混凝土表面裂缝及蜂窝麻面等缺陷的形成原因和预防措施

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　　随着现代施工水平的不断提高，建筑工程对混凝土的各种性能要求越来越高，不仅要求混凝土工作性能好、强度指标高、耐久性长等，而且还要求混凝土有较高的观感质量和平整度，在后期装饰工程施工时，可省掉常规的混合砂浆找平层施工工序，在混凝土构件表面直接批腻子找平，从而节约大量的人工、材料和工期。
　　但是在混凝土工程实际施工过程中，不论现场条件和管理水平如何，混凝土都不可能在非常理想的条件下进行，往往会由于种种原因，在混凝土的浇筑过程中或刚刚施工完不久产生表面裂缝、孔洞、蜂窝、麻面、露筋等表面缺陷。不管是哪一种表面缺陷，都会对混凝土的外观质量带来不利影响。因此，分析混凝土表面缺陷的形成原因，并在施工中有针对性的采取预防措施，是减少表面缺陷、提高混凝土外观质量的重要途径。在混凝土常见表面质量缺陷中，孔洞、露筋等的形成原因比较直观且相对容易控制，本文不再进行赘述，下面对表面裂缝和蜂窝麻面的形成原因和预防措施作重点分析与阐述。
　　一、混凝土土表面裂缝的形成原因及预防措施
　　混凝土表面的裂缝大都是因为混凝土的收缩引起的，混凝土的收缩主要分为两类情况，一类是刚刚浇筑完成的混凝土因表面水分蒸发引起的混凝土干缩，另一类是因为水泥水化热使混凝土内外产生温度差而引起的表面收缩。
　　刚刚浇筑完成的混凝土，表面因失水蒸发而收缩，因受到内部混凝土的约束而产生收缩应力，当收缩应力大于表层混凝土抗拉强度时就会产生裂缝。这类裂缝通常不连续，且很少发展到边缘，一般呈对角斜线状，长度不超过30cm，较严重时裂缝之间也会相互贯通。对这类裂缝最有效的预防措施是在混凝土浇筑时保护好混凝土浇筑面，避免风吹日晒，混凝土浇筑完毕后要立即将表面加以覆盖，并及时洒水养护。另外，在混凝土中掺加适量的引气剂也有助于减少收缩裂缝。
　　混凝土在硬化过程中，会释放大量的水化热，使混凝土内部温度不断上升，在大体积混凝土中，水化热使温度上升更加明显，在混凝土表面与内部之间形成很高的温度差和相对变形。表层混凝土收缩时受到阻碍，混凝土受到拉应力作用，一旦超过混凝土的抗拉强度即产生裂缝。为了尽可能减少收缩约束以使混凝土能有足够强度抵抗所引起的应力，就必须有效控制混凝土内部升温速率。相应的预防措施有：采用低水化热水泥，降低水泥用量，在混凝土中掺加适量的矿粉煤灰，能使水化热释放速度减缓；控制原材料的温度，在混凝土结构内部采用冷却管通以循环水也能及时释放水化热能。
　　二、混凝土表面蜂窝麻面的形成原因及预防措施
　　（一）内部原因
　　1、混凝土含气量过大，而且引气剂质量欠佳。
　　一般工程泵送混凝土用量都比较大，为保证泵送混凝土的可泵性，需要在泵送混凝土中加入适量的引气剂。由于各种引气剂性能有较大的差异，因此在混凝土中呈现的状态也不尽相同，有的引气剂在混凝土中会形成较大的气泡，而且表面能较低，很容易形成联通性大气泡，如果再加上振动不合理，大气泡不能完全排出，肯定会给硬化后的混凝土结构表面造成蜂窝、麻面。
　　2、混凝土配合比不当，混凝土过于黏稠，振捣时气泡很难排出。
　　由于混凝土配合比不当，例如：胶结料偏多、砂率偏大、用水量偏小、外加剂中有不合理的增稠组分等，都会导致所拌混凝土过于黏稠，在搅拌时就会裹入大量气泡，即使振捣合理，气泡在黏稠的混凝土中排出也十分困难，因此导致硬化后的混凝土结构表面出现蜂窝、麻面。
　　3、混凝土和易性较差，产生离析泌水。
　　为防止混凝土分层，混凝土入模后不敢充分振捣，致使混凝土内大量的气泡排不出来，也会导致硬化后的混凝土结构表面出现蜂窝、麻面。
　　（二）外部原因
　　1、在《混凝土泵送技术规程》（JGJ/T10-95）中规定“混凝土浇注分层厚度，宜为300―500 毫米”，但是在实际施工时，往往浇注厚度都偏高，由于气泡行程过长，即使振捣时间达到规程要求，气泡也不能完全排出，这样也会给硬化后的混凝土结构表面造成蜂窝、麻面。
