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1 概述
混凝土由于自身的特殊性能而在现代土建工程上发挥着极其重要作用 。其特殊性能体现在:具有较高的强度及耐久性;混凝土拌制物具有可塑性;能与钢筋牢固的结合成坚固、耐久、抗震且经济的钢筋混凝土结构。但是混凝土材料品质及配合比质量的波动以及混凝土输送、浇筑、养护等施工工艺对混凝土质量有较大的影响,施工过程中需要进行严格的质量控制。
下面将针对一般工程中出现的一些质量通病以及所采取的预防和处理方法进行研究。
2 混凝土工程中容易出现的一些质量通病及其产生原因
2.1 蜂窝
蜂窝现象是指混凝土结构局部出现的松散等(梁柱上一处不大于1000cm2,累计不大于2000cm2;板上一处不大于2000cm2, 累计不大于4000cm2,为合格)。
蜂窝现象产生的原因是:①混凝土配合比例不当或砂、石子、水泥材料加水量计量不准,造成砂浆少、石子多;②混凝土搅拌时间不够,未拌合均匀,和易性差,振捣不密实;③下料顺序不当、人工拌和,未设搅拌机使石子集中,造成石子、砂浆离析;④混凝土振捣不实,漏振,或振捣时间不够;⑤模板缝隙未堵严,水泥浆流失;⑥钢筋较密,使用的石子粒径过大或坍落度过小。
2.2麻面
麻面现象是指混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点,形成粗糙面,但无钢筋外露现象。
麻面现象产生的原因是:①模板表面粗糙或粘附水泥浆、渣等杂物未清理干净,拆模时混凝土表面被粘坏;②竹胶板未浇水湿润或湿润不够,构件表面混凝土的水分被吸去,使混凝土失水过多出现麻面;③竹胶板、钢模板拼缝不严,局部漏浆;④脱模剂涂刷不匀,或局部漏刷、失效,混凝土表面与模板粘结造成麻面;⑤混凝土振捣不实,气泡未排出,停在混凝土表面形成麻点。
2.3孔洞
孔洞现象是指混凝土结构内部有尺寸较大的空隙,局部没有混凝土或蜂窝特别大,钢筋局部或全部裸露(梁柱上一处不大于40cm2,累计不大于80cm2;板上一处不大于100cm2, 累计不大于200cm2,为合格)。
孔洞现象产生的原因是:①在钢筋较密的部位或预留孔洞和预埋件处,混凝土下料被搁住,未振捣就继续浇筑上层混凝土;②混凝土离析,砂浆分离,石子成堆,严重跑浆,振捣不到位;③混凝土一次下料过多、过厚,振捣器振动不到,形成松散孔洞;④混凝土内掉入木块、泥块等杂物,混凝土被卡住。
2.4露筋
露筋现象是指混凝土内部主筋、辅筋或箍筋局部裸露在结构构件表面(梁柱上不大于10cm,累计不大于20cm;板上的露筋长度不大于20cm, 累计不大于40cm,为合格)。
露筋现象产生的原因是:①灌注混凝土时,钢筋保护层垫块位移或垫块厚度不足或漏放,致使钢筋紧贴模板外露;②结构构件截面小,钢筋过密,石子卡在钢筋上,使水泥砂浆不能充满钢筋周围,造成露筋;③混凝土配合比不当,产生离析,模板部位缺浆或模板漏浆;④混凝土保护层太小或保护层处混凝土漏振或振捣不实;或振动棒撞击钢筋、踩踏钢筋,使钢筋位移,造成露筋;⑤木模板未浇水湿润,吸水粘结或脱模过早,拆模时缺棱、掉角,导致漏筋。
2.5缺棱掉角
缺棱掉角现象是指结构或构件边角处混凝土局部掉落,不规则,棱角有缺陷。
缺棱掉角现象产生的原因是:①竹胶模板未充分浇水湿润或湿润不够,混凝土浇筑后养护不好,造成脱水,强度低,或模板吸水膨胀将边角拉裂;拆模时,棱角被粘掉;②低温施工、过早拆除侧面非承重模板;③拆模时,边角受外力或重物撞击或保护不好,棱角被碰掉;④模板未涂刷脱模剂或涂刷不均。
