桥涵混凝土外观缺陷的成因及防治措施

来源:用户上传      作者: 谭云舟

　　混凝土外观质量是指以水泥和水组成的水泥浆体为粘结介质，通过振捣密实，将分散其间的不同粒径的粗、细集料胶结在设计的容积内，使其硬化成为一种具有一定力学性能的人工石料，外表颜色一致，平整光滑，节缝平顺，棱面分明，防止出现蜂窝麻面等外观缺陷。
　　
　　一、常见缺陷与病理分析
　　
　　蜂窝是指混凝土表面水泥浆不足，骨料阃有孔隙存在，形成数量或多或少的窟窿，形状如蜂窝，露出石子深度大干5 mm，深度按不露主筋，有露箍筋现象界定。共原因主要是模板拼接缝漏浆，加上振捣过度，跑浆严重；混凝土坍落度偏小，加上激振力不足或漏振；混凝土浇筑方法不当，没有采用带浆法下料和赶浆法振捣；混凝土搅拌与振捣不足，使混凝土不均匀、不密实，造成局部砂浆过少等。麻面是指混凝土表面呈现出无数绿豆般大小的不规则小凹点，直径通常不大于3 mm。主要是由于混凝土振捣不足、不到位，气泡未完全排出，部分气泡残留在混凝土与模板之间；混凝土浇筑时间过长，振捣时已有部分凝固，模板表面未清理干净，附有水泥浆渣等杂物。
　　孔洞是指混凝土表面有超过保护层厚度，但不超出截面尺寸1／3的缺陷，结构内存在孔隙，局部或部分部位没有混凝土，这主要是由于内外模板距离狭窄，振捣困难；骨科粒径过大，腹板钢筋过密，造成混凝土下料时被钢筋和抽拔管卡住，下部形成孔洞；混凝土流动性差，或混凝土混合料出现离析，粗骨料过分集中，造成混凝土浇筑不畅。
　　烂边和烂根主要是由于模板拼接缝不严密、接缝处止浆不好，模板下底边与台座包边角钢结合不紧密，振捣时混凝土表面失浆造成的。漏浆较少时边角出现“毛边”，漏浆严重时出现混凝土蜂窝麻面。
　　层印是由于混凝土浇筑顺序控制不好。浇筑下层混凝土后，上层混凝土等待时间过长，无意中改变了混凝土水灰比，甚至变更水泥品牌，混凝土出现明显的接槎痕迹；分层浇筑时混凝土振捣过度，造成石子下沉，水泥砂浆上浮，浆多的地方颜色发青，石子多的地方颜色发白，形成对比；模板上脱模剂(机油)涂刷过多往下流，拆模后在构件表面呈现若断若续的假“分层”等。
　　收缩裂缝是指混凝土干缩和自收缩形成的不规则表面缝隙。干缩是混凝土中随着多余水分蒸发湿度降低而产生体积减小，其收缩量占整个收缩量的很大部分；自收缩是水泥水化作用引起体积减小，收缩量只有前者的1／10-1／5。其主要原因是混凝土养护不当；洒水次数过少，表面损失水分过快，造成内外收缩不均匀而引起表面混凝土开裂；过度振捣造成离析，表面水泥浆含量大，收缩量也增大。
　　
　　二、预防措施
　　
　　1、原材料的选择与配合比的控制
　　在施工过程中选择符合技术规范要求的原材料是控制混凝土外观质量的基础，混凝土配合比侧是最主要的影响因素。
　　水泥是影响混凝土外观的主要材料之一，由于同种或不同种水泥的生料是按一定的化学成份比例配制的并磨研到一定的细度，均匀混合，在立窖或转窖中煅烧而成，生产水泥各工序的差异性，各种、各批水泥所具有的物理、化学性质也有所不同。粗颗粒、细颗粒的级配是为了使混凝土达到最大密度，前一级颗粒之间的空隙，由次一级颗粒所填充，其它所余空隙由水泥浆的细小颗粒包裹，致使混凝土强度较高，外观表层也密实光滑。粗细颗粒在混凝土中起到骨架作用，硬化后的混凝土粗、细颗粒应被水泥浆晶体结构所包裹，使水泥浆晶体起到连结作用。