1 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建筑工程也得到了迅速地發(fā)展。各大城市的高層建筑，陸續(xù)破土動(dòng)工?；炷磷鳛榻ㄖY(jié)構(gòu)的主要材料，被廣泛地應(yīng)用于各種建筑工程中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年工程建設(shè)消耗混凝土20億立方米，約占世界總量的一半。隨著混凝土結(jié)構(gòu)的大量采用，混凝土病害的問題變得越來越突出?；炷敛『τ绊懟炷两Y(jié)構(gòu)的強(qiáng)度及耐久性，甚至危及到結(jié)構(gòu)的安全。因此本文對混凝土施工過程中混凝土病害的成因進(jìn)行了概括,并提出了相關(guān)預(yù)防及處理措施。

2 混凝土病害對建筑工程的重要影響

由于存在設(shè)計(jì)不合理及施工缺陷等問題，且長期受到不同環(huán)境條件下的物理、化學(xué)或生物等因素的影響，混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)各種病害，如麻面、蜂窩、空洞、剝落、磨損、漏筋、裂縫等。在混凝土結(jié)構(gòu)的服役期間，上述病害將導(dǎo)致混凝土劣化，有的甚至影響其壽命。上述病害，可能在施工過程中出現(xiàn)，也可能在運(yùn)營使用過程中出現(xiàn)。在施工過程中產(chǎn)生的病害，如果不加以處理，將嚴(yán)重影響建筑物的耐久性、承載力及使用壽命。例如孔洞病害，將直接影響鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力集中。孔洞周圍的應(yīng)力集中，將成為其產(chǎn)生裂縫的安全隱患。例如裂縫病害，直接導(dǎo)致鋼筋的銹蝕，降低其承載力；當(dāng)裂縫發(fā)展到一定寬度，將改變混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)，最終導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度的降低。例如堿骨料反應(yīng)，其改變了混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，降低了混凝土的彈性模量、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度等力學(xué)性能指標(biāo)，甚至影響結(jié)構(gòu)的正常使用。

綜上可知，混凝土病害將對混凝土結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性產(chǎn)生重大影響。

3 混凝土結(jié)構(gòu)表層病害

常見的病害有裂縫、蜂窩麻面、空洞、剝落、磨損及漏筋等。

3.1 裂縫

3.1.1 裂縫產(chǎn)生原因

混凝土是一種非均勻性建筑材料，本身內(nèi)部具有微小孔隙，所以裂縫的產(chǎn)生是必然的?；炷两Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生的原因大致可分為以下幾類：①設(shè)計(jì)不合理引起的裂縫；②混凝土材料質(zhì)量不合格引起的裂縫；③施工不規(guī)范引起的裂縫；④養(yǎng)護(hù)—使用不當(dāng)引起的裂縫；⑤環(huán)境條件惡劣產(chǎn)生的裂縫；⑥偶然引起的裂縫。

盡管混凝土內(nèi)部存在著多種缺陷和內(nèi)部應(yīng)力，但混凝土構(gòu)件產(chǎn)生裂縫，仍需一定的外部條件。引起裂縫的外部條件可以分為兩類：荷載作用和非荷載作用。

本文主要分析施工過程中產(chǎn)生的裂縫，其主要是由非荷載因素引起的。非荷載因素一般包括溫度、收縮及堿—骨料化學(xué)反應(yīng)。

（1）溫度裂縫

混凝土的硬化是一個(gè)過程。首先，混凝土澆筑后，水泥開始水化，并釋放一定的水化熱，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)部和外部產(chǎn)生一定的溫度差?；炷羶?nèi)外的溫度差異，使混凝土產(chǎn)生溫度自應(yīng)力。當(dāng)溫度自應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土將出現(xiàn)裂縫。其次，在施工過程中，過早拆模或冬季施工，構(gòu)件表面溫度不均勻，會(huì)產(chǎn)生溫度收縮，這種收縮變形會(huì)受內(nèi)部混凝土的約束，在混凝土表面產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力。當(dāng)此拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土表面就形成裂縫。最后，由于施工過程中人為因素導(dǎo)致溫度的變化，如新舊混凝土結(jié)合面處的分層、分塊不合理及養(yǎng)護(hù)不及時(shí)等會(huì)引起混凝土構(gòu)件產(chǎn)生深入貫穿裂縫。

