師 麗 穎
(山西路橋集團(tuán)國(guó)際交通建設(shè)工程有限公司,山西 太原 030006)
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公路現(xiàn)澆混凝土外觀(guān)質(zhì)量缺陷的預(yù)防措施
師 麗 穎
(山西路橋集團(tuán)國(guó)際交通建設(shè)工程有限公司,山西 太原 030006)
介紹了公路現(xiàn)澆混凝土外觀(guān)質(zhì)量缺陷的種類(lèi),針對(duì)公路現(xiàn)澆混凝土產(chǎn)生蜂窩、麻面、空洞、裂縫等外觀(guān)質(zhì)量通病的原因,提出了具體的預(yù)防治理策略,有利于提高公路的施工水平,從而延長(zhǎng)其使用壽命。
公路,現(xiàn)澆混凝土,外觀(guān)質(zhì)量,預(yù)防措施
在公路施工橋梁、涵洞及其附屬結(jié)構(gòu)施工中,混凝土是常用材料,它的施工工藝和質(zhì)量控制對(duì)整個(gè)工程質(zhì)量有非常重要的影響。通常情況下,在公路現(xiàn)澆混凝土施工過(guò)程中,混凝土施工會(huì)產(chǎn)生露筋、蜂窩、孔洞、夾渣、疏松、裂縫、連接部位缺陷以及外形缺陷等常見(jiàn)的外觀(guān)質(zhì)量缺陷,不但影響其外觀(guān)評(píng)價(jià),而且也會(huì)降低混凝土結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度、鋼筋防銹蝕、應(yīng)力徐變、使用耐久性、防滲防漏等性能。從工程實(shí)踐中可以看出,對(duì)公路現(xiàn)澆混凝土外觀(guān)質(zhì)量缺陷進(jìn)行預(yù)防已經(jīng)成為了工程施工中繞不開(kāi)的一個(gè)環(huán)節(jié)。
在公路結(jié)構(gòu)施工中,現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)外觀(guān)質(zhì)量缺陷種類(lèi)較多,主要包含以下幾類(lèi):露筋、蜂窩、孔洞、夾渣、疏松、裂縫、連接部位缺陷(構(gòu)件連接處混凝土缺陷及連接鋼筋、連接件松動(dòng))以及外形缺陷(缺棱掉角、棱角不直、翹曲不平、飛邊凸肋等)[1]。另外,還有外表缺陷,主要表現(xiàn)為構(gòu)件表面麻面、掉皮、起砂、沾污等現(xiàn)象。在這里主要介紹三種公路現(xiàn)澆混凝土外觀(guān)質(zhì)量缺陷。
1)混凝土表面蜂窩?;炷帘砻娣涓C具體表現(xiàn)為混凝土局部酥松(砂漿少、石子多),一旦混凝土表面形成蜂窩狀的孔洞,就會(huì)使混凝土最終的抗?jié)B性能降低。
2)混凝土麻面和骨料顯露?;炷谅槊婢唧w表現(xiàn)為局部缺漿、粗糙或有許多小凹坑,這些小凹坑由氣泡組成,直徑一般不超過(guò)25 mm,但是不至于嚴(yán)重到出現(xiàn)露筋現(xiàn)象。
骨料顯露。具體表現(xiàn)為混凝土外表面可見(jiàn)內(nèi)部(骨料)且表面顏色不均,有明顯的色差。這些缺陷都是影響外觀(guān)質(zhì)量的罪魁禍?zhǔn)住?/p>
3)混凝土表面裂紋。形成網(wǎng)狀、淺而細(xì)的發(fā)絲裂縫(呈小的六角形花紋,深度多為5 mm~10 mm)是混凝土外觀(guān)質(zhì)量缺陷中最為常見(jiàn)的一類(lèi)缺陷。
2.1 混凝土表面產(chǎn)生蜂窩的原因
混凝土表面出現(xiàn)蜂窩狀的原因主要有以下幾項(xiàng):第一,混凝土振搗不當(dāng)。一般而言,振動(dòng)棒振搗間距合適且振搗恰當(dāng),砂漿體就會(huì)填滿(mǎn)粗骨料之間的孔隙,就會(huì)減少或者不會(huì)出現(xiàn)蜂窩。第二,混凝土配合比不當(dāng)。混凝土配合比中的含砂率、坍落度等重要指標(biāo),一旦超出規(guī)范要求,就會(huì)形成蜂窩麻面。第三,模板拆模時(shí)間把握不當(dāng)。如果混凝土強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到拆模要求的強(qiáng)度時(shí),表面的混凝土便附著于模板面上,一旦拆卸極易形成麻面。第四,模板脫模劑未恰當(dāng)使用。為了避免混凝土的表面粘在側(cè)模上,應(yīng)將模板涂脫模劑涂抹均勻。
2.2 混凝土表面產(chǎn)生露筋的原因
混凝土表面露筋也是較為常見(jiàn)的一種缺陷類(lèi)型,之所以會(huì)形成露筋現(xiàn)象,主要有以下幾點(diǎn)原因:第一,配合比計(jì)量和砂石級(jí)配沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行拌制;第二,鋼筋骨架尺寸加工未根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求進(jìn)行放樣綁扎;第三,緊貼模板缺保護(hù)層墊塊或者位置不準(zhǔn)確;第四,鋼筋過(guò)密;第五,鋼筋定位不準(zhǔn)確[2]。
