摘要:文章分析了混凝土在工程施工過程中出現(xiàn)的質量通病的原因,并有針對性地提出了防治措施。

關鍵詞:混凝土;混凝土裂縫;混凝土強度

中圖分類號:TU528文獻標識碼:A

文章編號:1674-1145(2009)21-0123-02

混凝土工程施工過程中發(fā)生一些質量通病,影響工程的表面觀感,輕則造成混凝土質量隱患進而影響結構的整體的安全,因此如何最大限度地消除混凝土質量缺陷,保證工程結構安全,是需要嚴肅對待的。

一、蜂窩、麻面

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,或局部出現(xiàn)酥松、砂漿少、石子多、石子之間形成空隙類似蜂窩狀的窟窿,但無鋼筋外露現(xiàn)象。

(一)原因分析

因為混凝土中添加的引氣劑,在混凝土中形成大的氣泡,或澆注厚度控制不倒位,氣泡行程過長,即使振搗的時間達到規(guī)程要求,氣泡也不能完全排出,這樣在硬化混凝土結構表面造成蜂窩麻面,拆模后在混凝土表面看到。或混凝土配合比不當,混凝土過于黏稠,造成硬化混凝土結構表面出現(xiàn)蜂窩麻面。

(二)防治的措施

模板表面清理干凈,不能粘有干硬水泥砂漿等雜物,澆灌混凝土前,模板應澆水充分濕潤,模板隔離劑應選用長效的,涂刷均勻,砼應分層均勻振搗密實,以排完氣泡為止,嚴格控制混凝土配合比,做到計量準確,經(jīng)常檢查,混凝土拌和均勻,坍落度適合,混凝土下料高度超過2米設中筒或溜槽,澆灌應分層下料,分層振搗,防止漏振,澆灌中應隨時檢查模板支撐情況,防止漏漿,治理小蜂窩:洗刷干凈后,用1:2或1:2.5水泥砂漿抹平后壓實;表面作粉刷的可不處理,表面無粉刷的應將麻面部位澆水充分濕潤后,用原混凝土配合比去石子砂漿,將麻面抹平后光。較大蜂窩,鑿去蜂窩處薄弱松散顆粒,刷洗干凈后,支模用高一級細石混凝土填塞搗實。

二、裂縫

(一)原因分析

在建筑工程施工中,混凝土裂縫的產(chǎn)生是一個普遍存在的問題,而解決也是一個棘手的問題,混凝土裂縫產(chǎn)生的原因是多方面的,有變形引起的,有外部荷載引起的。

從設計方面要考慮:設計按多跨連續(xù)板進行配筋計算,側重于滿足結構安全,較少考慮混凝土收縮特性和溫度變形等多種因素,樓板高跨比較小,其剛度較小對裂縫控制很不利。在支座處按常規(guī)配設負筋,在中部板面不配鋼筋,當板面出現(xiàn)溫度變形和混凝土收縮,因無構造鋼筋約束,板面即出現(xiàn)裂縫。

從施工方面看:由于水電施工圖由各專業(yè)設計,實際施工中出現(xiàn)水電管交叉疊放,或由于設計考慮管內(nèi)容線面積,部分預埋管徑大于25mm;管位置過高或過低;位置過高時,極易在板面出現(xiàn)因混凝土硬化收縮產(chǎn)生的裂縫,也易在維修裂縫或室內(nèi)裝修時損壞管線;兩根管線并行布置時,管線間距過小甚至并攏,更易因管線集中而產(chǎn)生裂縫。且設計管線位置在樓板跨中,即在單層雙向配筋處,樓板有效截面受到很大削弱,成為樓板最易開裂的部位;當樓板收縮應力大于混凝土極限抗拉強度時,即出現(xiàn)沿管線表面呈直線狀的裂縫。從樓面混凝土澆完、收光至施工材料堆放,平均空載養(yǎng)護期僅為一天半,人為因素過早地震動、荷載造成樓板幼齡混凝土內(nèi)部受損開裂。且施工中用塔吊吊運的鋼管、鋼筋等周轉材料因受剪力墻鋼筋影響多堆放在預埋管線部位。

從材料方面看:商品混凝土強度為C40(8層以下)C35(8～18層)C30(18層以上),其收縮變形值為同標號普通混凝土的1.2～1.3倍,且商品混凝土單方用水量過大(200Kg),其中部分水在振搗時被游離出來,部分水與水泥結合成凝膠,相當大一部分為自由水仍留在混凝土孔隙中,成為混凝土干縮的隱患。樓板拆模后,板面和板底長期裸露在大氣中,后期施工的細石混凝土面層養(yǎng)護期過后也長期處于干燥環(huán)境中,這種環(huán)境效應與尺寸效應的共同影響,使樓板較其他構件更易出現(xiàn)干縮裂縫。

