王薩薩
河南省路橋建設集團有限公司(476000)
混凝土外觀質量控制
王薩薩
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主要闡述了在施工過程中避免和控制混凝土出現表面裂縫、表面破損、表面顏色不均勻、表面漏筋等外觀質量問題。
混凝土;外觀質量控制
混凝土表面的裂縫大都是因為收縮而產生的,主要有兩大類:一類是剛剛澆筑完成的混凝土表面水分蒸發變干而引起;另一類是因為混凝土硬化時水化熱使混凝土產生內外溫差而引起。剛剛澆筑完成的混凝土,往往因為外界氣溫較高,空氣中相對濕度較小,表面水分蒸發變干,而其內部仍是塑性體,因塑性收縮產生裂縫。這類裂縫通常不連續,且很少發展到邊緣,一般呈對角斜線狀,長度不超過30 cm,但較嚴重時,裂縫之間也會相互貫通。對這類裂縫最有效的預防措施是在混凝土澆筑時保護好混凝土澆筑面,避免風吹日曬,混凝土澆筑完畢后要立即將表面加以覆蓋,并及時灑水養生。
對于較深層的混凝土,在上層混凝土澆筑的過程中,會在自重作用下不斷沉降。當混凝土開始初凝但未終凝前,如果遇到鋼筋或者模板的連接螺栓等東西時,這種沉降受到阻撓會立即產生裂縫。特別是當模板表面不平整,或脫模劑涂刷不均勻時,模板的摩擦力阻止這種沉降,會在混凝土的垂直表面產生裂縫。這種情況一般容易發生在混凝土柱或其它窄長結構的邊角部位。在混凝土初凝前進行第二次振搗是避免出現這種缺陷的最好方法。
混凝土在硬化過程中,會釋放大量的水化熱,使混凝土內部溫度不斷上升,在大體積混凝土中,水化熱使溫度上升更加明顯,在混凝土表面與內部之間形成很高的溫度差,特別是在特大橋大體積承臺施工中,現場實測混凝土內外溫差有時會達到50℃以上。表層混凝土收縮時受到阻礙,混凝土將受拉,一旦超過混凝土的應變能力,將產生裂縫。為了盡可能減少收縮約束以使混凝土能有足夠強度抵抗所引起的應力,就必須有效控制混凝土內部升溫速率。在混凝土中摻加適量的礦粉煤灰,能使水化熱釋放速度減緩;控制原材料的溫度,在混凝土結構內部采用冷卻管通以循環水也能及時釋放水化熱能。
混凝土表面破損包括:表面峰窩、表面麻面、表面氣孔、表面沖蝕等,至于表面蜂窩,純粹是因為振搗不到位所至,在施工中只要增強責任心就能避免,在這里我主要就表面麻面、氣孔、沖蝕談幾點看法。
脫模后的混凝土表面麻面起粉,主要原因是因為混凝土表面出現緩凝現象所致,這可能是由于使用了不合格的脫模劑或脫模劑使用不當造成的。當脫模劑用量過大時,既浪費又會引起混凝土表面緩凝,還會污染已經澆筑好的混凝土表面。另外,當使用木制模板時,有些木頭在日曬下會析出糖分,而糖分有延緩水泥水化的作用,從而產生混凝土表面緩凝。混凝土表面麻面與模板拼縫不嚴也有關系。
混凝土表面的氣孔主要是模板表面攜帶的水、氣泡引起的。如果模板表面有一定吸附性或透氣性的話(如采用木制模板),氣孔可以減少;若采用抗滲透性強的鋼模板,則氣孔一般都是因為振搗不充分所致。即使振搗充分,也還會有氣孔,特別是在混凝土的上層表面或模板向內傾斜的情況下,氣孔很難避免。另外,所使用的脫模劑和混凝土配合比對產生氣孔也有很大的影響,一般情況下,黏性大的混凝土比黏性小的更容易產生氣孔。
施工中想要混凝土表面顏色完全一致幾乎是不可能的,許多因素都會引起混凝土表面顏色發生變化,比如原材料的種類、施工配合比、混凝土的養護條件、混凝土的振搗情況、脫模劑的使用情況、模板的表面結構、模板的吸附性能等,還有拆模時人為造成的顏色變化,都會給人的感官上帶來不悅。
決定混凝土顏色的原材料主要是水泥或摻加的礦粉、粉煤灰等粘結料,一旦粘結料的品種或粘結料的用量發生變化,都會導致混凝土顏色發生改變。當混凝土和易性欠佳,或在下料過程中混凝土粗細骨料發生離析,或振搗不均勻等,導致某些部位粗骨料集中,某些部位砂漿過于豐富,待混凝土硬化后顏色不一致。
對于顏色不均勻的混凝土表面首要考慮的處理方式是采用稀釋的酸性溶液進行清洗,然后再將處理后的表面用水徹底沖洗。當清洗確實無法產生明顯效果時,再考慮使用表面涂層處理。
混凝土表面露筋主要是因為鋼筋綁扎不牢,或保護層墊塊安置不規范,在混凝土澆筑過程中鋼筋移位,有時候是在混凝土澆筑完成后才發現鋼筋位置放得不對,致使混凝土表面至少一個面的鋼筋保護層厚度不夠,甚至完全沒有了保護層。表面露筋的另一個方面是因為混凝土漏振導致嚴重蜂窩,鋼筋暴露在外。避免表面露筋的有效措施是聘用具有高度責任感的操作工人,提高操作人員的質量意識,加強監控力度,保證鋼筋布位準確、綁扎牢靠,保護層墊塊安置穩固,在混凝土振搗中操作細致。如果出現表面露筋,首先應分析露筋的原因和嚴重程度,再考慮修補所需要達到的目的,修補后不得影響混凝土結構的強度和正常使用。
露筋的修補一般都是先用鋸切槽,劃定需要處理的范圍,形成整齊而規則的邊緣,再用沖擊工具對處理范圍內的疏松混凝土進行清除。如果鋼筋保護層厚度不夠,必須要將鋼筋向里移動。準備工作做完后,可以采用噴射混凝土工藝或壓力灌漿技術進行修補。
混凝土的外觀質量問題還有很多方面,比如因模板剛度不足引起混凝土表面鼓脹,因模板精度不夠引起混凝土接縫處錯牙等等不一而足。我相信,在全體工程技術人員與施工操作者共同努力下,混凝土的外觀質量會進一步得到提高。