混凝土缺陷及修补方法范文
时间:2023-12-25 17:45:42
导语:如何才能写好一篇混凝土缺陷及修补方法,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公文云整理的十篇范文,供你借鉴。

篇1
关键词:清水混凝土;修色剂;修补剂;模板
桥梁清水混凝土不但对工程质量要求高,最重要的是对其表面观感要求非常高。本文通过自己对桥梁清水混凝土的施工过程中积累的若干经验,浅述关于清水混凝土的施工控制程序及后期修补措施,希望得到各位同行的借鉴和指正。
清水混凝土施工控制措施
一、 钢筋工程
1、钢筋外露或保护层过小,将影响结构安全及清水混凝土饰面效果,应注意:
1.1在绑扎钢筋前应放出混凝土结构的外边线,控制好钢筋保护层厚度。
1.2在截面变形处增加钢筋保护层垫块数量,保证钢筋不露筋。
2、钢筋应清洁、无明显锈蚀及污染。
3、钢筋绑扎时扎丝的多余部分应向内弯折,避免因扎丝外露造成清水混凝土出现锈斑。
4、钢筋在模板内焊接时,应在钢筋下垫铁皮,防止焊渣烧坏模板并及时清理焊渣,避免因模板烧坏及焊渣未清理而造成清水混凝土表面缺陷。
二、模板工程
1、模板下方的木方要求压刨为同一规格,确保模板无明显错台。
2、模板、方木厚度必须均匀一致,模板拼缝必须与底部方木拼缝错开。
3、模板铺设排版时,侧模、翼板模板底面应与底板模板对缝,保证混凝土表面接缝整齐顺直。
4、翼板模板与斜腹梁模板拼接时,翼板模板棱角切割坡度必须控制与斜腹板坡度一致:侧模与底板、翼板阴阳角接缝下应有防止漏浆措施,保证混凝土阴阳角顺直无错台。
5、滴水线条应采用表面覆膜防水材料,并与底板加固紧密顺直,保证线条易拆除,不影响混凝土外观。
6、侧板及底板处排气孔、落水孔埋设必须紧贴模板外表面,并粘接牢固,保证拆模后外露处孔道无混凝土覆盖。
三、混凝土浇筑
1、在混凝土浇筑前,应认真将大块垃圾挑拣出来,尤其是腹板以下部位的焊渣必须清理干净。小块垃圾及尘土应用清水冲洗干净,待模板表面积水吹干后再进行砼浇筑,以防止浇筑后模板积水而形成的水印。
2、混凝土浇筑时,以振动棒振捣为主,侧模板侧面用锤子进行有序敲打,以保证振捣密实及气泡排除干净。
3、浇筑上层混凝土时,应先凿除施工缝处松动石子及浮浆层,剔除后应清理干净。
4、封锚处的混凝土一定要使用和箱梁同配合比的混凝土浇筑。
清水混凝土修补措施
清水混凝土修色保护:要求混凝土专用修色剂、保护剂对混凝土具有良好的保护性能,并能名够尽量体现混凝土本身的自然颜色。清水混凝土专用修色剂、保护剂将针对工程特点,重点及难点制定详细的施工方案及技术措施,在工程施工中,严格管理,精心施工,加强现场质量检查力度,严格按照产品的施工工艺程序和质量要求进行施工,保证清水混凝土保护工程达到业主的设计要求。
一、箱梁清水混凝土的处理原则:
对于箱梁底板,腹板表面的缺陷,原则上修补的数量和部位越少越好,确实需要修补时,可根据不同的缺陷采用不同的修补方法并要注意以下几点:
1.1、一般瑕疵可不做修补,对于原墙面污染、漏浆等明显的缺陷处,应作适当修补,修补后应无特别明显色差;
1.2、整体上要求面层基本平整,颜色自然,阴阳角的棱角整齐平直。对混凝土表面油迹、锈斑、明显裂缝、流淌及冲刷污染痕迹等明显缺陷需进行处理;明显的蜂窝、麻面和孔洞需要处理。露筋、锈斑斑、钢丝外露等现象要作修补处理;
1.3、穿墙螺栓孔眼:要求孔眼整齐,颜色同墙体基本一致;
1.4、禅缝原则上不进行修补,以避免破坏禅缝的自然效果;
1.5、明缝修补:明缝明显缺陷应考虑作适当修补;
1.6、所有修补工艺应尽量保持混凝土的原貌,无明显处理痕迹;
二、清水混凝土修补措施:
2.1、选派最有修补经验的熟练操作工人进行修补
2.2、选派质检员负责质量检验和控制,及时发现,及时处理。采用专用的修补材料,包括专用混凝土修补剂、专用混凝土修色剂、采用专用工具,根据现场情况,制定不同的修补方案。
2.3、孔洞和锚槽的填充修补,采用专用混凝土修补剂和专用工具。进行精细修补:
• (1)专用混凝土修补剂的调和和处理由经验丰富的工人负责。
• (2)专用混凝土调整材料的调制由经验丰富的工人负责。
2.4、关于底板和腹板表面的清洗和除污,为保持混凝土原有自然的机理和质感,尽量少用砂纸打磨,用清水进行冲洗。对于少数部分缺陷较大或色差较大的混凝土而言,需要先用专用清洗剂进行清洗,然后再用清水冲洗。
2.5、残留在墙体的金属(钢筋、铁丝、小螺钉、钉子)是形成锈斑的罪魁祸首,施工前一定要彻底除去。被色迹污染的地方,如墨线等用布块就可以擦掉。
2.6、对蜂窝比较集中的地方不得已进行修补时,修补用材料采用专用混凝土修补剂,其颜色应于混凝土表面颜色尽可能一致;如果难以达到一致,其颜色应比清水混凝土表面颜色稍浅。
2.7、混凝土表面直径小于4MM以上的蜂窝孔洞和宽度小于0.3MM的裂缝,可以基本不做修补,并具以修补越少越好为原则。通常采取距墙面5M远处观察,以肉眼看不到缺陷为衡量标准。
2.8、错模部位的高度差:由于用砂轮机打磨的地方与周围不同,因此尽量不要用砂轮磨,而用铲刀铲平,确实需要砂轮机磨平,磨后需用雄鹿专用混凝土砂浆平整;
2.9、修补完成后进行检查,如发现颜色太深的部位。须用粗砂纸(180#)打掉,重新以较浅颜色混凝土修补剂修补,等修补材料完全干燥后,用较细的(240#--300#)砂纸打磨,直到墙面平滑,修补痕迹大致消失。
2.10、用清水清洗整个墙面,并使其干燥。补修、清理后至修饰前,容易脏的地方可用塑料布盖起来养护。
三、清水混凝土缺陷处理
3.1对有缺陷的地方,应先凿后补,对蜂窝应进行修补,再找平。应注意凿和修补的面积尽量要小,修补的颜色要比周围的混凝土颜色稍浅,最后,用修色剂进行调整,调整后的混凝土表面质感应看不出修补痕迹。
3.2连接缝处缺陷与样板墙的涂装一样,用比混凝土墙体颜色稍稍浅些的专用混凝土修补剂进行修补,修补面积尽量要小。然后,用手指触摸感觉不平的地方,用砂纸磨补,再用专用修色剂进行颜色的部分调整,调整后的混凝土表面质感应看不出修补痕迹。
四、清水混凝土的色差处理
有色差的部位,先用手指触摸感觉凸出来的地方应刮掉、凹进去的地方要作小面积修补后找平,然后用下地调整材进行部分调整。调整后的混凝土表面质感应看不出修补痕迹。
五、清水混凝土明缝处的缺陷处理