（2）收縮裂縫

混凝土澆筑完成后，混凝土中未被水化的游離水通過泌水現(xiàn)象或者通過其他途徑逸出，造成混凝土體積減小而收縮。同時(shí)，混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)，體積會(huì)縮小，產(chǎn)生收縮變形。此變形不同程度地受到相鄰混凝土的約束作用。由于存在約束作用，而不能進(jìn)行自由收縮，極有可能產(chǎn)生收縮裂縫的產(chǎn)生。另外在配筋率較大的混凝土構(gòu)件中，雖然鄰近混凝土的約束作用不大，但鋼筋對周圍混凝土的約束作用較大，使鄰近混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力，混凝土也可能產(chǎn)生收縮裂縫。

（3）堿—骨料化學(xué)反應(yīng)

當(dāng)混凝土骨料中某些具有堿活性的礦物成分與混凝土孔隙中來自水泥、外加劑等可溶性的堿性溶液之間發(fā)生膨脹性反應(yīng)時(shí)，將引起混凝土體積膨脹乃至開裂。

3.1.2 裂縫預(yù)防措施

因?yàn)槭┕べ|(zhì)量問題而產(chǎn)生的裂縫發(fā)生率在95%以上，所以施工階段是預(yù)防裂縫發(fā)生的主要階段。為了防止裂縫的產(chǎn)生，可以采取以下措施：①確定合適的配合比：即混凝土中水泥的含量、粗、細(xì)骨料含量要滿足設(shè)計(jì)要求；②鋼筋布位及模板安裝位置要準(zhǔn)確、牢固；③澆筑、振搗操作要規(guī)范；④混凝土添加劑類別及用量要合理；⑤注重混凝土的養(yǎng)護(hù)。

3.2 蜂窩麻面

蜂窩麻面為局部混凝土表面疏松，氣泡較多，存在小坑及麻點(diǎn)，或者局部砂漿少、石子間存在類似蜂窩狀的小空洞的現(xiàn)象。

3.2.1 蜂窩麻面產(chǎn)生原因

蜂窩麻面產(chǎn)生的原因如下：①混凝土配合比設(shè)計(jì)不合理；②模板材質(zhì)相差較大、拼縫存在較大孔隙、清潔程度達(dá)不到規(guī)范要求及脫模劑的不合理使用；③混凝土施工分層厚度偏大；④混凝土振搗不密實(shí)，存在漏振；⑤混凝土養(yǎng)護(hù)不良。

3.2.2 蜂窩麻面預(yù)防措施

在混凝土澆筑前，要確定合理的配合比，對建筑材料如水泥及粗、細(xì)集料，進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查。另外，混凝土模板表面要保持平滑、澆水濕潤、脫模劑要擦涂均勻。在混凝土澆筑過程中，要嚴(yán)格按照配合比，確定材料的用量，并經(jīng)常檢查材料的質(zhì)量，并嚴(yán)格控制混凝土的攪拌時(shí)間，保證混凝土坍落度滿足規(guī)范要求。另外，混凝土振搗工具的性能要與混凝土的坍落度相適應(yīng)，并且振搗時(shí)間要適中，防治過振及漏振。在混凝土澆筑完成后，要注意混凝土的養(yǎng)護(hù)。

3.3 露筋

漏筋主要是指鋼筋沒有被混凝土包裹，裸露在外部環(huán)境中。

3.3.1 露筋原因

混凝土漏筋的原因主要有以下幾種：①未放置保護(hù)層墊塊或墊塊位置不合理；②模板較為干燥或脫模過早；③模板拼接不合理，導(dǎo)致局部混凝土不足；④鋼筋布置不合理或鋼筋過密，粗集料堵塞鋼筋孔隙，且振搗不足，導(dǎo)致水泥漿流動(dòng)不暢，造成漏筋；⑤混凝土保護(hù)層厚度不滿足要求；⑥混凝土運(yùn)輸過程中，發(fā)生離析；⑦混凝土澆筑高度過高或投料距離過遠(yuǎn)；

