混凝土質(zhì)量通病與預(yù)防措施

李亞惠 山西華廈建設(shè)工程咨詢有限公司

1 混凝土質(zhì)量通病

1.1 沉陷裂縫

建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)下的軟硬基礎(chǔ)不均勻，部分基層存在軟土，特別是濕陷性黃土軟性土、凍土、膨脹土、鹽漬土、軟土等不良部位，未經(jīng)壓實(shí)及必要的加固處理，混凝土澆筑后，部分地基出現(xiàn)沉降，造成地基裂縫。水平預(yù)制件的底部模具部分位于回填土和浸泡水上，造成局部沉降。由于側(cè)向剛度差，弦、腹部或梁的上部出現(xiàn)裂縫。建筑結(jié)構(gòu)的所有部分都具有不同的力，沒有進(jìn)行必要的加固處理。

由于地基應(yīng)力不均勻或結(jié)構(gòu)應(yīng)力不均勻，造成沉降不均勻，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中，結(jié)構(gòu)開裂。施工未按合同及圖紙進(jìn)行施工，模板剛度不足、模板支撐薄弱、軟土支撐間距過大。冬季施工期間，模板支撐在永久凍土層上。當(dāng)表面結(jié)構(gòu)未達(dá)到一定硬度時(shí)，基礎(chǔ)融化并減少，導(dǎo)致混凝土下沉或開裂。

1.2 溫度裂縫

高溫條件下溫度變化引起的裂縫，如不及時(shí)養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)方法錯(cuò)誤。通常由于環(huán)境溫度和工程構(gòu)件本身溫度差異，會引起內(nèi)外的張力，溫度變化引起力變形，特別是大體積混凝土澆筑后，水泥在硬化過程中產(chǎn)生大量水化熱，構(gòu)件溫度上升，混凝土表面溫差較大。此時(shí)，受到混凝土內(nèi)部的約束，產(chǎn)生較大的拉伸應(yīng)力。

混凝土的早期抗拉強(qiáng)度很低，由于過度張力超過極限而出現(xiàn)裂縫。因溫度變化而引起的裂紋特征與干收縮相似，其分布大多不規(guī)則。但這里有一個(gè)顯著的季節(jié)性特征，冬季接縫寬，夏季接縫薄。溫度裂縫由于溫度的變化、溫差大小、內(nèi)外限制程度和結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型的不同，溫度裂紋的形狀和位置非常不同。此外，隨著時(shí)間的推移，溫度裂縫繼續(xù)發(fā)展，甚至更大。

1.3 塑性裂縫

塑性收縮裂紋在新鑄造和空氣暴露的結(jié)構(gòu)中很常見。混凝土澆筑后，表面未及時(shí)覆蓋，受風(fēng)曬影響，表面無水蒸發(fā)太快，體積收縮快，混凝土早期強(qiáng)度低，無法抵抗變形導(dǎo)致開裂，使用收縮率大的水泥或水泥過多；混凝土水灰比過大，模板及墊層過干，吸濕率過大。斜坡上的混凝土由于重載而向下流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生裂縫，在建筑路面出現(xiàn)不同長度、不連貫、類似于干泥漿表面。大部分混凝土在初次冷凝后（一般澆筑后4h左右），外部溫度高，風(fēng)速高，氣候非常干燥。

2 混凝土質(zhì)量通病的預(yù)防

2.1 控制好材料質(zhì)量

2.1.1 必須徹底控制骨料

在粗骨料和細(xì)骨料的混凝土配合比質(zhì)量控制過程中，根據(jù)配合比要求選擇碎石粒徑。在混凝土施工過程中不能出現(xiàn)粒徑過大的碎石，以免混凝土存在質(zhì)量問題。不同直徑的骨料必須明確劃分，骨料直徑必須適當(dāng)，這樣的碎石連續(xù)性比較強(qiáng)，對混凝土強(qiáng)度有較大影響。對于細(xì)骨料而言，一般選擇中砂，即需要對砂細(xì)度、泥含量、石粉含量、亞甲藍(lán)、堿含量等指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，混凝土施工中不采用含泥量高的砂料。如果僅有這些砂，在滿足工程要求之前必須進(jìn)行清潔。并分別進(jìn)行砂石膨脹試驗(yàn)，確保所有材料均符合建筑標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.2 必須完全控制混合劑

