振搗器要垂直地插入混凝土內(nèi),并要插至前一層混凝土,以保證新澆筑混凝土與先澆筑混凝土結(jié)合良好,插進(jìn)深度一般為50~100mm;插入式振搗器移動間距不得超過有效振動半徑的1.5倍。表面振搗器移位間距,應(yīng)使振動器平板能覆蓋已振實部分100mm左右;當(dāng)使用插入式振搗器時,應(yīng)盡可能地避免與鋼筋和預(yù)埋構(gòu)件相接觸。模板角落以及振搗器不能達(dá)到的地方,輔以插針振搗,以保證混凝土密實及其表面平滑;混凝土振搗密實的一般標(biāo)志是混凝土停止下沉、不冒氣泡、泛漿、表面平坦
8 結(jié)語
混凝土在澆筑后,應(yīng)使混凝土在一段時間內(nèi)保持適宜的濕度和溫度,以使混凝土性能達(dá)到預(yù)定要求,養(yǎng)護(hù)從澆注和抹面開始,進(jìn)行噴霧養(yǎng)護(hù)和濕養(yǎng)護(hù),以減少混凝土的塑性收縮,不論采用什么養(yǎng)護(hù)方法,在拆模以前均應(yīng)連續(xù)保持濕潤。同類構(gòu)件應(yīng)在同一條件下養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時氣溫低于+5℃時,應(yīng)覆蓋保溫,不得灑水養(yǎng)護(hù)。張肅公路二級公路工程我們采用此種方法,不但有效的解決了混凝土的病害發(fā)生,學(xué)得到了業(yè)主的一致好評。若在混凝土施工中加以細(xì)化施工如在混凝土中摻加礦粉等來提高混凝土外觀色澤一致,使其光亮細(xì)膩等則可能使?jié)仓幕炷凉こ踢_(dá)到精品工程。