橋涵混凝土外觀弊病形成的原因及預防

劉訓成

摘 要：通過分析外觀弊病的病因，在施工中采取預防措施，以提高混凝土的施工質量，從而保證橋涵的外觀美。

關鍵詞：麻面；裂縫；沉陷縫；溫度裂縫；預防措施

隨著建筑科技技術的發展，材料性能的快速提升，對橋涵混凝土的性能有了新的要求。不但要求混凝土的強度更強，耐久性更好，而且要保證混凝土的外觀整潔。然而在混凝土施工時，由于種種原因，會導致混凝土的外觀出現各種弊病。下面將從多個方面分析混凝土外觀弊病形成原因及預防應對措施。

1 麻面及蜂窩

麻面主要由氣孔和水孔及脫模劑構成。導致麻面出現的原因為模板不夠光滑，當模板清理不凈，致使摩擦力加大，在卸模時，容易刮蹭成蜂窩。混凝土中含氣量較多，引氣劑質量欠佳；澆注時間過長，模板上未完全潔凈，存留太多顆粒，會使面層不緊密；混凝土配合比不當，過于粘稠，當振搗時，氣泡很難被擠出；水泥中加入的助磨劑太多，導致氣泡不均勻；當分層澆筑時，分層太厚，使得氣泡存在位置較深，即使振搗充足，氣泡也不能完全被擠出。

2 錯臺

導致錯臺最主要的原因就是在支模時無找正措施。還有環境因素的影響，水泥路面存在的大量接縫如養護不當，在高速行車時作用時，就會產生高壓水，對基層表面沖刷，使得基層底料從裂縫處擠出，從而形成錯臺。交通量大時，而重車比例又多，則會加劇錯臺的形成。

3 干縮裂縫成因及處理措施

干縮裂縫多出現在混凝土養護結束后的一段時間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右，在初期時，水泥會蒸發大量的水來化熱，致使內部溫度不斷上升，從而在混凝土表面形成拉應力，后期降溫時，由于受到構件整體的約束，又會在內部形成拉應力。同時，由于外部氣溫的原因，混凝土表面也會產生拉應力，一旦這些拉應力超過混凝土所能承受的極值時，就會在表面形成裂縫。控制混凝土內外部溫度的變化，是解決干縮裂縫的關鍵點。

根據前面所述，混凝土表面的裂縫主要是由溫度變化產生拉應力，進而才形成裂縫。那么解決辦法主要是從溫度控制和混凝土整體構件的約束力方面來進行。

（1）改善骨料級配，合理進行配比，盡量降低水泥用量，提高水泥的均勻度，也就減少了水泥的化熱。（2）嚴格控制混凝土的坍落度，避免大量使用水泥和水的用量，以減少溫度變化所帶來的影響。（3）冬季施工時，及時做好保溫措施，對于暴露在外的大構件，應做好保暖預防。（4）拆模后，做好保溫養護。尤其是初凝期間，防止暴露在高溫、風力大的環境中。（5）對于地下工程可采用早回填早覆蓋。

4 施工縫夾層現象

施工縫處砼結合不好，混凝土骨料集中，松軟，新舊搭接錯位明顯。原因分析如下：混凝土表面沒有按規范鑿毛，混凝土表面仍有殘渣存留，使新舊混凝土不能牢固在粘連在一起，形成整體；在安裝模板的過程中，木屑，鐵釘等落入縫內，而沒有及時發現清理，再次澆筑混凝土后，在兩層混凝土中形成夾層；在施工縫施工時，沒有預先鋪設水泥漿，再次澆筑后，粘度有限，不能形成整體。

（1）施工縫處理后，須待下層混凝土達到一定強度后才允許繼續澆筑上層混凝土。需要達到的強度不得低于1.2Mpa，當結構物為鋼筋混凝土時，不得低于2.5Mpa。（2）在已硬化的混凝土表面上，應清除現有的水泥薄膜和殘渣，使得表面潔凈，且不得積水。即要做到：去掉乳皮，微露粗砂，表面粗糙。（3）施工縫為斜面時，應澆筑成或鑿成臺階狀。

5 沉陷裂縫及預防

沉陷裂縫的產生是由于結構物地基不穩定所致，當地基土質松軟，土質不勻，回填不實，或者局部浸水等造成不均勻沉陷，繼而模板高程，平面位置隨之變化；又或者剛模板剛度不足時，受到側面擠壓，模板發生水平方向位移；制做模板的場地不平整，并有浸水發生。主要預防措施：一是對地基進行加固處理，澆筑水泥臺或者采取其他硬化措施；二是通過試驗論證模板強度和剛度，并且支撐牢固，可加大底部受力面積，分攤壓力；三是采取措施，搭建圍擋，或者挖邊溝，防止基礎被浸泡；四是合理安排模板的拆除時間及先后順序；五是對地基基礎不確定的做好預防措施。

6 溫度裂縫及預防

溫度裂縫通常發生在溫差波動很大的地區的和體積較大的混凝土構件表面。由溫度變化產生的裂縫沒有規律性。在混凝土硬化期間，水泥會釋放大量的水化熱，由于體積較大，熱量在混凝土內部不易散發，使得溫度不斷上升，與混凝土外面表面溫差加大，在整體構件的約束力與表面的拉應力之間，表面的拉應力較大，從而導致溫度裂縫的產生。

裂縫的寬度主要由溫差所決定。在冬季溫度變化較大時，裂縫會更寬，而在夏季，裂縫寬度則會窄些。由于高溫所引起的熱脹，通常會呈現出中間粗、兩端細的現象，而受冷縮產生的裂縫寬度則變化不大。此種裂縫的出現危害是最大的，會加速鋼筋銹蝕，混凝土碳化，影響結構物安全。主要預防措施：（1）改善混凝土的性能，提高抗裂能力。（2）降低水灰比，按照設計施工，合理安排澆筑工序。（3）避免過大的高差和側面長期暴露，保證基礎的穩定。（4）改善骨料級配，通過添加其他試劑來減少水化熱。（5）在高溫季節澆筑時可采用遮蔽日光，避免直射，降低溫度。（6）在大體積混凝土內部采取措施進行降溫。（7）注意混凝土溫度變化，保證溫度的穩定性。（8）混凝土澆筑后的最初幾天是養護的關鍵時期，及時灑水、草簾覆蓋，根據情況，可以延長養護時間。（9）塑性收縮裂縫及預防。在溫度較高的季節或者風速比較大時，大面積的混凝土表面受到影響。加速水分風干或者蒸發，致使混凝土外表水分蒸發速度加快，造成毛細孔中產生較大的負壓而使混凝土體積收縮速度變快，而此時的強度太低以致于無法抵抗這種收縮，從而產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有相對溫度、水灰比、混凝土的風速、環境溫度、凝結時間。主要預防措施：（1）采取措施控制混凝土表面水的蒸發速度。在夏季或者風速較大的天氣時，采取遮蓋等措施，避免混凝土表面被日光直射，減少風力的沖擊。（2）縮短凝結時間。采取措施，縮短初凝時間，在養護前，使其減少暴露在空氣中，減少失水量。（3）通過試驗論證，確定最低水泥用量，并摻加高效減水劑。（4）及時養護。在初凝以后，通過試驗確定灑水后，混凝土表面水泥漿流失情況，來確定養護時長頻率。

綜上所述，防治混凝土外觀弊病應在施工中加強檢查，認真細致，盡量通過計算，量化數據，采取最佳的養護措施。減少外觀弊病，保證結構物安全、耐久。