如果混凝土中水泥用量不足，则混凝土外表出现松散麻面，鱼鳞纹麻面等现象；如果混凝土中水泥用量过多，则混凝土凝结时易出现收缩龟裂；外加剂能通过降低混凝土中水灰比，改善混凝土的和易性，间接起到提高混凝土外观质量和强度的作用。在混凝土施工中，适当增加混凝土中水泥浆，采用颗粒适中、级配良好(Ⅱ区)的中砂，减少混凝土中游离水，排出混凝土中空气，提高混凝土的密实度和混凝土强度，从而浇筑出外表较为美观的混凝土结构物。
　　
　　2、模板制作、安装
　　
　　在保证模板的刚度、稳固的支撑前提下，对较大批量，同一形状的现浇或预制构件，一般首选定型刚模板，对于体积较大、外露较多的构造物，一般选取工程术、竹胶合板；对于外观质量要求不严、需掩盖的结构物，可选择组合钢模板或拼装木板。在模板施工时，下列因素可能产生蜂窝麻面：模板表面粗糙不平，术模吸水性太强，适当的吸水性有利于消除混凝土外表水泡，脱模剂的不均匀，模板上残渣未清干净，模板拼缝漏浆，砂浆垫块过大或漏放，过早拆摸或拆模损坏结构混凝土边角等。针对上述原因，可采取不同的措施，使模板表面光滑，脱模剂均匀，节缝封嵌，按技术规范要求时间小心拆模，以保证混凝土外观质量。
　　
　　3、混凝土浇筑
　　
　　在混凝土浇筑过程中，对外观质量影响最大.的是分层振捣，混凝土运送到工地现场，通过溜槽、溜管、输送泵或人工反铲进入模板内，以防离析。混凝土分层厚度一般为35－40 cm，上下时间同时浇筑时，前后距离相差不小于115m，分层往返攻筑时，保持下层混凝土不超过其初凝时间约为90min左右，否则，外表上下层因混凝土凝结速度不一致而出现明显施工缝。振捣棒行程可按直线行列或交错行移位，插入点之间距离为75cm，采取快插慢抽，伸入下层5-10cm。判断是否振捣适度依据下列现象：振捣混凝土时不再有显著沉降，不再出现大量气泡，混凝土表面均匀、平整并以泛浆。振捣时间既不可长也不可短，一般振捣t时间控制在20-30 s，过长则混凝土可能产生离析现象，上部浮浆过多而出现麻面、龟裂，下部粗颗粒过多而出现鱼鳞状麻面；过短则混凝土振捣不实，易出现蜂窝孔洞。为保证混凝士外观质量，能够一次浇筑的混凝土最好不要预留施工缝。另外，没装模板的混凝土外露面，在混凝土初凝前后应收浆抹平，尽量使混凝土外露面颜色协调一致，表面光滑平整，灰刀痕不明显。
　　
　　4、混凝士养护
　　
　　为了保证混凝土外表面不出现收缩裂纹，提高混凝土强度，在23℃左右的气温下，一般10-12 h后即可对混凝土进行养护，对于干硬性混凝土，如基础、路面混凝土等，在浇筑后2 h左右即可养护。对于混凝土裸露面的养护，一般用麻袋、草帘、砂土、棚布等遮盖，经常洒水，保证覆盖物下混凝土表面湿润；对于墩柱这样体积较小、外露面较多的结构物，在混凝土拆膜后，用塑料薄膜包裹，并用胶布密封，应防止混凝土内水分散失；对于木模覆盖面，可直接向木模上喷水养护。对于同一混凝土构件，养护方法、养护时间等尽量一致，否则，也能造成混凝土颜色有所差异，影响外观协调。
　　
　　三、结束语
　　
　　在混凝土施工中，应以预防为主，严格遵循混凝土施工的基本原则，才能保证混凝土外观质量，达到形体兼备、内实外秀的美化效果。

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