外加劑通常包括減水劑和防凍劑。在減水劑中，目前廣泛使用的是聚羧酸減水劑，試驗(yàn)時(shí)應(yīng)明確外加劑的用量，不能低估外加劑在混凝土配合比中的作用。在混凝土配合比中，外加劑是為了減少水，延長水泥的冷凝時(shí)間，并提高混凝土的性能。由于水泥和水的結(jié)合形成大量的水化熱反應(yīng)，增加外加劑可以有效降低水化熱的峰值，降低混凝土溫度裂縫的概率，以保證混凝土的整體質(zhì)量。在這個(gè)過程中，需要測試添加劑、拌合用水以及水泥的適應(yīng)性。只有當(dāng)拌合用水和水泥滿足工程要求時(shí)，才能使用添加劑。選擇有生產(chǎn)許可證和產(chǎn)品質(zhì)量合格證的制造商，以及選擇骨料、水泥與外加劑三者兼容的材料。如果這三個(gè)都不能兼容，即使加外加劑也不能正確使用。在選擇水泥過程中，需要做好水泥細(xì)度、安定性、強(qiáng)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、密度等常規(guī)指標(biāo)及堿含量、氯離子含量等有害指標(biāo)的檢測工作，滿足工程施工要求之后才能應(yīng)用。

2.1.3 必須對水泥進(jìn)行徹底控制

水泥作為混凝土結(jié)構(gòu)的主要部分，加入適量的水泥可形成水泥漿，水泥漿具有黏結(jié)功能，可將混凝土粗細(xì)骨料冷凝在一起。在進(jìn)行水泥材料選擇過程中，需要保證水泥水化熱平穩(wěn)釋放，一旦水泥出現(xiàn)水化熱集中釋放現(xiàn)象，必將會使混凝土內(nèi)部溫度升高，如果沒有采取對應(yīng)的處理對策，將會造成混凝土開裂現(xiàn)象出現(xiàn)，影響工程整體施工質(zhì)量。市場上水泥品牌眾多，最好優(yōu)先考慮大品牌、信譽(yù)良好的水泥，但也需要進(jìn)行試驗(yàn)。水泥品牌較大，也不能忽略試驗(yàn)。若進(jìn)場試驗(yàn)結(jié)果不符合標(biāo)準(zhǔn)，項(xiàng)目不能使用。

2.2 混凝土施工技術(shù)

2.2.1 運(yùn)輸控制

如果建筑工程選用攪拌車來輸送混凝土材料，需要在開始填裝混凝土材料之前操作攪拌車進(jìn)行倒轉(zhuǎn)，倒轉(zhuǎn)時(shí)間可以控制在1min左右，這樣便可徹底排除攪拌車內(nèi)所有積水，而且在整個(gè)運(yùn)輸過程中，運(yùn)輸人員一定要確保攪拌車時(shí)刻處于攪拌狀態(tài)，以免混凝土材料在其中出現(xiàn)離析與積水等情況。當(dāng)攪拌車順利抵達(dá)施工現(xiàn)場，需要在開始卸載混凝土材料之前操作攪拌車進(jìn)行正轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)時(shí)間可以控制在2min左右，這樣就能均勻地?cái)嚢杌炷敛牧稀?/p>

如果是在冬季使用攪拌車運(yùn)輸混凝土材料，需要對攪拌罐采取保暖準(zhǔn)備，保證混凝土材料不會在運(yùn)輸期間出現(xiàn)部分成冰等情況，促使混凝土材料在抵達(dá)施工現(xiàn)場后水化反應(yīng)，表面看似依然處于正常狀態(tài)。在混凝土材料運(yùn)輸環(huán)節(jié)，如果因距離較遠(yuǎn)、交通堵塞、施工現(xiàn)場無法卸載等情況，導(dǎo)致攪拌車中混凝土材料不能卸載時(shí)，可以在混凝土材料之中添加減水劑，添加量可以根據(jù)混凝土材料試驗(yàn)檢測結(jié)果進(jìn)行確定，在完成減水劑添加后要使攪拌車處于持續(xù)快速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，以免因長時(shí)間無法卸載混凝土材料在攪拌車中凝固。

2.2.2 裂縫的控制

（1）改進(jìn)配合比設(shè)計(jì)

在調(diào)配混凝土?xí)r，相關(guān)人員需要適當(dāng)提升塑化劑，引氣劑，摻合料和干硬性混凝土的應(yīng)用數(shù)量，還需要對其水泥使用量進(jìn)行嚴(yán)格控制，合理優(yōu)化和科學(xué)調(diào)整混凝土配比，確保能夠更為有效地控制水化熱對其造成的影響。在攪拌混凝土過程中進(jìn)行水的添加時(shí)，需要用水冷卻碎石，確保能夠?qū)ζ浠炷翜囟冗M(jìn)行更為合理的控制。還需要嚴(yán)格控制澆筑層厚度，使其得到有效降低，保證能夠更為有效的落實(shí)散熱工作。與此同時(shí)，還需要對其砂石含泥量進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保能夠?qū)崿F(xiàn)其水灰比的有效降低，強(qiáng)化振搗工作，保障混凝土具有更高的抗拉強(qiáng)度和密實(shí)性，在混凝土內(nèi)進(jìn)行緩釋劑的合理摻加，減緩澆筑速度，確保能夠?qū)崿F(xiàn)散熱效果的有效增強(qiáng)。

