江建華
目前,建筑工程混凝土質(zhì)量缺陷是一個(gè)普遍性的問題,混凝土材料種類繁多、施工過程復(fù)雜、養(yǎng)護(hù)困難等原因?qū)е缕湓诮ㄖこ痰牟煌瑓^(qū)域、部位以及節(jié)點(diǎn)處都會(huì)產(chǎn)生不同程度的質(zhì)量缺陷,必須通過采用新技術(shù)、新方法來解決這些問題。典型的質(zhì)量缺陷包括麻面、孔洞、露筋、蜂窩與裂縫等,不僅會(huì)對建筑的整體美觀造成一定影響,還嚴(yán)重威脅房屋的穩(wěn)定性和功能性[1]。因此,建筑行業(yè)有必要對混凝土質(zhì)量缺陷進(jìn)行科學(xué)研究,并對典型質(zhì)量缺陷加以分類和分析,找到修補(bǔ)混凝土質(zhì)量缺陷的關(guān)鍵要點(diǎn),強(qiáng)化管理、改進(jìn)技術(shù),從而提高工程質(zhì)量。為了減少混凝土的質(zhì)量缺陷,并對典型的混凝土質(zhì)量缺陷進(jìn)行修補(bǔ),本文重點(diǎn)研究了建筑工程混凝土典型質(zhì)量缺陷的種類及處理技術(shù)[2]。
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50204—2015)的規(guī)定,混凝土典型質(zhì)量缺陷有以下幾種。
混凝土表面出現(xiàn)大量小麻點(diǎn),形成粗糙面層,但是沒有鋼筋外露的情況,這種現(xiàn)象稱為混凝土麻面。導(dǎo)致麻面的因素有很多,主要包括以下幾點(diǎn)。
第一,澆注混凝土前模板沒有充分濕潤。第二,模板表面粗糙,有較大污垢沒有清理干凈,同時(shí)拆模時(shí)間過早。第三,混凝土脫水嚴(yán)重。第四,混凝土振搗不夠密實(shí),泡沫未完全排出。第五,模板上的隔離劑涂抹不均勻。第六,模板拼接不緊密,澆筑混凝土?xí)r出現(xiàn)漏漿,構(gòu)件表面沿模板裂縫。第七,如果不注意混凝土養(yǎng)護(hù),在搗實(shí)后也會(huì)產(chǎn)生麻面。
在混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部與表面存在的孔洞,嚴(yán)重的話會(huì)導(dǎo)致混凝土較大區(qū)域不能充滿,從而降低結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和耐久性。造成混凝土孔洞的原因如下。
一是凝土振搗過程中出現(xiàn)漏振,在分層澆筑時(shí)振搗器沒有插入下一層混凝土,造成下層脫空。二是豎向鋼筋過多且混凝土坍落度較小,下部形成拱形頂住上部的混凝土,導(dǎo)致混凝土被架空。同時(shí),由于下部的漏振,在拆除模板后也會(huì)引起混凝土脫空,造成下部產(chǎn)生孔洞。三是混凝土中摻入雜物,拆除模板后挖除雜物也會(huì)形成明顯的孔洞。四是鋼筋密集的地方,在預(yù)埋件周圍或預(yù)留孔周圍,因混凝土澆注不充分無法注滿模板而造成孔洞。