处理方法同3.1和3.2,但是,转角处必须要平整且保持90度角。另外,为了防止装饰后明缝上面的黑色部分和修补后的地方颜色不一致,涂装前后用修色剂进行颜色部分调整,调整后的混凝土表面质感应看不出修补痕迹。
六、清水混凝土明缝处跑位的处理:
用手指触摸感觉不平时,进行与3.2相同的处理。如没有不平处,用砂纸打磨后,用下地调整材要注意颜色调整时应将修色剂的颜色调配出与大块墙面接近的颜色。
模板跑位的地方,对凹进去的墙面众下而上抹水泥至明缝处,对凸出来的墙面有缺陷处进行修补。然后对高低两面进行颜色调整,对颜色比较白的部位用深色混凝土颜色调整材进行调整,对黑色部分用浅色调整材进行调整,调整后的混凝土表面质感应看不出修补痕迹。
七、清水混凝土返碱部位处理
混凝土表面上的白色是因返碱造成的,返碱的地方、可用高压水枪清洗,如清水不掉的可以采用砂纸打磨就可以除掉,如用砂纸仍然不能去除掉时,应采用用修色剂进行颜色调整。
篇2
关键词:公路桥梁缺陷原因处理方法
中图分类号: K928 文献标识码: A 文章编号:
公路桥梁缺陷不仅影响外观形象,也会对桥梁的强度、耐久性产生影响,严重的则可能影响结构安全。因此,对公路桥梁产生缺陷的部位及施工工艺,必须引起施工、管理方的重视,确保其不出缺陷或尽量少出不影响结构耐久性和安全的小缺陷。
1、混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因
(1)蜂窝:施工不当所致,混凝土灌注中缺乏应有的振捣,分层灌注时违反操作规程,运输时混凝土产生离析,模板缝隙不严,水泥砂浆流失等。
(2)露筋:施工质量不好,如灌注时钢筋保护层垫块位移,钢筋紧贴模板,保护层处混凝土漏振或振捣不实。
(3)麻面:施工时采用模板表面不光滑,模板湿润又不够,致使构件表面混凝土内的水份被吸去。
(4)空洞:结构上钢筋布置过密,施工时混凝土被卡住,又未充分振捣就继续灌注上层混凝土,此外,严重漏浆亦能产生空洞。
(5)磨损:混凝土强度不足,表层细骨料太多,车轮磨损,高速水流冲刷,水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。
(6)锈蚀、老化、剥落:保护层太薄,结构出现裂缝,雨水浸入,钢筋锈蚀膨胀引起剥落,严寒地区冰冻及干湿交替循环作用,有侵蚀性水的化学侵蚀作用。
(7)表层成块脱落:外界作用。
(8)构件变形、接缝不平:施工不善或荷载作用下形成的变形等。
以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。
2、混凝土构件裂缝缺陷及产生原因
钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。预应力混凝土梁、悬臂梁和连接梁桥的常见裂缝有先张法梁梁端锚固处的裂缝、后张法梁梁端锚固处的裂缝、腹板收缩裂缝、悬臂梁剪切裂缝、悬臂箱梁锚固后接缝中的裂缝、底板裂缝、箱梁弯曲裂缝、连接梁弯曲裂缝、合拢浇筑段的裂缝、预应力梁下翼缘的纵向裂缝。
构件裂缝产生的主要原因有四方面:一是与材料性质有关的因素,如水泥的反常凝固,混凝土的离析与泛浆,水泥的反常膨胀,骨料中含有泥土,使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素,如混合料搅拌不均匀,搅拌时间过长,用泵压送时水泥量及用水量的增加,灌注顺序的差错,灌注速度太快,振捣不充分,配筋混乱,保护层厚度不够,施工缝处理不当,模板变形,漏浆,支架下沉,脱模过早,硬化前受振动和荷载作用,初期养生中急剧干燥,养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素,如周围环境与湿度的变化,构件内外温度的差异,反复冻融,内部钢筋锈蚀,因火灾而使混凝土表面受高温熏烤,受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素,如设计荷载以内的荷载,设计荷载以外的荷载,以地震力为主的荷载,截面尺寸及钢筋用量不足,结构物不均匀下沉。
3、桥梁墩台常见裂缝
(1)墩台网状裂缝(由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力)。
(2)从基础向上发展至墩台上部的裂缝(基础松软产生不均匀沉降造成)。
(3)墩台身的水平裂缝(多为混凝土贯注不良所引起)。
(4)翼墙和前墙断裂的裂缝(往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足,引起下沉或外倾而产生开裂)。
(5)由支承垫石从下向上发展的裂缝(主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力)。
(6)桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝(主要是局部应力所致,因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩,使其周围墩顶其他部位产生拉应力)。
(7)双柱式桥墩下承台的竖向裂缝(由于桩基下沉不均匀或局部应力所致)。
(8)支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝(由于局部应力所致)。
(9)墩台盖梁自上而下的垂直裂缝(桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力)。
(10)镶面石突出的裂缝(由于镶面石与墩台连接不良所引起)。
(11)悬臂桥墩角隅处的裂缝(由于局部应力引起)。
以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法,加配钢筋修补法,钢板粘贴修补裂缝,表面喷浆修补裂缝,用柔性表面封闭法修补裂缝,灌浆封闭裂缝修补法等。
4、钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因
混凝土开裂、混凝土剥离,断面破损、钢筋外露、锈蚀,混凝土质量下降,异常变形等。这些是由于荷载增大(构件承载力不足),构造上的缺陷(桥面板端部等),支撑结构不完整(主梁等构件刚度不足等),施工上缺陷(保护层不够、蜂窝麻面等),气象作用(冻融作用、化学作用、盐腐蚀等),灾害(地震、火灾、受落下物撞击等),徐变及收缩过大等。
桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法,支架施工法等。
一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。
底面加固主要是喷射钢纤维砂浆,焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。
目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究,开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术,并相应开发出一批新型修复材料,能够有效的解决上述“瓶颈”的难题。
5、介绍几种新型的处理方法
(1)“壁可”法:
采用橡胶管注入器,利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中,注入材料粘度极低,可深入到宽仅0.02mm 的细缝末端,恢复结构强度。
(2)修补路面裂缝、坑洼、麻面:
采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注,可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹,材料柔韧、耐磨、抗滑,与铺层结合牢固。
(3)路面防滑铺装方法:
在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆,可取得优异的防滑效果,保证行车安全。
(4)隧道、涵洞不渗漏水的治理方法:
摒弃传统的堵水思想,采取引导的方法,对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。
(5)桥梁结构的维修、加固方法:
采用钢板贴合、增设桁梁等方法恢复或提高构件强度,增加承载力。对砼构件的肃落、缺损,用聚合物改性材料修补,以防钢筋锈蚀或进一步损坏,美化外观。
(6)桥梁伸缩缝:
有九大类、数十个规格型号可供选择,用柔性树脂砂浆作为回填材料更能发挥其优良性能。
(7)砼及钢构件的涂装防护方法:
用于防止构件的破坏,对盐害、碱骨料反应、中性化、化学腐蚀、冻融破坏等均有相应的对策,涂层美观持久。
参考文献:
[1] 郭喜付,崔凤华.浅谈公路桥梁缺陷成因及修复加固技术[J]. 黑龙江科技信息. 2007(05)
[2] 盖群.浅谈公路桥梁缺陷成因及修复加固技术[J]. 黑龙江科技信息. 2008(12)
[3] 周明.论公路桥梁缺陷产生的原因及其修复加固技术[J]. 今日科苑. 2008(04)
[4] 林志娟.浅谈公路桥梁缺陷成因及修复加固技术[J]. 黑龙江科技信息. 2010(03)
篇3
【关键词】公路桥梁;缺陷;因素;解决措施
作为交通运输的枢纽,桥梁的质量关系到运输的质量,在桥梁使用一段时间后,由于设计施工方面的欠缺,会出现超负荷作业的状态,产生危险,如果不及时加固维修,车辆通行需要减慢,这样承载能力相应提高,严重的时候会中断交通,这种运输“瓶颈”亟待解决,缺陷产生原因,存在的需要维修的部位,需要有效的维护和解决。
一、混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因
1、蜂窝:施工不当所致,混凝土灌注中缺乏应有的振捣,分层灌注时违反操作规程,运输时混凝土产生离析,模板缝隙不严,水泥砂浆流失等。2、露筋:施工质量不好,如灌注时钢筋保护层垫块位移,钢筋紧贴模板,保护层处混凝土漏振或振捣不实。3、麻面:施工时采用模板表面不光滑,模板湿润又不够,致使构件表面混凝土内的水份被吸去。4、空洞:结构上钢筋布置过密,施工时混凝土被卡住,又未充分振捣就继续灌注上层混凝土,此外,严重漏浆亦能产生空洞。5、磨损:混凝土强度不足,表层细骨料太多,车轮磨损,高速水流冲刷,水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。6、锈蚀、老化、剥落:保护层太薄,结构出现裂缝,雨水浸入,钢筋锈蚀膨胀引起剥落,严寒地区冰冻及干湿交替循环作用,有侵蚀性水的化学侵蚀作用。7、表层成块脱落:外界作用。8、构件变形、接缝不平:施工不善或荷载作用下形成的变形等。
以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。
二、混凝土构件裂缝缺陷及产生原因
钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。
预应力混凝土梁、悬臂梁和连接梁桥的常见裂缝有先张法梁梁端锚固处的裂缝、后张法梁梁端锚固处的裂缝、腹板收缩裂缝、悬臂梁剪切裂缝、悬臂箱梁锚固后接缝中的裂缝、底板裂缝、箱梁弯曲裂缝、连接梁弯曲裂缝、合拢浇筑段的裂缝、预应力梁下翼缘的纵向裂缝。
构件裂缝产生的主要原因有四方面:一是与材料性质有关的因素,如水泥的反常凝固,混凝土的离析与泛浆,水泥的反常膨胀,骨料中含有泥土,使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素,如混合料搅拌不均匀,搅拌时间过长,用泵压送时水泥量及用水量的增加,灌注顺序的差错,灌注速度太快,振捣不充分,配筋混乱,保护层厚度不够,施工缝处理不当,模板变形,漏浆,支架下沉,脱模过早,硬化前受振动和荷载作用,初期养生中急剧干燥,养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素,如周围环境与湿度的变化,构件内外温度的差异,反复冻融,内部钢筋锈蚀,因火灾而使混凝土表面受高温熏烤,受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素,如设计荷载以内的荷载,设计荷载以外的荷载,以地震力为主的荷载,截面尺寸及钢筋用量不足,结构物不均匀下沉。
三、桥梁墩台常见裂缝有
1、墩台网状裂缝(由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力)。
2、从基础向上发展至墩台上部的裂缝(基础松软产生不均匀沉降造成)。