　　2、不合理使用脱模剂是造成硬化混凝土结构表面蜂窝、麻面的主要原因。
　　目前脱模剂市场比较混乱，良莠不齐，产品大致分以下几大类：矿物油类、乳化油类、水质类、聚合物类和溶剂类等。矿物油类脱模剂，其不同标号的机油黏度也不尽相同，即使是同标号的机油，由于环境温度不同，黏度也不相同，气温高时黏度低，气温低时黏度高。当气温较低时，附着在模板上的机油较黏，新拌混凝土结构面层的气泡一旦接触到黏稠的机油，即使合理振捣气泡也很难沿模板上升排出，直接导致混凝土结构表面出现蜂窝麻面。有的施工单位在机油中加入部分柴油，用来降低脱模剂的黏度，这样做能起到一定作用，但是仍不能取得令人满意的效果。水乳类脱模剂目前在市场上比较多，但是有一些产品选用的乳化剂引气性较大，也会给混凝土结构面层造成蜂窝、麻面。动植物油进行脂化的脱模剂出现的问题较多，其原因是产品中含有引气性比较大的乳化剂及增稠剂，会给混凝土结构面层带来极大的影响。
　　3、模板材质不同也会使混凝土结构面层出现不同的状态。溶液和各种固体接触后都会形成不同的接触角，水泥浆体也不例外，接触角越小液体在固体上附着力越强。在生产实践中，在其他条件相同的前提下，使用尿醛树脂压制的竹或木模板成型的混凝土面层质量比用铁模板成型的混凝土面层质量有显著的提高。
　　4、环境温度对混凝土结构面层的质量也有影响。由于气泡内部含有气体，因此气泡体积变化对环境温度特别敏感，环境温度高时气泡体积变大，气泡承载力变小，容易破灭。环境温度低时气泡体积变小，承载力较大，不容易形成联通气泡。即使混凝土结构面层有气泡，气泡也很小，对混凝土结构外观影响不大。
　　（三）、解决混凝土结构表面缺陷的预防措施
　　1、选择使用优质的引气剂。优质的引气剂在混凝土中引入的气泡直径宜在10～200 微米，气泡表面能比较高，气泡在混凝土中分布比较均匀（平均间距不大于0. 25毫米）。根据国内大量实验及施工经验，以丹宁酸和旅烯为主要原材料的引气剂综合性能较好。
　　2、降低混凝土黏稠度。适当调整混凝土水灰比、砂率、胶结材料用量以及外加剂的组分，改善混凝土的黏稠性，也可以提高混凝土结构层的质量。
　　3、控制新拌混凝土和易性。若混凝土离析泌水，严格控制振捣时间，须适时进行复振。
　　4、如果水泥中含有引气组分，在拌制混凝土时应在其中加入消泡剂。例如：加入适量的磷酸三丁脂、有机硅消泡剂、聚醚类消泡剂以及表面张力低于 30 达因/厘米等助剂，都可以消除其中的气泡。
　　5、严格按《 混凝土泵送施工技术规程 》中的规定执行，每层混凝土浇注厚度不应大于 50 厘米。
　　6、选择使用优质的脱模剂。
　　7、在有条件的情况下应优先选用尿醛树脂压制的竹、木模板进行成型。
　　8、复振是消除混凝土结构面层蜂窝麻面最有效的方法之一。
　　9、合理使用消泡剂。消泡包括两方面的含义，一是“抑泡”，即防止气泡或泡沫的产生；二是“破泡” , 即是将已产生的气饱（或泡沫）消除掉。
　　消泡剂除了发泡体系的特殊要求外，还具备消泡力强，用量少；加到起泡体系中不影响体系的基本性质；化学性稳定，耐氧化性强；在起泡性溶液中的溶解性好；无生理活性，安全性高等特性。另外使用效果与消泡剂的品种、掺量有很大关系，往往选择不当或掺加量不合适都会达不到预期效果。目前国内在混凝土外加剂中掺加消泡剂的产品比较少，尚未引起外加剂厂家（尤其是复配外加剂厂家）的足够重视。
　　总之，综上所述，在工程实践当中，若能够从混凝土结构表面蜂窝、麻面、裂缝形成的内、外部原因着手，并采取相应的预防措施，就能够有效地防止混凝土结构表面蜂窝、麻面、裂缝形成，从而保证混凝土结构表面无缺陷，达到清水混凝土的效果，满足工程项目质量要求。

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