混凝土保護(hù)層破壞,鋼筋露出。造成混凝土露筋的原因主要包括以下幾種。第一,在澆注混凝土過程中,混凝土墊塊移動(dòng)或漏放導(dǎo)致鋼筋緊貼模板,同時(shí)混凝土配合比不合理造成離析現(xiàn)象。第二,結(jié)構(gòu)構(gòu)件的斷面尺寸較小,鋼筋密度太大,且保護(hù)層厚度過小或混凝土振搗不均勻,導(dǎo)致混凝土不能充分包裹鋼筋。第三,振動(dòng)棒碰撞鋼筋導(dǎo)致鋼筋錯(cuò)位。第四,模板拼接不嚴(yán)、縫隙較大,導(dǎo)致混凝土漏漿,且模板拆除時(shí),邊緣處也會(huì)出現(xiàn)掉邊導(dǎo)致露筋。第五,鋼筋綁扎不牢固,保護(hù)層厚度不足,錯(cuò)位明顯。
蜂窩是導(dǎo)致混凝土表面強(qiáng)度不合格的重要因素,其力學(xué)結(jié)構(gòu)疏松,容易脫落[3]。導(dǎo)致蜂窩的主要原因包括以下幾種。
一是混凝土配合比不合理,材料計(jì)量不準(zhǔn)確,導(dǎo)致砂漿少、石子多。二是模板縫隙沒有完全封閉,造成水泥漿流失。三是模板支承不夠穩(wěn)固,導(dǎo)致大量混凝土滲漏。四是混凝土沒有進(jìn)行澆筑、振搗,或振搗次數(shù)不足,攪拌不均勻,振搗不密實(shí)。五是混凝土澆筑高度超出允許范圍,且沒有采取防護(hù)措施,導(dǎo)致水泥砂漿離析。
在混凝土澆注中,因施工、自身變形、約束等一系列問題會(huì)出現(xiàn)大量混凝土微裂縫。一般情況下,微裂縫是一種對混凝土承重、防滲等應(yīng)用性能不產(chǎn)生危害的無害裂縫,但在荷載、溫度變化等因素作用下,這些微裂縫會(huì)逐漸擴(kuò)大、貫通,最終形成明顯的裂縫[4]。然后再用原混凝土拌和砂漿將其壓實(shí),使其顏色均勻。在修補(bǔ)過程中,要擦去混凝土表面剩余的砂漿,保持麻面光滑并進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。對大塊混凝土表面的麻面,應(yīng)先將麻面完全濕潤,再用同等級(jí)的混凝土砂漿壓光、抹平,并注意修補(bǔ)區(qū)域的色差。
(2)預(yù)防方法。首先,在混凝土澆筑前,清潔模板的表層,避免粘有干硬水泥、木屑等雜物;其次,要緊密拼接混凝土模板以避免出現(xiàn)漏漿,并且脫模劑應(yīng)均勻涂在模板上;最后,按照設(shè)計(jì)規(guī)范及施工要求分層振搗,將混凝土中的氣泡完全排除。高壓水沖洗并采用比結(jié)構(gòu)混凝土高一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)的混凝土灌注;對于面積大且深的混凝土孔洞,先將孔口附近的疏松混凝土鑿除,然后用高壓水沖洗并安裝模板,在充分濕潤后采用微膨脹細(xì)石料混凝土分層澆筑,再采用1 ∶2 混凝土混合砂漿壓實(shí)。
(2)預(yù)防方法。首先,對于鋼筋密度大的區(qū)域,可以采取豆石混凝土澆筑工藝;其次,選擇合理的下料澆注工藝,并在澆注后采取適當(dāng)?shù)恼駬v控制措施防止混凝土漏振,同時(shí)避免泥土、木頭等雜質(zhì)混入;最后,強(qiáng)化混凝土工程施工工藝的質(zhì)量檢查。
混凝土露筋修補(bǔ)技術(shù)如圖1 所示。露筋修補(bǔ)的施工順序?yàn)殍彸?、清理、除銹、涂刷水泥。首先將修補(bǔ)部位的松散混凝土鑿除,其次用毛刷清理鑿除部位,再次對鋼筋進(jìn)行除銹處理,最后涂刷水泥漿使修補(bǔ)部分結(jié)構(gòu)粘接牢固。