3、墩台身的水平裂缝(多为混凝土贯注不良所引起)
4、翼墙和前墙断裂的裂缝(往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足,引起下沉或外倾而产生开裂)。
5、由支承垫石从下向上发展的裂缝(主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力)。
6、桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝(主要是局部应力所致,因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩,使其周围墩顶其他部位产生拉应力)。
7、双柱式桥墩下承台的竖向裂缝(由于桩基下沉不均匀或局部应力所致)。
8、支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝(由于局部应力所致)。
9、墩台盖梁自上而下的垂直裂缝(桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力)。
10、镶面石突出的裂缝(由于镶面石与墩台连接不良所引起)。
11、悬臂桥墩角隅处的裂缝(由于局部应力引起)。
以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法,加配钢筋修补法,钢板粘贴修补裂缝,表面喷浆修补裂缝,用柔性表面封闭法修补裂缝,灌浆封闭裂缝修补法等。
四、钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因
混凝土开裂、混凝土剥离,断面破损、钢筋外露、锈蚀,混凝土质量下降,异常变形等。这些是由于荷载增大(构件承载力不足),构造上的缺陷(桥面板端部等),支撑结构不完整(主梁等构件刚度不足等),施工上缺陷(保护层不够、蜂窝麻面等),气象作用(冻融作用、化学作用、盐腐蚀等),灾害(地震、火灾、受落下物撞击等),徐变及收缩过大等。
桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法,支架施工法等。
一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。
底面加固主要是喷射钢纤维砂浆,焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。
目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究,开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术,并相应开发出一批新型修复材料,能够有效的解决了上述“瓶颈”的难题。
五、介绍几种新型的桥梁修复、加固技术和新材料
1、“壁可”法:采用橡胶管注入器,利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中,注入材料粘度极低,可深入到宽仅0.02mm的细缝末端,恢复结构强度。
2、修补路面裂缝、坑洼、麻面:采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注,可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹,材料柔韧、耐磨、抗滑,与铺层结合牢固。
3、路面防滑铺装方法:在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆,可取得优异的防滑效果,保证行车安全。
4、隧道、涵尚不渗漏水的治理方法:摒弃传统的堵水思想,采取引导的方法,对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。
5、桥梁结构的维修、加固方法:采用钢板贴合、增设桁梁等方法恢复或提高构件强度,增加承载力。对砼构件的肃落、缺损,用聚合物改性材料修补,以防钢筋锈蚀或进一步损坏,美化外观。
6、桥梁伸缩缝:有九大类、数十个规格型号可供选择,用柔性树脂砂浆作为回填材料更能发挥其优良性能。
7、对砼及钢构件的进行涂装防护:对砼及钢构件的进行涂装的目的可有效防止产生砼及钢构件的破坏。
篇4
关键词:桥梁缺陷;成因;解决
一、混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因
1、蜂窝:施工不当所致,混凝土灌注中缺乏应有的振捣,分层灌注时违反操作规程,运输时混凝土产生离析,模板缝隙不严,水泥砂浆流失等。
2、露筋:施工质量不好,如灌注时钢筋保护层垫块位移,钢筋紧贴模板,保护层处混凝土漏振或振捣不实。
3、麻面:施工时采用模板表面不光滑,模板湿润又不够,致使构件表面混凝土内的水份被吸去。
4、空洞:结构上钢筋布置过密,施工时混凝土被卡住,又未充分振捣就继续灌注上层混凝土,此外,严重漏浆亦能产生空洞。
5、磨损:混凝土强度不足,表层细骨料太多,车轮磨损,高速水流冲刷,水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。
6、锈蚀、老化、剥落:保护层太薄,结构出现裂缝,雨水浸入,钢筋锈蚀膨胀引起剥落,严寒地区冰冻及干湿交替循环作用,有侵蚀性水的化学侵蚀作用。
7、表层成块脱落:外界作用。
8、构件变形、接缝不平:施工不善或荷载作用下形成的变形等。
以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。
二、混凝土构件裂缝缺陷及产生原因
钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。
预应力混凝土梁、悬臂梁和连接梁桥的常见裂缝有先张法梁梁端锚固处的裂缝、后张法梁梁端锚固处的裂缝、腹板收缩裂缝、悬臂梁剪切裂缝、悬臂箱梁锚固后接缝中的裂缝、底板裂缝、箱梁弯曲裂缝、连接梁弯曲裂缝、合拢浇筑段的裂缝、预应力梁下翼缘的纵向裂缝。