（2）澆筑過程控制

在進(jìn)行混凝土工程建設(shè)時(shí)，為了防止出現(xiàn)裂縫，相關(guān)人員需要嚴(yán)格控制建筑溫度。

首先在進(jìn)行混凝土配置時(shí)，需要進(jìn)行混合料和混凝土的科學(xué)配比選擇，同時(shí)還需要合理增加塑化劑，確保能夠使其水泥用量得到有效降低，進(jìn)而避免溫度對混凝土造成影響，使其出現(xiàn)各種裂縫的可能性得到有效降低。

其次，在進(jìn)行混凝土攪拌時(shí)，需要對其澆筑過程隨時(shí)進(jìn)行降溫處理，通常是通過向其中加入碎石或水的方式開展具體作業(yè)。與此同時(shí)，在具體進(jìn)行澆筑作業(yè)時(shí)，還需要時(shí)間交出厚度，得到有效降低，確保混凝土澆筑面具有更高的散熱效果。隨后，需要在混凝土內(nèi)進(jìn)行循環(huán)冷水水管的合理埋設(shè)，對混凝土內(nèi)部進(jìn)行有效的降溫處理，確保能夠有效避免混凝土與外界溫度出現(xiàn)較大的差異。

最后，在冬季開展施工作業(yè)時(shí)，要對混凝土表面進(jìn)行有效的保溫處理，避免混凝土工程由于溫差過大出現(xiàn)裂縫，進(jìn)而對其工程建設(shè)質(zhì)量進(jìn)行更為有效的保障。

（3）優(yōu)化拆模時(shí)間

在現(xiàn)階段開展混凝土施工時(shí)，為了確保模板具有更高的周轉(zhuǎn)率，相關(guān)人員在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，需要盡早拆模，當(dāng)混凝土溫度超出室外氣溫時(shí)，相關(guān)人員需要慎重考慮拆模時(shí)間，確保能夠使其溫度裂縫的出現(xiàn)得到有效避免。在澆筑混凝土初期，混凝土溫度通常高于外界氣溫，如果將其模板拆除，則會使其混凝土表面溫度出現(xiàn)驟降，使其由于溫度變化出現(xiàn)裂縫。在該種環(huán)境下，如果拆除模板，則需要對其混凝土工程進(jìn)行有效的保溫處理，進(jìn)而保證可以有效避免溫度裂縫。

（4）改善約束條件

在具體開展混凝土工程建設(shè)時(shí)，對于平板結(jié)構(gòu)，相關(guān)人員需要合理應(yīng)用分縫措施，確保能夠使其溫度應(yīng)力得到有效降低，避免形成裂縫。

在具體開展施工作業(yè)時(shí)，還需要合理安排施工工序，通過采取分塊措施，進(jìn)行分層澆筑，可以使其不良約束得到有效降低，確保混凝土實(shí)現(xiàn)快速散熱。如果混凝土已經(jīng)完成澆筑施工，在終凝階段，需要迅速實(shí)施二次振動(dòng)，確保能夠有效排除空隙和水分，保障混凝土具有更高的粘聚性和抗拉性，使其內(nèi)部斷裂和氣孔得到有效降低，實(shí)現(xiàn)其綜合抗裂性的進(jìn)一步增強(qiáng)。

同時(shí)，還需要高度重視早期養(yǎng)護(hù)，確保其溫度環(huán)境和濕度的適宜性，使其冷縮變化和干縮變化得到有效抑制，確保水泥能夠順利水化，高度滿足強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)和抗裂標(biāo)準(zhǔn)，為了使其表面快速熱擴(kuò)散得到有效抑制，相關(guān)人員還需要科學(xué)實(shí)施保溫措施，確保能夠有效縮短溫差，避免出現(xiàn)表面裂縫。在完成混凝土澆筑之后，相關(guān)人員需要利用濕潤草簾或麻片對其進(jìn)行保護(hù)，與此同時(shí)，相關(guān)人員通過定期澆水的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè)，有效提升養(yǎng)護(hù)時(shí)間，保證混凝土表面可以緩慢冷卻。

3 結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)階段我國建筑工程項(xiàng)目施工對各種新型材料、新型施工技術(shù)的使用程度越來越高，建筑工程施工方式也越來越多樣化，但是對于建筑工程混凝土施工而言，如果沒有做好施工質(zhì)量控制工作，很有可能會造成整個(gè)建筑體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)安全性無法得到保證，因此這一問題必須要引起相關(guān)工程施工單位的高度重視。