李功強(qiáng)

(國(guó)電四川發(fā)電有限公司，成都 610221)

1 工程概況

松林河洪一水電站引水隧洞(無(wú)壓過(guò)水隧洞)長(zhǎng)5 638.787 m，進(jìn)口底板高程1 527.00 m，出口底板高程1 524.181 m?；炷烈r砌采用C20(二)，澆筑厚度50 cm主要采用鋼模臺(tái)車和組合鋼模板，混凝土罐車運(yùn)輸，輸送泵入倉(cāng)的方式澆筑。本工程于2009年4月30日完成施工，在施工過(guò)程中雖嚴(yán)格按照規(guī)范要求等進(jìn)行施工，但仍然出現(xiàn)了蜂窩、麻面、錯(cuò)臺(tái)等質(zhì)量缺陷。

2 混凝土表面缺陷的分類及原因分析

通過(guò)在過(guò)程中檢查，主要出現(xiàn)的混凝土外觀缺陷有蜂窩麻面、露筋、空洞、面不平整、錯(cuò)臺(tái)、掛簾及裂縫等，具體分析如下:

2.1 表面不平整、錯(cuò)臺(tái)、掛簾

表面不平整、錯(cuò)臺(tái)及掛簾是指混凝土表面凹凸不平、混凝土倉(cāng)與倉(cāng)的結(jié)合部位未能平順連接等。其形成主要原因是:①模板凹凸不平或模板加固不牢等原因?qū)е禄炷廉a(chǎn)生鼓包突起;②模板拼接不嚴(yán)混凝土漿液流到已澆筑面形成掛簾;③混凝土倉(cāng)與倉(cāng)的結(jié)合部位模板未能平直連接或加固不夠，產(chǎn)生錯(cuò)位或跑模等。

2.2 麻面

麻面是混凝土表面缺漿等形成無(wú)數(shù)綠豆大小的不規(guī)則的小凹坑。其主要原因是:①模板表面粗糙、不平滑，有硬水泥漿垢或其它附著物未清除干凈;②脫模劑涂抹不均或涂在鋼模板上的油質(zhì)脫模劑過(guò)厚，液體殘留在模板上;③混凝土澆筑過(guò)程中，中間間歇停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，振搗時(shí)已有部分混凝土凝固;④模板補(bǔ)縫不嚴(yán)密而輕微漏漿。

2.3 露筋、空洞

露筋是由于保護(hù)層不夠結(jié)構(gòu)鋼筋沒(méi)有被混凝土包裹而外露，或混凝土出現(xiàn)蜂窩等缺陷造成鋼筋外露，空洞是指混凝土出現(xiàn)架空現(xiàn)象?；炷脸霈F(xiàn)露筋、空洞的主要原因有:①漏放保護(hù)層墊塊或墊塊位移;②混凝土澆筑時(shí)投料距離過(guò)高過(guò)遠(yuǎn)，又沒(méi)有采取防止離析的有效措施;③混凝土運(yùn)輸車卸料入料斗時(shí)或運(yùn)輸過(guò)程中有離析又未重新攪拌;④鋼筋較密集，粗骨料被卡在鋼筋上，加上振搗不足或漏振;⑤混凝土塌落度太小而又振搗不足。

2.4 蜂窩

蜂窩就是混凝土結(jié)構(gòu)中局部疏松，骨料集中而無(wú)砂漿，骨料間形成蜂窩狀的孔穴。其主要原因是:①混凝土拌和不均，骨料與砂漿分離;②卸料高度偏大，料堆周邊骨料集中而少砂漿，未作好平倉(cāng);③模板破損、漏漿嚴(yán)重;④混凝土振搗不充分，未達(dá)到返漿的程度。

2.5 裂縫

裂縫分為干縮裂縫、溫度裂縫和外力作用下產(chǎn)生的裂縫。其主要原因是:①混凝土溫控措施不力;②所澆混凝土冷卻和養(yǎng)護(hù)不善;③有外力作用于混凝土結(jié)構(gòu)，如所澆混凝土過(guò)早承受荷載等受到外力影響，以及混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉陷等。

2.6 金屬外露件

本文金屬外露件主要指因施工方法需要或者其它因素造成在施工過(guò)程中不可避免的外露鋼筋頭等。

3 混凝土缺陷的處理措施

洪一水電站引水洞混凝土表面缺陷主要通過(guò)目檢，麻面、露筋和表面可見(jiàn)的蜂窩與空洞可在拆模后直接目檢發(fā)現(xiàn)，裂縫在后期過(guò)程中通過(guò)檢查中發(fā)現(xiàn)。對(duì)檢查出的缺陷進(jìn)行了認(rèn)真分析，并制定了相應(yīng)的處理措施，簡(jiǎn)述如下:

1)對(duì)邊墻、頂拱表面不平整、錯(cuò)臺(tái)部位進(jìn)行角磨機(jī)打磨處理，對(duì)跑模等原因形成的錯(cuò)臺(tái)較大部位先采用人工鑿除，然后再利用角模機(jī)打磨處理;底板平整度不夠(＞5 cm)的部分，對(duì)底于大面的部位進(jìn)行鑿毛處理，并澆筑C20一級(jí)配混凝土。

2)對(duì)于麻面、氣泡進(jìn)行表面抹漿修復(fù)。修復(fù)時(shí)首先將缺陷部分清洗干凈，保持表面濕潤(rùn)而不能積水，然后用干凈的麻布或橡膠海綿抹子在整個(gè)表面上擦抹砂漿，以填滿所有的氣孔和凹坑。

3)蜂窩及局部架空、露筋部位:①將修補(bǔ)部位的松散部分及突出部分鑿去，上部向外傾斜，下部水平;②用高壓水及鋼絲刷將基層沖洗干凈，并使舊混凝土內(nèi)表面充分濕潤(rùn);③修補(bǔ)用的水泥品種應(yīng)與原混凝土的一致，混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)比原設(shè)計(jì)高一級(jí)，混凝土可加微量膨脹劑;④澆筑修補(bǔ)時(shí)，外部應(yīng)比修補(bǔ)部位稍高，待修補(bǔ)部分達(dá)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，鑿除外傾面并打磨處理。

4)裂縫:本工程裂縫主要出現(xiàn)在底板部位，通過(guò)分析主要是由于該段為Ⅲ類圍巖，底板混凝土厚度僅30 cm，且只有表面布置一層鋼筋網(wǎng)。在底板混凝土澆筑完成，隨即進(jìn)行了邊墻混凝土，而兩側(cè)邊墻混凝土澆筑厚度達(dá)到65 cm，且邊墻澆筑采用重達(dá)100 t的鋼模臺(tái)車。在底板混凝土強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，而設(shè)計(jì)又未充分考慮施工荷載的情況下，施工時(shí)鋼筋保護(hù)層過(guò)大(過(guò)程控制不力)等不利因素的綜合影響下，底板中部出現(xiàn)一條縱向長(zhǎng)約3 m，深約15 cm左右的裂縫。對(duì)該部位處理主要采用將裂縫左右寬10 cm范圍內(nèi)混凝土進(jìn)行鑿除到密實(shí)部位，采用C25一級(jí)配混凝土澆筑回填。

5)表面鋼筋頭及外露金屬件:本工程的鋼筋頭及外露金屬件(主要為型鋼支撐拆除所留的部分)主要出現(xiàn)在Ⅴ類圍巖組合模板澆筑段，對(duì)鋼筋頭主要采用手持砂輪機(jī)緊貼混凝土面將拉筋頭割除，切割后的鋼筋頭應(yīng)低于混凝土表面2 mm，對(duì)無(wú)法采用砂輪機(jī)直接割除的外露型鋼件，將四周混凝土鑿除，鑿除范圍以在滿足割除的條件下越小越好，鑿除深度5 cm(保護(hù)層厚度)。鑿除后再利用氧氣將外露型鋼件割除，采用環(huán)氧砂漿對(duì)鑿除部分修補(bǔ)。

4 缺陷的預(yù)防措施

混凝土表面缺陷雖然難以避免，但通過(guò)過(guò)程控制，并采取切實(shí)可行的預(yù)防措施，缺陷出現(xiàn)的機(jī)率將大大降低，通過(guò)本工程的處理及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，簡(jiǎn)單介紹如下:

4.1 混凝土麻面的預(yù)防措施

①模板表面應(yīng)平滑;②脫模劑涂擦要均勻，模板有凹陷時(shí)，注意將積水拭干;③模板表面要潔凈，舊模板殘漿等附著物必須清理干凈;④新拌混凝土必須按水泥或外加劑的性質(zhì)，在初凝前振搗;⑤盡量將氣泡排出;⑥澆筑前先檢查模板拼縫，對(duì)可能漏漿的縫，設(shè)法封嵌。