3.3.2 漏筋預(yù)防措施

在混凝土澆筑前，保護(hù)層墊塊位置要滿足設(shè)計(jì)要求，模板要濕潤，但不能積水。模板拼接要合理，防止漏漿。鋼筋的排布要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求，確保位置準(zhǔn)確；混凝土澆筑過程中，澆筑高度及投料距離，要滿足施工規(guī)范要求，防止離析，振搗要均勻；

4 混凝土常見病害的處理辦法

混凝土病害常用的處理方法有抹面層、填縫法及灌縫法。

4.1 抹面層

若混凝土表面存在蜂窩麻面或者較為細(xì)微的輕微裂縫，可采用抹面層（表面涂刷水泥漿或其他涂料的方式）進(jìn)行處理。抹水泥漿前先鋼絲刷等工具將混凝土表面打毛，清除表面雜物；然后用壓力水沖洗干凈，待其充分干燥后，進(jìn)行抹漿。修補(bǔ)后特別要注意養(yǎng)護(hù)，且養(yǎng)護(hù)條件要高于原養(yǎng)護(hù)條件，以保證修補(bǔ)質(zhì)量。

4.2 填縫法

若混凝土表面存在不影響正常使用及安全的較寬裂縫，宜采用填縫法處理。填縫法通常先在混凝土表面剔鑿V形、梯形及U形的凹槽，然后采用環(huán)氧樹脂、環(huán)氧砂漿、瀝青膏等填縫材料，進(jìn)行填充、找平。對于混凝土裸露的鋼筋，若已經(jīng)銹蝕，則應(yīng)先將鋼筋進(jìn)行除銹劑防銹處理后，再填補(bǔ)縫槽。對于外觀有要求的混凝土結(jié)構(gòu)，可在表面涂凈水泥漿或其他材料，以保證其平整及光滑。對于防水抗?jié)B等級要求較高的混凝土結(jié)構(gòu)，要做防水防滲處理，如做防水油膏或防水瀝青層。

4.3 灌漿法

灌漿技術(shù)通常用來填充混凝土結(jié)構(gòu)裂縫、開裂的接頭、蜂窩和內(nèi)部孔洞，主要材料有水硬性水泥基液體懸浮物（水泥漿）以及能在現(xiàn)場固化并產(chǎn)生理想效果的化學(xué)漿體，如環(huán)氧樹脂、聚氨酯橡膠等一些材料。灌漿法修補(bǔ)混凝土病害的工序如下：表面處理、粘貼灌封嘴和封閉裂縫、試漏、配制灌漿液、壓力灌漿、二次灌漿及清理表面。

5 結(jié)束語

混凝土作為一種建筑材料，廣泛應(yīng)用于各種土木工程中?；炷两Y(jié)構(gòu)，在施工過程中，由于模板設(shè)計(jì)、安裝及混凝土配合比、混凝土攪拌、混凝土振搗及養(yǎng)護(hù)不符合施工規(guī)范要求，而會(huì)產(chǎn)生各種病害。預(yù)防混凝土病害的產(chǎn)生，貫穿整個(gè)施工過程。在施工之前，要嚴(yán)格控制混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)及配合比；在施工過程中，要嚴(yán)格按照圖紙施工，確保鋼筋位置準(zhǔn)確；在施工結(jié)束后，要注意養(yǎng)護(hù)。作為施工人員，應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)的施工規(guī)范，并參考技術(shù)成熟的施工方法，進(jìn)行現(xiàn)場施工，以防止混凝土病害的產(chǎn)生。若混凝土病害已出現(xiàn)，應(yīng)查明病害產(chǎn)生的原因，并及時(shí)采取有效的處理措施，，以減少混凝土病害對結(jié)構(gòu)的影響。