3针对混凝土经常出现的一些质量通病采取的防治措施
3.1蜂窝现象的防治措施
第一,认真设计、严格控制混凝土配合比,经常检查,做到计量准确,混凝土拌合均匀,坍落度适合;混凝土设搅拌机拌合;浇灌柱应分层下料,分层振捣,防止漏振;模板缝应堵塞严密,浇灌中,应随时检查模板支撑情况防止漏浆;柱根部应浇灌与混凝土同标号的砂浆,使其接茬牢固。第二,小蜂窝剔凿松散砼后洗刷干净,再用同标号水泥砂浆抹平压实搓毛;较大蜂窝,凿去蜂窝处薄弱松散颗粒,刷洗净后,支模用高一级细石混凝土仔细填塞捣实;较深蜂窝,如清除困难,可埋压浆管、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。
3.2麻面现象的防治措施
第一,竹胶板、钢模板表面清理干净,不得粘有干硬水泥砂浆、混凝土、胶条等杂物。浇灌混凝土前,竹胶板、钢模板应浇水充分湿润,模板缝隙用胶条、海绵条等堵严。脱模剂应选用长效的,涂刷均匀,不得漏刷。混凝土应分层均匀振捣密实,直至排除气泡为止。第二,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。
3.3孔洞现象的防治措施
第一,在钢筋密集处及复杂部位,采用细石混凝土浇灌,在模板内充满,认真分层振捣密实,严防漏振(振捣棒振捣间距30cm);砂石中如果混有粘土块、砖块、模板、工具等杂物掉入模板内,应及时清除干净。第二,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。
3.4露筋现象的防治措施
第一,浇灌混凝土,应保证钢筋位置和保护层厚度正确,并加强检验,钢筋密集时,应选用适当粒径的石子,保证混凝土配合比准确和良好的和易性。模板应充分湿润并认真堵好缝隙。混凝土振捣严禁撞击钢筋,操作时,避免踩踏钢筋,如有踩弯或脱扣等及时调整直正和绑扎。保护层混凝土要振捣密实。正确掌握脱模时间,防止过早拆模,碰坏棱角。第二,表面漏筋,刷洗净后,在表面抹1∶2或 1∶2.5水泥砂浆,将漏筋部位抹平;漏筋较深的凿去薄弱混凝上和突出颗粒,洗刷干净后,用比原来高一级的细石混凝土填塞压实。
3.5缺棱掉角现象的防治措施
第一,竹胶模板在浇筑混凝土前应充分湿润,混凝土浇筑后应认真浇水養护,拆除侧面非承重模板时,混凝土应具有 1.2 N/m2 以上强度;拆模时注意保护棱角,避免用力过猛过急;吊运模板,防止撞击棱角,运输时,将成品棱角用草袋等保护好,以免碰损。第二,缺棱掉角,可将该处松散颗粒凿除,冲洗充分湿润后,视破损程度用 1∶2或 1∶2.5 水泥砂浆抹补齐整,或支模用比原来高一级混凝土捣实补好,认真养护。
4现浇板出现裂缝的原因和处理方法
4.1造成出现裂缝的原因
(1) 板中正、辅受力钢筋之间有效高度不够,使受力钢筋的抗拉强度不能有效发挥,反而加重了板上层混凝土的受压应力。该原因产生的裂缝往往是穿透性的,主要出现在板边及板中受力比较集中的位置,这类裂缝严重者将影响结构的使用安全,应采取稳妥的补救措施;
(2) 施工过程中为赶进度,在现浇混凝土未达到设计强度时即拆模,或板浇注未达到48H便施工,加载过重,也导致板开裂,出现穿透性裂缝;
(3) 板中预埋电线导管PVC阻燃管。由于PVC阻燃管直径较大、弹性较大,在浇捣混凝土时,PVC阻燃管受到混凝土的重压而下沉,使支撑在底部的板下层受力筋随着下沉,板底钢筋保护层厚度变薄,一定时间后,板下层出现裂缝,这类裂缝对使用有一定影响,但一般不会影响结构安全;