构件裂缝产生的主要原因有四方面:一是与材料性质有关的因素,如水泥的反常凝固,混凝土的离析与泛浆,水泥的反常膨胀,骨料中含有泥土,使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素,如混合料搅拌不均匀,搅拌时间过长,用泵压送时水泥量及用水量的增加,灌注顺序的差错,灌注速度太快,振捣不充分,配筋混乱,保护层厚度不够,施工缝处理不当,模板变形,漏浆,支架下沉,脱模过早,硬化前受振动和荷载作用,初期养生中急剧干燥,养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素,如周围环境与湿度的变化,构件内外温度的差异,反复冻融,内部钢筋锈蚀,因火灾而使混凝土表面受高温熏烤,受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素,如设计荷载以内的荷载,设计荷载以外的荷载,以地震力为主的荷载,截面尺寸及钢筋用量不足,结构物不均匀下沉。
三、桥梁墩台常见裂缝有:
1、墩台网状裂缝(由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力)。
2、从基础向上发展至墩台上部的裂缝(基础松软产生不均匀沉降造成)。
3、墩台身的水平裂缝(多为混凝土贯注不良所引起)
4、翼墙和前墙断裂的裂缝(往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足,引起下沉或外倾而产生开裂)。
5、由支承垫石从下向上发展的裂缝(主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力)。
6、桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝(主要是局部应力所致,因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩,使其周围墩顶其他部位产生拉应力)。
7、双柱式桥墩下承台的竖向裂缝(由于桩基下沉不均匀或局部应力所致)。
8、支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝(由于局部应力所致)。
9、墩台盖梁自上而下的垂直裂缝(桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力)。
10、镶面石突出的裂缝(由于镶面石与墩台连接不良所引起)。
11、悬臂桥墩角隅处的裂缝(由于局部应力引起)。
以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法,加配钢筋修补法,钢板粘贴修补裂缝,表面喷浆修补裂缝,用柔性表面封闭法修补裂缝,灌浆封闭裂缝修补法等。
四、钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因
混凝土开裂、混凝土剥离,断面破损、钢筋外露、锈蚀,混凝土质量下降,异常变形等。这些是由于荷载增大(构件承载力不足),构造上的缺陷(桥面板端部等),支撑结构不完整(主梁等构件刚度不足等),施工上缺陷(保护层不够、蜂窝麻面等),气象作用(冻融作用、化学作用、盐腐蚀等),灾害(地震、火灾、受落下物撞击等),徐变及收缩过大等。
桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法,支架施工法等。
一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。
底面加固主要是喷射钢纤维砂浆,焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。
目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究,开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术,并相应开发出一批新型修复材料,能够有效的解决了上述“瓶颈”的难题。
五、介绍几种新型的桥梁修复、加固技术和新材料:
1、“壁可”法:
采用橡胶管注入器,利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中,注入材料粘度极低,可深入到宽仅0.02mm的细缝末端,恢复结构强度。
2、修补路面裂缝、坑洼、麻面:
采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注,可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹,材料柔韧、耐磨、抗滑,与铺层结合牢固。
3、路面防滑铺装方法:
在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆,可取得优异的防滑效果,保证行车安全。
4、隧道、涵尚不渗漏水的治理方法:
摒弃传统的堵水思想,采取引导的方法,对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。
5、桥梁结构的维修、加固方法:
采用钢板贴合、增设桁梁等方法恢复或提高构件强度,增加承载力。对砼构件的肃落、缺损,用聚合物改性材料修补,以防钢筋锈蚀或进一步损坏,美化外观。
6、桥梁伸缩缝:
有九大类、数十个规格型号可供选择,用柔性树脂砂浆作为回填材料更能发挥其优良性能。
7、砼及钢构件的涂装防护方法:
用于防止构件的破坏,对盐害、碱骨料反应、中性化、化学腐蚀、冻融破坏等均有相应的对策,涂层美观持久。
参考文献:
[1]罗福午.建筑结构缺陷事故的分析及防治[M].北京:清华大学出版社,1996.
篇5
关键词:混凝土;缺陷;修补技术
Abstract: this paper mainly analyzes the main repair concrete material construction technology, and put forward the concrete surface defect repair methods, and strengthen the main points of concrete repair technology issues discussed.