4.2 蜂窩、露筋、空洞的預(yù)防措施

①澆筑混凝土前應(yīng)檢查墊塊情況;②應(yīng)采用合適的混凝土保護(hù)層墊塊或支撐;③澆筑自由卸料高度不宜超過(guò)2 m;④澆灌前檢查混凝土有無(wú)離析;⑤攪拌站要按配合比規(guī)定的規(guī)格使用粗骨料;⑥振搗應(yīng)選用適應(yīng)的振搗設(shè)備，加強(qiáng)振搗，鋼筋較密及邊角部位應(yīng)特別注意;⑦止水及預(yù)埋件部位，用人工協(xié)助搗實(shí)，在鋼模周邊用抹子插搗。

4.3 混凝土裂縫及掉角缺損等預(yù)防措施

①模板及支撐系統(tǒng)應(yīng)經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以滿足上部荷載的需要;②配合比設(shè)計(jì)要合理，過(guò)程中嚴(yán)格混凝土的水灰比，使其具有良好的和易性;③重視混凝土澆筑完畢后養(yǎng)護(hù)工作，保證混凝土表面始終處于濕潤(rùn)狀態(tài);④嚴(yán)格控制施工荷載，適當(dāng)放慢施工速度，本工程底板產(chǎn)生裂縫的主要原因是結(jié)構(gòu)混凝土未達(dá)到一定強(qiáng)度，而施工荷載過(guò)大而造成的;⑤嚴(yán)格拆模時(shí)間，防止拆模過(guò)早，拆除時(shí)嚴(yán)禁強(qiáng)撬硬別，用力過(guò)猛，損壞結(jié)構(gòu)。

4.4 對(duì)錯(cuò)臺(tái)、掛簾的防止措施

①制定完善的模板及支撐系統(tǒng)方案，過(guò)程中嚴(yán)格控制;②下層模板拆除時(shí)最好預(yù)留一塊且不松動(dòng)，或沿邊線打磨并清理雜物后再安裝模板;③模板之間拼縫應(yīng)嚴(yán)密，防止?jié)仓锹{;④對(duì)拉筋孔及其它孔洞等有可能造成漏漿的部位，要提前采取措施進(jìn)行封堵;⑤混凝土澆筑過(guò)程中要避免外力對(duì)支撐系統(tǒng)形成破壞或位移，安排專人檢查模板及支撐。

以上針對(duì)各種不同的外觀缺陷預(yù)防進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，但產(chǎn)生缺陷的原因和預(yù)防措施不限于此，其中混凝土拌和物將對(duì)各種質(zhì)量缺陷都會(huì)有重要影響，因此在過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制，特別是要嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行拌制和運(yùn)輸。拌制混凝土?xí)r，必須嚴(yán)格遵守試驗(yàn)室簽發(fā)的配料單進(jìn)行稱量配料，避免人員的隨意性，嚴(yán)禁擅自更改。試驗(yàn)人員應(yīng)及時(shí)跟蹤檢查，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行必要的調(diào)整。

5 結(jié)論與體會(huì)

影響混凝土外觀質(zhì)量的主要因素包括人、機(jī)、料、法、環(huán)，本文主要通過(guò)各種不同缺陷的成因和預(yù)防主要從機(jī)、料、法等進(jìn)行了簡(jiǎn)述，但產(chǎn)生質(zhì)量缺陷的主要原因在于人，在于人的質(zhì)量意識(shí)和對(duì)待質(zhì)量的態(tài)度，因此為盡可能避免產(chǎn)生各種缺陷首先應(yīng)從根本上采取措施:

1)領(lǐng)導(dǎo)重視，作好宣傳，提高全員質(zhì)量意識(shí);

2)通過(guò)不斷的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，提供廣大員工的相關(guān)技術(shù)知識(shí)，才能更好的從根本上消除質(zhì)量缺陷等;

3)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題不回避問(wèn)題，及時(shí)分析成因果斷采取改進(jìn)和預(yù)防措施;

4)建立切實(shí)可行的質(zhì)量獎(jiǎng)懲機(jī)制。

［1］史林軍.水泥混凝土外部缺陷的預(yù)防及處理［J］.交通世界(建養(yǎng).機(jī)械)，2009(04):81 －82.

［2］范繼輔.二灘工程中的混凝土缺陷修復(fù)［J］.四川水力發(fā)電，2000(02):37 －38，52.

［3］孫偉韜.混凝土工程質(zhì)量缺陷原因分析與防治處理［J］.山西建筑，2009(36):243－244.