圖1 混凝土露筋修補(bǔ)技術(shù)
(1)修補(bǔ)技術(shù)。對小塊混凝土表面的麻面,先用適量的水分將麻面打濕,
(1)修補(bǔ)技術(shù)。對淺層的孔洞,鑿除疏松的混凝土和薄弱的漿膜,然后用
(1)修補(bǔ)技術(shù)。蜂窩修補(bǔ)技術(shù)的施工順序?yàn)殍彸⑶謇?、安裝模板、澆筑比原混凝土高一等級(jí)的細(xì)石混凝土。爛根部位較大時(shí)需要安裝模板,將底部封堵嚴(yán)密后需要預(yù)留混凝土澆筑孔。蜂窩修補(bǔ)工序如圖2 至圖5 所示。
圖2 鑿除待修補(bǔ)部位的松散混凝土
圖3 用毛刷清理鑿除部位
圖4 安裝模板
圖5 澆筑細(xì)石混凝土
(2)預(yù)防方法。首先,精確確定混凝土的配合比和摻入混凝土骨料的數(shù)量。其次,混凝土配制時(shí)要嚴(yán)格遵守規(guī)定的攪拌時(shí)間,并注意防止攪拌時(shí)間過長、攪拌過量。再次,精細(xì)混凝土分層澆筑,規(guī)范振搗工作。最后,對模板進(jìn)行密封和支護(hù),避免模板發(fā)生位移。
造成混凝土開裂的因素很多,固化期間模板局部凹坑、養(yǎng)護(hù)不當(dāng)以及混凝土表層水分快速揮發(fā)等因素,都會(huì)導(dǎo)致混凝土開裂[5]。裂縫修補(bǔ)技術(shù)如下。
(1)開槽法。開槽法適用于修補(bǔ)寬度大于0.5 mm 的裂縫。先將沙和水泥按比例混合,然后將混合好的改性環(huán)氧砂漿裝在橡膠桶中,再將其澆筑到經(jīng)過鑿除、清洗、吹干的混凝土凹槽。
(2)低壓注漿法。低壓注漿法適用于修補(bǔ)寬度為0.2 ~0.3 mm 的混凝土裂縫,其流程為裂縫清潔、注漿液的配制、壓力灌漿、二次灌漿、表面清潔。如果裂縫很多,要先在裂縫處貼上醫(yī)用白色膠帶,然后反復(fù)修理以防止凹槽漏漿。灌漿通常在第2 天進(jìn)行,但如果溫度很高,則可以在半天內(nèi)完成注漿。灌漿時(shí)先用補(bǔ)縫設(shè)備吸收灌漿液體,插入灌漿噴嘴,然后用手推動(dòng)修補(bǔ)設(shè)備的活塞,以便將漿液通過灌漿噴嘴推入裂縫。另外,注漿從頂部到底部進(jìn)行,灌漿后30 min 可重新注滿每個(gè)噴嘴,以確保灌滿。
(3)表面覆蓋法。表面覆蓋法僅適用于修補(bǔ)較小的裂縫,先用刷子去除混凝土表面的雜物,清理完畢后再用樹脂填充裂縫孔隙,最后用修補(bǔ)材料進(jìn)行覆蓋修補(bǔ)。
(4)防裂措施。首先,在混凝土澆注過程中要注意保溫,并采用分塊、分縫的施工方法科學(xué)調(diào)整施工工藝,提高混凝土的施工質(zhì)量。其次,控制結(jié)構(gòu)內(nèi)部和外部的溫度,降低內(nèi)外溫差,避免混凝土結(jié)構(gòu)表面開裂。最后,剛澆筑完畢的混凝土,由于水分快速流失,很容易產(chǎn)生水化熱,對澆筑效果產(chǎn)生不利影響,特別是混凝土表層的混凝土更易受損,因此必須及時(shí)養(yǎng)護(hù)以確保施工質(zhì)量。
混凝土的質(zhì)量是影響混凝土構(gòu)件耐久性、使用年限以及施工安全性的重要因素,因此必須深入分析混凝土的質(zhì)量缺陷并采取相應(yīng)處理技術(shù),以保證工程的質(zhì)量和安全。