混凝土的常见质量缺陷及控制措施
2010-08-15李月春商圣标
李月春,商圣标
(济宁市水利机械公司,山东 济宁 272000)
在水利工程混凝土施工中,如何控制好混凝土施工质量,保证工程结构的正常使用功能,减少不必要的经济损失,是工程建设各方共同关注和探讨的问题。
1 混凝土的特点及类型
混凝土兼有承重、围护和抗渗的功能,还可满足一定的耐冻融及耐侵蚀要求,水工混凝土按类型可分为普通混凝土和外加剂混凝土。
外加剂混凝土用掺入适量外加剂的方法,改善混凝土内部组织结构,以增加密实性,提高抗渗性。外加剂主要是以吸附、分散、引气、催化,或与水泥的某种成分发生反应,使混凝土性能得到改善。外加剂防水混凝土的类型有减水剂混凝土、加气剂混凝土、聚合物水泥混凝土等。
2 混凝土常见质量缺陷
在混凝土施工中常常出现麻面、露筋、蜂窝、空洞等质量缺陷。
1)麻面。混凝土构件表面局部缺浆粗糙,出现无数的小凹坑。主要是因为木模板在浇筑混凝土前没有充分浇水湿润或湿润不够;模板拼缝不严密,混凝土浇筑时缝隙漏浆,构件表面沿模板缝隙出现麻面;混凝土振捣不密实,混凝土中气泡未排出,部分气泡停留在模板表面,拆模后出现麻面等。
2)露筋。混凝土构件中的主筋、副筋或箍筋等部分或局部未被混凝土包裹而外露。主要是因为混凝土浇捣时,钢筋保护层垫块移位或垫块间距过大甚至漏垫,钢筋紧贴模板,拆模后钢筋密集处产生露筋;混凝土配合比不当,浇灌方法不正确,使混凝土产生离析,部分浇筑部位缺浆,造成露筋;钢筋绑扎不牢,保护层厚度不够,脱位突出等。
3)蜂窝。拆模后构件有局部混凝土松酥,形成蜂窝状的窟窿。主要原因是:混凝土搅拌时间过短,拌和不均匀,振捣时造成砂浆与石子分离,石子集中处往往会形成蜂窝;浇筑时未分层分段进行。
4)空洞。产生空洞的主要原因有混凝土振捣时漏振,分层浇捣时使上下层脱空;混凝土中混入了杂物、木块等;钢筋密集处,预留孔或预埋件周边,由于混凝土浇筑时不通畅,不能充满模板而形成孔洞。
3 混凝土质量控制措施
控制混凝土质量,主要应从其原材料、设计合理配合比、外加剂、浇筑、温控、养护等方面着手。
3.1 原材料控制
对于混凝土原材料,主要是水泥和骨料的控制。水泥应根据设计图纸的要求和实际使用部位的环境条件,选择适当的水泥品种和标号。高强混凝土应优先选择高标号水泥进行试配。细骨料砂的重点是含泥量和有害物质含量,这两项对于混凝土强度的影响较大。用于拌制混凝土的细度模数应在1.6~3.7之间。结构用砂含泥量一般不应超过3%,有害物质(云母、有机物、硫酸盐等)含量不应超过2%。
3.2 设计合理的混凝土配合比
合理的混凝土配合比必须由试验室通过试验确定。除满足强度、耐久性和节约原材料要求外,应该具有满足施工要求的和易性。在设计混凝土配合比时,应根据砂石材料特性和灰水比调整最佳砂率,使混合物具有施工要求的和易性,即具有较合理的混凝土配合比,才能使混凝土比较容易拌和均匀,而且在施工全过程中不致产生离析泌水现象。
3.3 使用外加剂
水泥用量是混凝土收缩的重要因素,掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下,可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料的用量来补充。减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,减少混凝土泌水,减少收缩变形,提高水泥浆与骨料的粘结力,提高混凝土抗裂性能。掺加外加剂可使混凝土密实性好,有效地提高混凝土的抗碳化性,减少碳化收缩。掺加减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当,在有效防止水泥迅速水化热基础上,避免因水泥长期不凝而导致塑性收缩增加。掺加外加剂混凝土和易性好,表面易摸平,形成微膜,减少水分蒸发,减少干燥收缩。
3.4 浇筑质量控制
浇筑混凝土时,严格控制浇筑流程。合理安排施工工序,分层、分块浇筑。对已浇筑的混凝土,在终凝前进行二次振捣,提高粘结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。二次振捣完成后,板面要找平,排除板面多余的水分。若发现局部有漏振及过振情况时,及时返工进行处理。混凝土浇灌过程中,应随时观察混凝土振捣是否存在漏振,并观察模板及其支架是否有变形、漏浆、下沿或扣件松动等异常情况。
3.5 混凝土的早期养护
对混凝土的质量控制,首先从最早可能的时间开始防止水分从混凝土表面损失。早期养护一般是覆盖湿麻布;在混凝土表面上方喷雾,形成局部高湿度,降低蒸发速率;在混凝土表面喷洒养护膜。混凝土终凝或有一定强度后,再进行洒水或表面保水养护,混凝土表面养护至少持续3d。
3.6 控制温度的措施
控制浇筑温度常采用改善骨料级配、掺混合料、加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;在寒冷季节采取保温措施。
对混凝土质量控制,要从原材料控制、浇筑、运输、养护等全过程进行质量控制,全面观察、正确分析,通过切实有效的预防和改善措施,使混凝土施工质量始终处于受控状态。