2.3 混凝土表面產(chǎn)生裂縫的原因
混凝土表面出現(xiàn)開(kāi)裂,有可能出現(xiàn)在施工階段,也有可能出現(xiàn)在投入使用階段。裂縫產(chǎn)生的原因有三個(gè),分別是混凝土收縮原因引起收縮裂縫、溫度差原因產(chǎn)生裂縫以及沉陷裂縫[3]。
干縮裂縫和塑性收縮裂縫屬于收縮原因引起的裂縫。前者一般見(jiàn)于混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的一段時(shí)間(混凝土澆筑完畢后的一周),因水泥漿中水分的蒸發(fā)造成的現(xiàn)象,這對(duì)于混凝土的抗?jié)B性、耐久性甚至是承載力都有負(fù)面作用。同時(shí),還會(huì)造成鋼筋銹蝕。后者一般出現(xiàn)在混凝土凝結(jié)前(干熱或大風(fēng)天氣),表面過(guò)于干燥而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫長(zhǎng)短不一,且互不連貫,20 cm~30 cm一般屬于較短的裂縫[4]。之所以會(huì)形成塑性收縮裂縫,原因在于混凝土的終凝時(shí)間未把握恰當(dāng)或受外力(高溫或較大風(fēng)力)影響。影響混凝土塑性收縮開(kāi)裂的因素較多,通常情況下,水灰比、混凝土的凝結(jié)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對(duì)濕度等都是影響混凝土塑性收縮開(kāi)裂的因素。
溫度差原因產(chǎn)生裂縫是因內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同形成的。它多見(jiàn)于混凝土施工中后期。溫度裂縫產(chǎn)生的形態(tài)并沒(méi)有非常準(zhǔn)確的規(guī)律,具體表現(xiàn)為大面積結(jié)構(gòu)裂縫縱橫交錯(cuò),走向不一。受溫度影響較大,裂縫一般是冬季寬,夏季窄[5]。
此外,最后一種裂縫即沉陷裂縫。結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟;回填不實(shí)或浸水而造成不均勻;模板剛度不足是沉陷裂縫產(chǎn)生的原因。沉陷裂縫在冬季表現(xiàn)最為突出,由于模板支撐在凍土層,而凍土受溫度變化作用產(chǎn)生不均勻沉降,最終使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
3.1 預(yù)防混凝土出現(xiàn)蜂窩、麻面的措施
為了有效避免混凝土出現(xiàn)蜂窩、麻面現(xiàn)象,需要做好以下幾項(xiàng)工作:第一,做好振搗工作。在公路現(xiàn)澆混凝土施工過(guò)程中,采用前人初振,后人復(fù)振,且分段,專(zhuān)人負(fù)責(zé)的振搗方法,可減少由振搗引發(fā)的問(wèn)題(漏振或振搗不到位)。第二,做好混凝土配比工作。為了減少配比不當(dāng)引發(fā)的問(wèn)題,在配比過(guò)程中,需要加強(qiáng)集料級(jí)配的檢測(cè),確保進(jìn)場(chǎng)的集料全部符合標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí),在進(jìn)行混凝土拌和時(shí),其坍落度須合理掌握。第三,脫模劑在使用過(guò)程中,要注意涂抹均勻,且脫膜劑涂刷方法應(yīng)正確。第四,拆模時(shí)要嚴(yán)格按照規(guī)范操作要求實(shí)施,未達(dá)到強(qiáng)度要求,不能拆模。做好澆筑混凝土工作。第五,加強(qiáng)模板拼縫的密閉性檢查。根據(jù)具體的檢查結(jié)果,采取相應(yīng)的措施。譬如用橡膠條等封堵縫隙過(guò)大的地方。最好保持隨時(shí)檢查的習(xí)慣,確保澆筑過(guò)程中沒(méi)有漏漿等異常情況出現(xiàn),如若出現(xiàn)漏漿,應(yīng)及時(shí)封閉漏漿處[6]。在處理好以上幾項(xiàng)工作后,對(duì)模板要進(jìn)行修飾整平。
3.2 預(yù)防混凝土骨料顯露的措施
骨料顯露是影響混凝土外觀(guān)質(zhì)量中非常常見(jiàn)的一類(lèi)問(wèn)題,為了避免或者減少這類(lèi)現(xiàn)象的發(fā)生,需要確保振搗方式及操作按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。在此原則要求下,砂、石材料的質(zhì)量和配合比也不可大意馬虎,需嚴(yán)格控制。在振搗過(guò)程中,應(yīng)配合人工插邊,使水泥漿進(jìn)入模板的表面。如果已經(jīng)出現(xiàn)骨料顯露問(wèn)題,可通過(guò)水砂布打磨并涂抹素水泥的膠溶液的方式對(duì)此進(jìn)行外觀(guān)處理。
3.3 預(yù)防混凝土產(chǎn)生裂縫的措施
