浅谈混凝土的表面缺陷处理方法
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摘要:本文从一个具体施工管理者的角度,对混凝土施工过程中几种表面缺陷的成因进行了细致分析,并提出了处理措施。几种应对缺陷处理措施简便、可操作性强,有很强的实用性。
混凝土的外观质量取决于多方面的因素,与混凝土的结构型式、施工方法、施工工艺、气候条件等方面都有很大关系。由于在建设工地现场生产出没有缺陷的混凝土具有相当的难度,对于产生表面缺陷的混凝土进行事后补救处理成为很关键的一环。下面对混凝土浇筑过程中或刚刚施工完毕完不久产生的缺陷进行简要分析。
一、混凝土缺陷种类及其成因分析
1、混凝土表面裂缝
混凝土的裂缝大多是因为收缩引起的,主要分为两大类,一类是刚刚浇筑完成的混凝土表面水分蒸发变干而引起的;另一类是因为混凝土硬化时产生大量水化热,使混凝土产生内外温差,导致混凝土膨胀引起裂缝。另外,在混凝土的施工过程中,如果混用不同品牌的水泥也会引起混凝土产生裂缝。不同品牌的水泥,其细度、强度、初终凝时间、安定性、化学成分等不尽相同,也存在相容性差异,施工管理混乱,不同品牌的水泥混用是产生混凝土裂缝的原因之一。碱骨料反应也会使混凝土开裂。由于硅酸盐水泥中含有碱性金属成分,因此,混凝土内空隙的液体含氢氧根离子较多,这种高碱性溶液能和某些骨料中的活性二氧化硅发生反应,生产碱性硅胶,碱性硅胶吸水膨胀好产生膨胀力使混凝土开裂。
2、混凝土表面破损
混凝土的表面破损包括,表面蜂窝、表面麻面、气孔、表面冲蚀等。表面蜂窝,主要原因是振捣不到位。这里主要谈一谈表面麻面、气孔、冲蚀的成因。脱模后的混凝土表面麻面起粉,主要原因是因为混凝土表面出现缓凝现象,由于使用了不合格的脱模剂或者脱模剂使用不当造成的。混凝土的表面的气孔主要是模板表面携带的水、气泡引起的,如果模板表面有一定的吸附性或透气性的话,气孔明显减少。采用抗渗性很强的钢模板时,振捣不充分导致产生气泡。即使充分振捣,还会有气泡产生,特别是在混凝土的上层表面或模板内倾斜的情况下。施工过程所选用的混凝土配合比和脱模剂对产生气孔影响较大,粘性大的混凝土会粘性小的更容易产生气孔。
混凝土的表面冲蚀,也直接影响混凝土的外观质量。水在模板与混凝土浇筑面之间渗流时,水泥浆随水一同流走,使混凝土结构的垂直面产生像河流三角区一样的图形,其主要原因是混凝土的塌落度太大或者和易性差,或者使用的外加剂不当,大多属于混凝土配比出现了问题。这种表面冲蚀虽然发生在混凝土的浅层表面,对混凝土的强度不会有太大影响,但是严重影响了混凝土的外观,特别是当冲蚀破损较深或钢筋保护层较薄时,必须进行很好的修补。混凝土表面产生鱼鳞斑也是表面冲蚀的一种,与模板的刚度有直接关系。当模板的刚度不足,混凝土结构物的浇筑高度较大时,在浇筑上层混凝土时,模板受到极限侧压力,整体微量位移,在模板与混凝土的接触处产生缝隙,这时下层混凝土处在流塑状态,水沿着模板和混凝土的空隙渗流,导致脱模后出现雨林状的斑纹。
3、混凝土表面露筋
混凝土的表面漏筋,原因有以下两方面。一是钢筋绑扎不牢,或者保护层垫块安置不规范,在混凝土的浇筑过程中,钢筋移位,有时候混凝土浇筑过程中发现一侧无保护层。二是混凝土漏振导致严重蜂窝,钢筋暴露在外。
二、应对处理措施
1、对混凝土表面裂缝的处理
刚刚浇注完成的混凝土,往往因为外界气温较高,空气中相对湿度较小,表面水分蒸发快而很快变干,其内部仍是塑性体,因塑性收缩产生裂缝。这一类裂缝通常不连续,且很少发展到边缘,一般呈对角斜线状,长度不超过30厘米,较严重时,裂缝会相互贯通。对这类裂缝最有效的预防措施是在混凝土浇注时保护浇注面,避免风吹日晒,混凝土浇注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纹。
对于混凝土柱或者其它窄长结构混凝土,在上层混凝土浇注过程中,会在自重作用下不断沉降。当混凝土开始初凝但未终凝时,如果遇到钢筋或者模板的链接螺栓等物件时,这种沉降受到阻挠会立即产生裂缝。特别是当模板表面不平整,脱模剂涂刷不均匀时,模板的摩擦阻力阻止这种沉降,会在混凝土的垂直表面产生裂缝。这种情况一般发生在混凝土柱或其它窄长结构的边角部位。在混凝土初凝前,进行第二次振捣是避免出现这种缺陷的最后方法。
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,特别是在大体积承台中施工过程中。为了尽可能减少收缩约束以保证混凝土有足够强度抵抗膨胀引起的应力,就必须有效控制混凝土内部升温速率。一方面在混凝土中掺加适量的矿粉煤灰,使水化热释放速度减慢;另一方面要控制原材料的温度,在混凝土内部结构内安装冷却水管通一循环水进行降温。
对于浅层裂缝的修补,通常是涂刷水泥浆或低粘度聚合物封堵,以防止水分侵入;对于较深或者较宽的裂缝,应采用压力浆灌技术进行修补。在混凝土施工时,严禁不同品牌、不同标号的水泥混在一起使用。
2、对混凝土的表面破损的处理
为了使混凝土的感官质量达到优良要求,对于表面蜂窝、麻面、气孔、冲蚀等表面破损的处理,应作为一个细部来做。对于混凝土表面蜂窝,在施工过程中,加强施工管理,增加施工人员的责任心,就可以解决此类问题。对于其它表面缺损,通过试验以后,把白水泥与灰色普通水泥按一定比例混在一起使用,采用筛除了粗颗粒的细沙,掺加聚合物(环氧树脂、白乳胶等)搅拌混合砂浆,进行细致的修补。待修补面凝固达到一定标号后,用砂浆块或者石板抹面已获得光滑的表面。注意在砂浆终凝前要做好养护工作,以保证修补面的强度。
3、对混凝土表面漏筋的处理
避免混凝土露筋的最有效措施是进行事前控制,在钢筋安装过程中,安排有责任感的操作个人,提高施工队伍的质量意识,加强监控力度,确保钢筋布位准确、绑扎牢固,保护层垫块安置稳固。在混凝土的浇筑过程中,严格按照正规操作规程进行操作。如果已经出现了表面露筋现象,首先应分析露筋的严重程度,如果不影响混凝土构件的外形尺寸和安全,可以按照一般露筋情况用设计配比的砂浆进行修补,先划定需要处理的范围,用锯切槽,形成整齐规则的边缘,用冲击工具清除范围内的疏松混凝土,用喷射混凝土工艺或压力浆灌技术进行修补。如果已经影响到混凝土构件的外形尺寸和安全,应让有资质设计院拿出整改方案后进行整改。
三、结语
混凝土的外观质量还有很多方面,在此不一一列举。在将来的混凝土施工中,随着施工技术的不断更新,施工设备的更加科学先进,在大量工程技术人员和具体操作者的努力下,混凝土的外观质量会越来越好。
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