新疆烏魯木齊葛洲壩新疆工程局(有限公司) 李錦山
水利工程中混凝土施工常見病害及防治
新疆烏魯木齊葛洲壩新疆工程局(有限公司) 李錦山
水利工程混凝土在具體施工過程中,由于原材料和配合比以及工藝、技術(shù)等因素,會使混凝土結(jié)構(gòu)物中產(chǎn)生一系列質(zhì)量問題。在施工中一旦發(fā)生了質(zhì)量缺陷應(yīng)該及時(shí)處理或者進(jìn)行返工,對因特殊原因?qū)е鹿こ叹植窟_(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、而且不能及時(shí)地進(jìn)行處理的工程質(zhì)量缺陷,要將缺陷產(chǎn)生的部位和原因以及對工程的安全和使用功能的影響和處理方案等真實(shí)完整地填寫在質(zhì)量缺陷備案表當(dāng)中,并上報(bào)至工程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)備案。本文,筆者對施工中幾種常見得病害進(jìn)行分析,提出防治措施。
有時(shí),混凝土拆模以后可以發(fā)現(xiàn)表面上有小坑,這是由混凝土施工過程中,有些氣泡沒有順利排出而造成的,這在施工中被稱為“氣泡現(xiàn)象”。
1. 出現(xiàn)氣泡的原因分析。混凝土產(chǎn)生表面氣泡是由于施工過程中所采用的砂子太細(xì),或者鋪料太厚、振搗時(shí)間距過大、密度和時(shí)間不夠,混凝土的氣泡還沒有完全地從混凝土中排出所致。尤其是在一些彎曲和斜面的地方,加之模板本身的原因,氣泡就更難順利排出,所以出現(xiàn)“氣泡現(xiàn)象”。
2. 預(yù)防產(chǎn)生氣泡的措施。施工中要選用細(xì)度模數(shù)在2.0~3.0的砂子,確保砂子的各項(xiàng)指標(biāo)符合要求以后,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)來確定混凝土的配合比,同時(shí)要注意控制外加劑的摻量。在混凝土的撲面及振搗的施工中,要注意,厚度要控制在30~50cm,振搗不能出現(xiàn)欠振現(xiàn)象。
3. 對氣泡的處理方法?;炷敛鹉R院?,如果發(fā)現(xiàn)氣泡要及時(shí)地處理,具體處理方法是刷毛。首先使用清水濕潤,再用高于混凝土強(qiáng)度的水泥砂漿對氣泡進(jìn)行填補(bǔ),最后壓光滑。個別不影響施工質(zhì)量的氣泡可以不進(jìn)行處理,但是如果出現(xiàn)了大面積的氣泡就必須處理。
混凝土孔洞是混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的空腔所致,施工過程中缺少混凝土或蜂窩太大,致使絕大多數(shù)的孔洞超過了混凝土中鋼筋保護(hù)層的厚度,從而產(chǎn)生孔洞。按要求,孔洞不得超過表面尺寸的1/3,這是因?yàn)椋锥吹拇嬖谑箶嗝娴拿娣e減少,這樣就降低了承載能力,當(dāng)水庫蓄水后,容易形成滲漏點(diǎn)。
1. 形成孔洞的原因。在混凝土攪拌過程中,原料沒有被攪拌均勻,土料還有骨料都過于集中,混凝土攤鋪得太厚,在進(jìn)行振動處理的時(shí)候也沒有嚴(yán)格地按照施工規(guī)范施工,模板鋪設(shè)不嚴(yán)密,使得漏漿等現(xiàn)象的發(fā)生。
2. 預(yù)防孔洞的措施。在攪拌混凝土的時(shí)候,一定要攪拌均勻,由于混凝土和易能力比較高,在分層攤鋪、振搗及平倉時(shí)一定要及時(shí)處理,要求做到振搗均勻,絕不欠振,模板的縫隙應(yīng)該密合,模板支撐必須結(jié)實(shí)牢固。
3. 孔洞的處理方法。在混凝土的施工過程中,對于一些面積小、深度較淺的孔洞,可采用麻面以及蜂窩的綜合處理方式,把孔洞存在松散現(xiàn)象的部位清理干凈,采用砂漿或者聚合物砂漿、含有細(xì)石混凝土填塞結(jié)實(shí)的處理方法。但是對于面積大且深度深的,就要采用將孔洞徹底地鑿除,打錨筋后,再架設(shè)鋼筋網(wǎng)的方法進(jìn)行處理了。