(4) 浇捣混凝土前,板底钢筋无保护层垫块或保护层垫块分布太稀,也易使板出现裂缝、裂缝性质同(3)条;
(5) 板件厚度不够也是引起板裂缝的原因之一。钢筋混凝土构件的受力是由钢筋与混凝土共同承担的,板件过薄,板刚度势必减弱,板中受拉钢筋和受压混凝土应力增大以致出现“超载”现象,板因此开裂,此类裂缝往往是穿透性的;
(6) 混凝土实际强度等级低于设计强度等级,导致混凝土受压强度不够而开裂;
(7) 现浇板未进行二次搓面也会导致混凝土上表面开裂。
4.2针对现浇板裂缝所采取的处理方法
针对现浇板不同部位出现的的裂缝运用因果图分析法(见图1)进行分析,
图1 现浇板裂缝因果分析图
对不同部位裂缝采取的处理方法有:
(1) 对于板上层裂缝,用环氧树脂修补方法。具体操作步骤是:将缝表面凿出一个上宽2~3cm,深3~4cm的V型槽,用水冲刷干净,再用环氧树脂掺丙酮(稀释)、乙二胺(增加强度)、苯二甲基二丁脂(增加韧性),并与砂浆混合进行填补。各成分所占比例按有关技术资料确定;
(2) 对板上层裂缝还可以用高压喷浆的方法修补。喷浆前应用高压水将缝冲刷干净;
(3) 对于板上层裂缝较多的板,用在板上表层覆盖钢丝网细石混凝土的方法修补。做法是:先将板上表面凿开,冲洗干净,然后布上一层φ4@150的钢丝网,再浇上一层厚4~5cm的细石混凝土(混凝土强度比板高),该覆盖层应锚固在四边支座上;
(4) 板下层裂缝,不影响结构安全,用环氧树脂修补法处理。
4.3裂缝处理方法的效果
通过对不同部位出现裂缝的原因分析,合理采用处理方法,及时解决混凝土现浇板裂缝问题,不仅没有影响到主体施工质量,而且也没有影响到施工进度,这说明裂缝原因分析准确,处理方法采取得当,为后续的现浇板施工过程提供宝贵经验依据。
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
混凝土由于自身的特殊性能而在现代土建工程上发挥着极其重要作用 。其特殊性能体现在:具有较高的强度及耐久性;混凝土拌制物具有可塑性;能与钢筋牢固的结合成坚固、耐久、抗震且经济的钢筋混凝土结构。但是混凝土材料品质及配合比质量的波动以及混凝土输送、浇筑、养护等施工工艺对混凝土质量有较大的影响,施工过程中需要进行严格的质量控制。
下面将针对一般工程中出现的一些质量通病以及所采取的预防和处理方法进行研究。
2 混凝土工程中容易出现的一些质量通病及其产生原因
2.1 蜂窝
蜂窝现象是指混凝土结构局部出现的松散等(梁柱上一处不大于1000cm2,累计不大于2000cm2;板上一处不大于2000cm2, 累计不大于4000cm2,为合格)。
蜂窝现象产生的原因是:①混凝土配合比例不当或砂、石子、水泥材料加水量计量不准,造成砂浆少、石子多;②混凝土搅拌时间不够,未拌合均匀,和易性差,振捣不密实;③下料顺序不当、人工拌和,未设搅拌机使石子集中,造成石子、砂浆离析;④混凝土振捣不实,漏振,或振捣时间不够;⑤模板缝隙未堵严,水泥浆流失;⑥钢筋较密,使用的石子粒径过大或坍落度过小。
2.2麻面
麻面现象是指混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点,形成粗糙面,但无钢筋外露现象。
麻面现象产生的原因是:①模板表面粗糙或粘附水泥浆、渣等杂物未清理干净,拆模时混凝土表面被粘坏;②竹胶板未浇水湿润或湿润不够,构件表面混凝土的水分被吸去,使混凝土失水过多出现麻面;③竹胶板、钢模板拼缝不严,局部漏浆;④脱模剂涂刷不匀,或局部漏刷、失效,混凝土表面与模板粘结造成麻面;⑤混凝土振捣不实,气泡未排出,停在混凝土表面形成麻点。