混凝土出現(xiàn)裂縫是施工中比較常見(jiàn)的一種現(xiàn)象,為了提升工程質(zhì)量,針對(duì)這類(lèi)現(xiàn)象要及時(shí)將其發(fā)生概率控制在最小范圍內(nèi)。為此,需從以下幾點(diǎn)進(jìn)行控制:
首先,水泥與水的用量要認(rèn)真進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。要通過(guò)改善骨料級(jí)配、降低水灰比、摻加混合材料、摻加外加劑等方法將水泥和水的用量控制在合理范圍內(nèi)。但是,必須保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度和施工要求。與此同時(shí),摻入10%~15%的粉煤灰也是配合比設(shè)計(jì)過(guò)程中非常重要的一種方法。
其次,避免混凝土內(nèi)部和混凝土表面的溫差過(guò)大,防止溫差裂縫形成。由于這類(lèi)裂縫在大體積混凝土中比較多見(jiàn),因而,可通過(guò)設(shè)置系統(tǒng)的測(cè)溫設(shè)備和降溫設(shè)備,并摻入緩凝型減水劑以促使水化熱峰值延后出現(xiàn)。升溫期延長(zhǎng)給混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)預(yù)留了更多的時(shí)間,從而使混凝土的抗拉強(qiáng)度得以提升。除了上述提到的這些預(yù)防措施之外,還同時(shí)要加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)。
最后,不可過(guò)早加外應(yīng)力。為此,應(yīng)避免支拆模不當(dāng)、意外荷載施加等問(wèn)題。注意支承模板與支架之間的強(qiáng)度和剛度是否充足,以免支架模板撓動(dòng)使結(jié)構(gòu)過(guò)早承力。
公路現(xiàn)澆混凝土外觀(guān)質(zhì)量是公路質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo),在近些年的施工中,公路現(xiàn)澆混凝土外觀(guān)質(zhì)量頻頻出現(xiàn)問(wèn)題,因而研究公路現(xiàn)澆混凝土外觀(guān)質(zhì)量缺陷,有利于提出針對(duì)性的預(yù)防措施。嚴(yán)格控制公路現(xiàn)澆混凝土的外觀(guān)質(zhì)量,有利于施工水平提升,也能夠進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。
[1] 李躍東,袁 楊.試論公路路基施工技術(shù)及質(zhì)量控制[J].科技展望,2014(7):105.[2] 寧凱樂(lè).現(xiàn)澆混凝土外觀(guān)質(zhì)量缺陷的預(yù)防及質(zhì)量控制[J].民營(yíng)科技,2015(3):188.
[3] 吳 波.談公路混凝土工程外觀(guān)質(zhì)量缺陷產(chǎn)生原因及預(yù)防措施[J].北方交通,2011(5):92-94.
[4] 吳 偉.混凝土外觀(guān)缺陷修預(yù)防修補(bǔ)淺議[J].中華民居,2011(12):78-79.
[5] 劉維錦.淺議混凝土外觀(guān)質(zhì)量缺陷產(chǎn)生原因及預(yù)防措施[J].門(mén)窗,2013(2):347.
[6] 宋士忠.混凝土外觀(guān)質(zhì)量缺陷的預(yù)防與處理[J].河南建材,2014(1):4-8.
The prevention measures of appearance quality defects of highway cast-in-place concrete
Shi Liying
(ShanxiRoadandBridgeInternationalTrafficConstructionEngineeringLimitedCompany,Taiyuan030006,China)
This paper introduced the appearance quality defects types of highway cast-in-place concrete, according to the reasons of honeycomb, pits, holes, cracks and other appearance quality defects for highway cast-in-place concrete, put forward specific prevention strategies, helpful to improve the highway construction level, and prolonged its service life.
highway, cast-in-place concrete, appearance quality, prevention measures
1009-6825(2016)27-0140-03
2016-07-14
師麗穎(1979- ),女,工程師
U418
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