露筋是指內(nèi)部的主筋、架立筋或箍筋等在沒有混凝土包裹的情況下而外露的現(xiàn)象。一些舊建筑物中常存在露筋的現(xiàn)象,這是由于混凝土的表面被侵蝕,混凝土的保護(hù)層脫落而產(chǎn)生的。如果不及時(shí)處理,會使鋼筋銹蝕而遭到更嚴(yán)重的破壞,進(jìn)而直接影響了結(jié)構(gòu)物受力,導(dǎo)致滲水通道等更嚴(yán)重的現(xiàn)象的出現(xiàn)。
1. 露筋現(xiàn)象形成的原因。鋼筋的安裝過程中發(fā)生了偏移現(xiàn)象;混凝土的保護(hù)層沒有墊塊;混凝土在澆筑過程中由于鋼筋的移位,模板拉筋用結(jié)構(gòu)筋在焊接時(shí)處理不當(dāng);混凝土振搗有漏振,使得模板施工中嚴(yán)重漏漿等。
2. 露筋現(xiàn)象的預(yù)防措施?;炷恋氖┕み^程中,鋼筋的安裝位置一定要準(zhǔn)確,要把鋼筋綁扎結(jié)實(shí)、焊牢固,混凝土保護(hù)層的墊塊也要處理牢固;澆筑中要禁止人員隨意地搬動并踩踏鋼筋,并且要注意防止機(jī)械發(fā)生碰撞,混凝土施工中要防止一側(cè)集中下料現(xiàn)象,避免鋼筋被擠偏;一定要避免漏振、漏漿現(xiàn)象的發(fā)生。
3. 處理方法。鑿除掉漏筋處混凝土,把鋼筋搗進(jìn)混凝土內(nèi),留足混凝土的保護(hù)層,把外露鋼筋上的銹斑清除干凈,沖洗干凈以后再填補(bǔ)砂漿,壓平抹光。
混凝土施工中最常見的缺陷之一就是裂縫,而且裂縫的形式多種多樣,有深層的、表層的、橫向的、斜向的、縱向的、貫穿的等,表面的微裂縫有的呈放射狀,有的呈平行狀,有的呈網(wǎng)狀;深層或者貫穿的裂縫有的內(nèi)寬外窄,有的外寬內(nèi)窄。根據(jù)縫深、縫寬、縫長和裂縫的成因,可以把裂縫分成不同的類型,對大體積混凝土,I類即龜裂或者細(xì)微裂縫,一般縫寬a≤0.2mm,縫深h≤30cm;II類系表面(淺層)裂縫,一般縫寬0.2mm<a≤0.3mm,縫深h>500cm。
1. 形成原因?;炷翝仓院?,水泥在水化凝結(jié)過程中,產(chǎn)生了大量水化熱,使得混凝土體積膨脹,等達(dá)到最高的溫度后,隨著熱量向外部的散發(fā),溫度由最高溫度降到一個穩(wěn)定溫度或者準(zhǔn)穩(wěn)定溫度場。降溫后,混凝土就會產(chǎn)生體積的收縮,在基礎(chǔ)部位,混凝土收縮受基巖約束,產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力,如果拉應(yīng)力超過了混凝土的極限抗拉強(qiáng)度,就將出現(xiàn)基礎(chǔ)貫穿裂縫。
2. 預(yù)防措施。一般情況下,混凝土的表面裂縫大多發(fā)生在澆筑初期,主要是因?yàn)楸砻娴臏囟润E降而引起的,所以對混凝土的表面進(jìn)行防護(hù), 主要以防止溫差過大為主。拆模后混凝土突然暴露在比較冷的空氣中,也就相當(dāng)于一次氣溫驟降,所以必須要立即保溫。養(yǎng)護(hù)是預(yù)防混凝土產(chǎn)生裂縫的又一個措施,在混凝土齡期內(nèi)應(yīng)該保持混凝土表面的濕潤。
3. 處理方法。裂縫補(bǔ)強(qiáng)處理有兩種,即表面修補(bǔ)、內(nèi)部處理和錨固處理。表面修補(bǔ)指進(jìn)行縫口的封閉,是為了防止?jié)B漏及鋼筋的銹蝕。處理的方法包括有縫鑿縫嵌縫、貼橡膠皮板和做防滲層、縫1∶1涂刷環(huán)氧玻璃絲布、高分子聚合物縫口浸漬等。內(nèi)部處理主要是恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性,這主要用于深層裂縫和貫穿裂縫。
在水利工程的混凝土施工中,一定要嚴(yán)格地按照設(shè)計(jì)的要求,嚴(yán)格控制混凝土工程各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量,這樣才能夠有效延長混凝土的使用壽命,從而節(jié)省工程費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、安全的工程建設(shè)管理目標(biāo)。