(二)裂縫的控制措施

從設計上應考慮增配構造筋提高抗裂性能,配筋應采用小直徑、小間距;避免結構突變產(chǎn)生應力集中,在易產(chǎn)生應力集中的薄弱環(huán)節(jié)采取加強措施;在易裂的邊緣部位設置暗梁,提高該部位的配筋率,提高混凝土的極限拉伸;在結構設計中應充分考慮施工時的氣候特征,合理設置后澆縫,要求后澆縫間距20～30m,保留時間不小于60天。梁板混凝土強度等級不宜大于C30;樓板應雙層雙向配筋,屋面、轉換層樓面配筋宜加強;樓板內(nèi)管線應避免出現(xiàn)交叉(將交叉部位設置在梁或墻上);控制管線直徑,使其不超過板厚的20%且≤D25;重視房屋外圍護構件(外墻、屋面、門窗等)的保溫設計,若使房屋具有良好的保溫性能,不僅可大幅度降低房屋長期能耗,更是減少因溫差變形而引起裂縫的有效手段。

從施工上應考慮:嚴格控制混凝土原材料的質量,選用低水化熱水泥,控制混凝土的水灰比,減少混凝土的坍落度,合理摻加塑化劑和減少劑;澆筑時間盡量安排在夜間,最大限度降低混凝土的初凝溫度;加強混凝土的澆灌振搗,提高密實度;采用兩次振搗技術,改善混凝土強度,提高抗裂性;嚴格把關混凝上施工程序在樓層混凝上澆筑完畢的一天之內(nèi),僅限于做測量、定位、彈線等準備工作,不吊卸大宗材料,避免沖擊振動。24小時后可先分批安排吊運少量小型材料,做到輕卸、輕放、分散就位。第3天可開始從事樓層墻板和樓面的模板正常支模施工。對計劃中吊卸放材料的部位(即面積超過40m2)的模板其支撐架在搭設前,就預先考慮采用加密立桿和橫桿增加模板支撐架剛度的措施以增強剛度,減少變形來加強該區(qū)域的抗沖擊振動荷載,并應在該區(qū)域的新筑混凝土表面上鋪設舊木模或跳板加以保護和擴散應力,從而防止樓板裂縫的發(fā)生。必須注意各工種交叉作業(yè)時間,在板底鋼筋綁扎后,線管予埋和模板封鑲收頭前應及時穿插并爭取全面完成,做到不留或少留尾巴。當澆筑時,應在裂縫容易發(fā)生部位和負彎矩筋區(qū)域,應鋪設臨時活動跳板。盡量避免上層鋼筋受到重新踩踏變形。

嚴格把關板面負筋的保護層:現(xiàn)澆板負筋一般放置在梁鋼筋上面,與梁筋應綁扎在一起,另外,采用鐵架子或混凝土墊塊等措施來固定負筋的位置,保證在施工過程中板面鋼筋不再下沉。從而有效控制保護層,避免支座處因負筋下沉,保護層厚度變大而產(chǎn)生裂縫,一般而言,板的保護層厚度不應大于15mm;采取有效固定措施使預埋管布置在板中部;延長空載養(yǎng)護時間,減少早期荷載裂縫;并行走向管線間距應大于0.25m,在管線集中或交叉處設加強筋,并在上下部鋪放鋼絲網(wǎng),寬度應大于管區(qū)100mm;控制施工期間及竣工后的門窗洞口風速,減少環(huán)境溫差和風速對結構的影響。通過商品混凝土生產(chǎn)級配中材料的替換和外加劑的合理使用,降低商品砼的水泥和水用量;配比中添加聚丙烯纖維,可有效減少早期收縮裂縫;合理選用混凝土膨脹劑(宜選用一等品),其摻量應經(jīng)試配確定,來滿足設計的限制膨脹率;加強養(yǎng)護,延長養(yǎng)護時間,也可在板面和板底拆模后涂刷養(yǎng)護劑,避免混凝土的早期干縮,確保膨脹劑產(chǎn)物的充分水化,使混凝土達到有效的補償收縮作用。

混凝土拆模后裂縫修補:混凝土拆模后若發(fā)現(xiàn)裂縫,通常如下處理:一般性表面細小裂縫,可將裂縫部位清洗干凈,干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或表面涂刷封閉。裂縫較大時,可將裂縫鑿成八字形凹槽、洗凈濕潤,刷一層水泥漿,用1:2水泥砂漿分層壓實抹光后用環(huán)氧膠泥嵌補。對影響結構整體,防水防滲要求的結構裂縫,應根據(jù)裂縫寬度、深度情況,采用水泥壓力灌漿、化學灌漿的方法修補,或表面封閉與注漿同時使用;明顯降低結構剛度,承載力和嚴重裂縫,應根據(jù)情況,采用預應力加固或用鋼筋混凝土圍套、鋼套箍或結構膠粘貼劑貼鋼板加固等方法。

作者簡介:王保平,男,河南省第一建筑工程集團有限責任公司工程師,研究方向:現(xiàn)場施工、技術管理等。