2.3孔洞
孔洞现象是指混凝土结构内部有尺寸较大的空隙,局部没有混凝土或蜂窝特别大,钢筋局部或全部裸露(梁柱上一处不大于40cm2,累计不大于80cm2;板上一处不大于100cm2, 累计不大于200cm2,为合格)。
孔洞现象产生的原因是:①在钢筋较密的部位或预留孔洞和预埋件处,混凝土下料被搁住,未振捣就继续浇筑上层混凝土;②混凝土离析,砂浆分离,石子成堆,严重跑浆,振捣不到位;③混凝土一次下料过多、过厚,振捣器振动不到,形成松散孔洞;④混凝土内掉入木块、泥块等杂物,混凝土被卡住。
2.4露筋
露筋现象是指混凝土内部主筋、辅筋或箍筋局部裸露在结构构件表面(梁柱上不大于10cm,累计不大于20cm;板上的露筋长度不大于20cm, 累计不大于40cm,为合格)。
露筋现象产生的原因是:①灌注混凝土时,钢筋保护层垫块位移或垫块厚度不足或漏放,致使钢筋紧贴模板外露;②结构构件截面小,钢筋过密,石子卡在钢筋上,使水泥砂浆不能充满钢筋周围,造成露筋;③混凝土配合比不当,产生离析,模板部位缺浆或模板漏浆;④混凝土保护层太小或保护层处混凝土漏振或振捣不实;或振动棒撞击钢筋、踩踏钢筋,使钢筋位移,造成露筋;⑤木模板未浇水湿润,吸水粘结或脱模过早,拆模时缺棱、掉角,导致漏筋。
2.5缺棱掉角
缺棱掉角现象是指结构或构件边角处混凝土局部掉落,不规则,棱角有缺陷。
缺棱掉角现象产生的原因是:①竹胶模板未充分浇水湿润或湿润不够,混凝土浇筑后养护不好,造成脱水,强度低,或模板吸水膨胀将边角拉裂;拆模时,棱角被粘掉;②低温施工、过早拆除侧面非承重模板;③拆模时,边角受外力或重物撞击或保护不好,棱角被碰掉;④模板未涂刷脱模剂或涂刷不均。
3针对混凝土经常出现的一些质量通病采取的防治措施
3.1蜂窝现象的防治措施
第一,认真设计、严格控制混凝土配合比,经常检查,做到计量准确,混凝土拌合均匀,坍落度适合;混凝土设搅拌机拌合;浇灌柱应分层下料,分层振捣,防止漏振;模板缝应堵塞严密,浇灌中,应随时检查模板支撑情况防止漏浆;柱根部应浇灌与混凝土同标号的砂浆,使其接茬牢固。第二,小蜂窝剔凿松散砼后洗刷干净,再用同标号水泥砂浆抹平压实搓毛;较大蜂窝,凿去蜂窝处薄弱松散颗粒,刷洗净后,支模用高一级细石混凝土仔细填塞捣实;较深蜂窝,如清除困难,可埋压浆管、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。
3.2麻面现象的防治措施
第一,竹胶板、钢模板表面清理干净,不得粘有干硬水泥砂浆、混凝土、胶条等杂物。浇灌混凝土前,竹胶板、钢模板应浇水充分湿润,模板缝隙用胶条、海绵条等堵严。脱模剂应选用长效的,涂刷均匀,不得漏刷。混凝土应分层均匀振捣密实,直至排除气泡为止。第二,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。
3.3孔洞现象的防治措施
第一,在钢筋密集处及复杂部位,采用细石混凝土浇灌,在模板内充满,认真分层振捣密实,严防漏振(振捣棒振捣间距30cm);砂石中如果混有粘土块、砖块、模板、工具等杂物掉入模板内,应及时清除干净。第二,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。
3.4露筋现象的防治措施