Keywords: concrete; The defects, Repairing technology
中图分类号:TU528 文献标识码:A 文章编号:
在工程施工的过程中,一些施工企业缺乏对工程施工质量的严格控制,进而就会产生混凝土表面缺陷问题,进而对工程结构的外观造成一定的影响。
一、混凝土主要修补材料施工工艺
首先,关于水泥灌浆修补施工工艺。在施工中,采用分次分序加密的方法,同时,在第一道工序中,灌浆孔的孔距要保持在2.5-4m之间,而在第二道工序中,其孔距要控制在1.5-2m的范围内,接着处理排气孔和排水孔,从灌浆孔中直接选出严重串漏且位置适中的孔,另外,为了防止浆液的渗漏或者是串入,要在结构缝1-2m的位置进行浆液封闭,将灌浆孔径保持在50-76mm。在进行钻孔的布置时,要有效地避开钢筋、冷却水管以及仪器等等,不可以打到混凝土的最内层钢筋。
其次,环氧胶泥修补施工工艺。在施工中,首先要注意的环氧砂浆的修补厚度,通常情况下,其都应该大于5mm,务必要保证混凝土修补表面的干燥和清洁,然后,将环氧基液薄薄地涂抹在混凝土表面,确保环氧砂浆与混凝土之间的黏结力。若是混凝土所需修补的厚度在20mm,则需要进行分层涂抹,然后就是做好养护工作,一般而言,修补完后养护温度在15-25。C左右,养护时间在5-7天,在养护期间,绝对不可以受到外务的冲击或者是受水的浸泡。
然后,预缩砂浆修补施工工艺。要采用预缩砂浆进行混凝土修补时,必须要将表面凿毛洗净,将厚度控制在25mm之内,还要保持混凝土表面适当的湿润度。一般来讲,对于配制好的砂浆,要在规定的时间内使用,冬天为4小时,夏天为2小时。在填补时,要分层铺设,之后,用湿草袋覆盖养护。
另外,还有环氧胶泥修补施工工艺、小一级配混凝土修补施工工艺等等。
二、混凝土表面缺陷修补方法
1.关于混凝土表面的平整度的处理。在施工中,要用砂轮将表面平整度不满足要求的混凝土进行磨平处理,使得平整度满足所需要的标准,然后用环氧基液涂刷,其主要目的就是保持其亲水性。而对于混凝土局部凸出的部分,首先要做的是将凸出块凿除,将其控制0.5一1.0 cm方可,然后,再砂轮将其磨平,要求磨至设计线处,保证整个混凝土平面的平顺连接,对于流面坡度的混凝土,只需要满足其所在部位所要求的平整度即可。
2.关于混凝土孔洞、表面缺损的处理。当混凝土孔洞、缺损的深度≥5 mm时,要切割出一个多边形或者是四边形,要求其在≥40 mm,保证混凝土的密实,并用环氧砂浆修补;若混凝土表面的孔洞或者是缺损其深度<5 mm时,首先要做的是打磨处理,保持磨除厚度在5 mm之内,并用环氧胶泥进行涂抹。而对于定位锥形的孔洞或者是地脚螺栓式的孔洞,通常都采用预缩砂浆进行回填,同时,要分层进行。
3.关于对外露钢筋头的缺陷处理
对于混凝土表面,不论是金属埋件出现外露,还是出现钢筋露头,一定不能锤击钢筋头,也不可以采用气割法,都必须用锯割方式将其进行处理,这样,不至于损伤周边的混凝土,另外在注重在进行时,切割机具要距离混凝土表面3~5mm,然后将涂亲水性环氧基液涂在上面即可。
4.关于混凝土裂缝的处理。在进行混凝土裂缝的修补处理时,要求其主要工作就是做好封闭,一方面,可以有效寺修补混凝土表面的微小裂缝,另一方面,还可以延缓和减少外界物质对混凝土的危害,有效地预防预防结构内水和其他有害物质的渗入。在具体的施工中,要做好以下两点:一、对于较小、较浅的裂缝,将其周围的混凝土做湿润处理,凿成V形凹槽,并将其扫净干净,涂刷比例为1:2的水泥砂浆,分层涂抹,将其厚度控制在10—20mm的范围内,最后进行养护工作;二、如果裂缝较深、较宽而且要受力的情况睛,为保证其刚度和强度的提高,那么就需要进行水泥灌浆封闭,同时,要以0.5~0.7 Mpa的灌浆压力为准,在一定的压力作用下,将浆液灌入结构内部,做好裂缝的处理,这样,不仅可以封闭裂缝,而且可以使得混凝土的结构强度得以恢复,与此同时,还可以提高其抗渗性能和耐久性能。
5.关于混凝土表面蜂窝、麻面的处理。对于混凝土的表面,无论其呈现的是蜂窝状、还是气泡密集状,或者是麻面状,都需将其进行修补处理,在处理过程中,具体有以下几种情况:首先,对于混凝土表面永久性暴露,而且也没有一定的外观要求条件下,若是混凝土表面缺陷的深度超过了25 mm时,需要采取预缩砂浆进行修补。若是混凝土表面缺陷的深度在25 mm以内时,要采用水泥砂浆进行修补,并且要求母体混凝土要达到一级强度;其次,对于混凝土表面永久性暴露,但是对外观有一定的要求时,要进行以下处理,当混凝土表面的缺陷,达到10 mm以上的深度时,在混凝土的密实处,进行凿除,保持其深度要超过25 mm,在这个过程中,可以选用环氧砂浆修补法,也可选用预缩砂浆法进行修补;而当混凝土表面的缺陷小于10 mm的深度时,将其进行凿除打磨,这时,只能采用环氧砂浆修补法,另外,要控制好其颜色,尽量做到与混凝土颜色的相近。
三、加强混凝土修补技术的要点问题
首先,在进行混凝土表面的修补作业时,要对周围的环境以及施工作业面进行有效地分析,针对不同的情况做不同的处理,坚持经济合理、施工简便的原则,既可以节省材料,又可以保护环境。