第一,浇灌混凝土,应保证钢筋位置和保护层厚度正确,并加强检验,钢筋密集时,应选用适当粒径的石子,保证混凝土配合比准确和良好的和易性。模板应充分湿润并认真堵好缝隙。混凝土振捣严禁撞击钢筋,操作时,避免踩踏钢筋,如有踩弯或脱扣等及时调整直正和绑扎。保护层混凝土要振捣密实。正确掌握脱模时间,防止过早拆模,碰坏棱角。第二,表面漏筋,刷洗净后,在表面抹1∶2或 1∶2.5水泥砂浆,将漏筋部位抹平;漏筋较深的凿去薄弱混凝上和突出颗粒,洗刷干净后,用比原来高一级的细石混凝土填塞压实。
3.5缺棱掉角现象的防治措施
第一,竹胶模板在浇筑混凝土前应充分湿润,混凝土浇筑后应认真浇水養护,拆除侧面非承重模板时,混凝土应具有 1.2 N/m2 以上强度;拆模时注意保护棱角,避免用力过猛过急;吊运模板,防止撞击棱角,运输时,将成品棱角用草袋等保护好,以免碰损。第二,缺棱掉角,可将该处松散颗粒凿除,冲洗充分湿润后,视破损程度用 1∶2或 1∶2.5 水泥砂浆抹补齐整,或支模用比原来高一级混凝土捣实补好,认真养护。
4现浇板出现裂缝的原因和处理方法
4.1造成出现裂缝的原因
(1) 板中正、辅受力钢筋之间有效高度不够,使受力钢筋的抗拉强度不能有效发挥,反而加重了板上层混凝土的受压应力。该原因产生的裂缝往往是穿透性的,主要出现在板边及板中受力比较集中的位置,这类裂缝严重者将影响结构的使用安全,应采取稳妥的补救措施;
(2) 施工过程中为赶进度,在现浇混凝土未达到设计强度时即拆模,或板浇注未达到48H便施工,加载过重,也导致板开裂,出现穿透性裂缝;
(3) 板中预埋电线导管PVC阻燃管。由于PVC阻燃管直径较大、弹性较大,在浇捣混凝土时,PVC阻燃管受到混凝土的重压而下沉,使支撑在底部的板下层受力筋随着下沉,板底钢筋保护层厚度变薄,一定时间后,板下层出现裂缝,这类裂缝对使用有一定影响,但一般不会影响结构安全;
(4) 浇捣混凝土前,板底钢筋无保护层垫块或保护层垫块分布太稀,也易使板出现裂缝、裂缝性质同(3)条;
(5) 板件厚度不够也是引起板裂缝的原因之一。钢筋混凝土构件的受力是由钢筋与混凝土共同承担的,板件过薄,板刚度势必减弱,板中受拉钢筋和受压混凝土应力增大以致出现“超载”现象,板因此开裂,此类裂缝往往是穿透性的;
(6) 混凝土实际强度等级低于设计强度等级,导致混凝土受压强度不够而开裂;
(7) 现浇板未进行二次搓面也会导致混凝土上表面开裂。
4.2针对现浇板裂缝所采取的处理方法
针对现浇板不同部位出现的的裂缝运用因果图分析法(见图1)进行分析,
图1 现浇板裂缝因果分析图
对不同部位裂缝采取的处理方法有:
(1) 对于板上层裂缝,用环氧树脂修补方法。具体操作步骤是:将缝表面凿出一个上宽2~3cm,深3~4cm的V型槽,用水冲刷干净,再用环氧树脂掺丙酮(稀释)、乙二胺(增加强度)、苯二甲基二丁脂(增加韧性),并与砂浆混合进行填补。各成分所占比例按有关技术资料确定;
(2) 对板上层裂缝还可以用高压喷浆的方法修补。喷浆前应用高压水将缝冲刷干净;
(3) 对于板上层裂缝较多的板,用在板上表层覆盖钢丝网细石混凝土的方法修补。做法是:先将板上表面凿开,冲洗干净,然后布上一层φ4@150的钢丝网,再浇上一层厚4~5cm的细石混凝土(混凝土强度比板高),该覆盖层应锚固在四边支座上;
(4) 板下层裂缝,不影响结构安全,用环氧树脂修补法处理。
4.3裂缝处理方法的效果
通过对不同部位出现裂缝的原因分析,合理采用处理方法,及时解决混凝土现浇板裂缝问题,不仅没有影响到主体施工质量,而且也没有影响到施工进度,这说明裂缝原因分析准确,处理方法采取得当,为后续的现浇板施工过程提供宝贵经验依据。
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