其次,在进行施工时,要控制好材料的比例,做好施工中的每一个环节,如:涂料、拌和、养护等,这些都是非常重要的施工环节,一定要严格施工,保证修补的效果。
最后,在进行修补之前,要认真分析造成混凝土缺陷和破损的原因,根据情况选择合理的修补材料和正确的施工工艺。另外,在进而破损修补时,确定修补时间,利用混凝土的原结构,充分发挥其强度和刚度,保证新老混凝土的有效结合。
总结:
总而言之,在进行混凝土施工时,严格控制施工要求,规范施工程序,尽可能地避免质量问题,减少经济损失,提高混凝土施工质量,促进工程的顺利进行。
参考文献:
[1]夏明菲. 水利水电工程施工组织设计规范[S].西昌学院学报,2011(11)
篇6
关键词:水利水电工程;混凝土;缺陷;措施
中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:
一、水利水电工程混凝土施工缺陷的类型
1、混凝土外观缺陷
在水利水电工程施工中,水工建筑物和构筑物较为容易出现外观质量缺陷。主要包括:①混凝土结构表面出现蜂窝似的窟窿,称为蜂窝;②混凝土表面不平滑,呈现无数小凹坑和麻点,简称麻面;③混凝土钢筋局部在结构构件表面,称为露筋。这些外观缺陷,直接证明了混凝土浇筑的质量达不到验收要求。这些缺陷尽管细微,但是直接降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,严重影响混凝土建筑物的外观、耐久性和工程正常运行,必须进行缺陷处理。
2、混凝土强度缺陷
在水利水电工程施工中,部分缺陷仅通过表面观察无法确认,需要进行CT检测才能发现的缺陷。比如在钢筋较为密集的部位,混凝土浇筑时被卡住,没有振捣就继续进行浇筑,导致结构中存在一定尺寸的孔洞,钢筋局部。此外还有钢筋绑扎不到位、混凝土振捣不到位产生的内部气泡以及强度不足等缺陷问题。
3、混凝土裂缝
混凝土产生裂缝的原因主要有两种,一种是在两次浇筑的混凝土夹层中由于施工清理不到为,存在松散混凝土层或者夹杂物层,出现缝隙及夹层,影响混凝土的整体质量。还有一种是由于混凝土自身质量问题或者养护不足产生的表面结构裂缝或者局部截面的细小开裂,这类缺陷产生也有外力方面的因素,比如剧烈震动、混凝土变形或者沉降、混凝土暴晒以及构件搬运及堆放过程中的撞击、温度变化、荷载直接应力过大等。
二、水利水电工程混凝土外观缺陷分析及应对措施
1、蜂窝处理
蜂窝形成的原因是由于混凝土粉层下料捣固;模板缝隙不严,水泥浆流失;钢筋较密,使用的混凝土坍落度过小;基础、柱、墙根部下层台阶末稍间隙就继续灌上层混凝土,根部砂浆从下部涌出;混凝土下料未设串桶,石子、砂浆分离等原因,导致混凝土表面无水泥砂浆,形成数量或多或少的窟窿,大小如蜂窝,形状不规则,骨料间有孔隙,石子出漏深度大于5mm。缺陷消除方式主要根据蜂窝的大小进行分别处理。
①较小的蜂窝需要将缺陷部分的软弱石渣凿去,用高压水及钢丝刷将基层冲洗干净,采用与原先混凝土同等标号的水泥搀和中砂进行修补,水泥砂浆的配合比为1:2或1:3。修补时应按照抹灰的操作方法,用抹子将砂浆压入蜂窝内,刮平,在棱角部位用靠尺将棱角取直。修补完成后,应当及时进行覆盖保湿养护。
②对待面积较大的蜂窝,应凿除蜂窝处薄弱松散部分,清除蜂窝部分的骨料颗粒,用钢丝刷或压力水洗刷干净后,重新支模,采用比原混凝土强度高一个级别的混凝土进行填塞和捣实。特别注意的时,清除蜂窝部分时必须清理到没有蜂窝缺陷的合格混凝土层为止。修补完毕后要及时进行保湿养护。
③在一些大坝浇筑或者大体积混凝土浇筑过程中,如果出现了较深位置的蜂窝,进行清除处理较为困难时,可以采用埋设浆管、排水管,混凝土表面进行抹砂浆或者灌注混凝土封闭处理后,对混凝土进行水泥压浆处理,通过压浆方式将蜂窝充填。
2、麻面处理
这类缺陷对混凝土的整体质量影响不大,仅是外观不美观,因此如果这层混凝土表面还需要继续粉刷其他涂料的,可以不用另外进行修补,用腻子层进行覆盖处理即可。如果该表面不作粉刷,而是完露的,则应当在麻面部位浇水湿润后,用混凝土内的砂浆抹压一遍,将麻面抹平。如果是混凝土表面质量要求较高的,则需要按照以下步骤进行处理:
①用稀草酸溶液将麻面污点刷洗干净,修补部位用水湿透;②修补用的水泥品种必须与原混凝土一致,砂子为细砂,粒径最大不宜超过1mm;③水泥砂浆配合比为1:2~1:2.5,数量少时可用人工在小灰桶中拌匀,随拌随用;④按照漆工刮腻子的方法,将砂浆用刮刀压入麻点内,随即刮平;⑤修补完成后,即用养护剂或草席覆盖进行保湿养护。
3、露筋处理
露筋分为表面露筋和深层露筋,如果是表面露筋,只需要在清理露筋表面之后,使用1:2或1:2.5的水泥砂浆对混凝土表面进行磨平,使露出的钢筋可以完全被水泥砂浆包裹,然后在抹平混凝土表面即可。而如果是深层露筋,则需要凿去薄弱混凝土和突出骨料颗粒,洗刷干净后,使用比原强度高一级的稀释混凝土填塞并压实。
三、水利水电工程施工中混凝土裂缝应对处理
人为原因产生的夹层和杂物裂缝,可以通过清理杂物重新填筑的方式进行处理,而其他由于混凝土质量以及客观因素产生的裂缝,则应分析裂缝产生的原因并且做出不同的应对处理。混凝土裂缝按裂缝的方向、形状划分主要有:水平裂缝,垂直裂缝,横向裂缝,纵向裂缝,斜向裂缝以及放射状裂缝等。按原因分主要成因有①剧烈震动;②混凝土浇灌后模板变形或沉陷;③混凝土曝晒,养护不及时;④构件堆放、搬运、安装时支承点、吊点位置不当,或受到碰撞,或构件反放;⑤钢筋被踩踏、错位;⑥外荷载直接应力过大;⑦结构次应力较大;⑧结构变形变化,如温度、湿度变化,混凝土收缩、膨胀、徐变,地基不均匀沉降等原因。
1、外荷载引起的裂缝,是直接影响结构的强度和刚度,因此必须返回计算结构应力。知会设计单位及监理,及时采取加固处理。例如对板加厚;对梁在梁一侧或两侧加大截面,作钢筋混凝土围套,或围以钢板套箍再抹钢丝网水泥砂浆封闭。
2、开槽法修补裂缝
对于纵向裂缝或者还在不断扩大的裂缝,判断其主要原因是混凝土内部质量缺陷,必须采用开槽法进行修补,避免裂缝的进一步恶化。首先用人工将晒干筛后的砂、水泥按比例配好搅拌均匀后,将环氧树脂聚硫橡胶也按配比拌匀。然后掺入已拌好的砂、水泥当中,再用人工继续搅拌。最后用少量的丙酮将已拌好的砂浆稀释到适中稠度。及时将已拌好的改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干后的砼凿槽内进行嵌入。从砂浆开始拌和到嵌入砼缝内,一组砂浆的整个施工过程需要30分钟左右完成。嵌入缝槽内处理好后两小时以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行覆盖,待完全初凝后,用水养护。
3、低压注浆法修补裂缝
低压注浆法主要适用于宽度为0.2mm~0.3mm的混凝土裂缝修补。当裂缝数量较多时,先要在裂缝位置上贴医用白胶布,再用窄毛刷沾浆沿裂缝来回涂刷封缝,使裂缝封闭,大约10分钟后,揭去胶布条,露出小缝,粘贴注浆嘴用键包严。固化后周边可能有裂口,必须反复用浆补上,以避免注浆漏浆。
4、表面覆盖法修补裂缝
针对混凝土表面由于温差变化以及养护不足而产生的细微裂缝,一般宽度小于0.2mm,一般采用表面覆盖法进行修补。这些细微裂缝往往使构件中应力松弛,对承载能力无多大影响,可采用水泥砂浆抹面、涂防腐蚀涂料、环氧胶泥等进行表面封闭。
四、混凝土结构缺陷及钢筋缺陷处理措施
混凝土结构缺陷如果是在混凝土浇筑过程中发现,而又未进行下一道工序时,可以进行返工重筑。比如在结构中有尺寸较大的孔洞,钢筋局部或全部的空洞,则需要将将空洞周围的疏松混凝土和软弱浆膜凿除,用压力水冲洗,支设带托盒的模板,湿润后用比原标号高一级的细石混凝土仔细浇灌捣实即可。
五、结束语
在水利水电工程施工中,一般多为大体积混凝土的现场浇筑施工,因此必须认真贯彻监理旁站全过程,把质量缺陷解决在源头。对于已经出现的混凝土质量缺陷问题,需要业主、监理及施工单位三方严格检查、精心修补,将质量缺陷对工程的影响及危害降到最低。此外,还要提高施工队伍的质量管理意识和责任感,并且积极开发施工新技术及新工艺,才能充分掌握混凝土施工过程中容易出现的问题,及早发现、尽早解决,因地制宜做好经济合理的缺陷消除方案,避免盲目的返工过程。
参考文献:
1 宿宾.混凝土浇筑施工极其外观质量缺陷处理[J].技术与市场,2012(09)
2 宗志聪.小湾水电站混凝土缺陷处理概述[J].水利科技与经济,2012(10)
篇7
关键词:清水混凝土;修补技术,混凝土
0引言
20世纪初时,混凝土因其力学特性开始广泛应用于建筑施工领域,到20世纪中期,建筑家们逐渐把目光从混凝土作为结构材料的具体利用转移到材料本身所拥有的柔软感、刚硬感、温暖感、冷漠感等材质对人的感官及精神的影响和刺激上,开始用混凝土与生俱来的装饰性特征来表达建筑传递出的情感。
到20世纪后期,越来越多的清水混凝土出现在欧洲,北美等发达国家,尤其在日本,一种被认为更接近于东方禅学无为而为思想的精神世界被以安藤忠雄为代表的日本建筑师融入在其设计的清水混凝土建筑中,在混凝土施工中经脱模之后所呈现的自然纹理在禅缝与螺栓孔的划分限定下,传达出一种其他人工建筑材料无法模仿的天然质朴与厚实,籍四季的变化呈现不同的气质.成为最具东方文化色彩的建筑材料。
清水混凝土极具装饰效果,所以又称装饰混凝土。所浇筑的是高质量的混凝土,而且在拆除浇筑模板后,不再作任何外部抹灰等工程。它不同于普通混凝土,表面非常光滑,棱角分明,无任何外墙装饰,天然、庄重、内敛而平和。
清水混凝土是一种最自然的材料,可以用最纯粹、最简单的语言来叙述建筑,所谓的“绚烂之极归于平淡”,最高级的审美就是自然。
清水混凝土施工工艺在国外已是一项成熟的技术,同时是一种低廉的建筑材料,只要施工得法,严格控制,精细设计,可以省略大量贴脸的装饰装潢,如墙、板、柱等内外墙多处使用清水混凝土,可节省大量吊顶及内外装饰材料,在追求欣赏品味的同时实现了成本的节约和工期的高效率。
1.混凝土修补与清水混凝土修补技术的差异
混凝土的缺陷形式很多,比如蜂窝、露筋、麻面、色差、涨模及错台等,这些都是表观缺陷、都是小的缺陷,修补及调色,修饰后的混凝土表面与周围表观好的混凝土有大的色差。这种缺陷的修饰需要大量的人工及材料来剔除涨出来的混凝土,同时还需要技术水平高的工人来进行拍花操作。清水混凝土保护材料,调整清水混凝土的颜色和覆盖修补的腻子。混凝土修补后,采用下地调整材进行调色。
清水混凝土主要体现的是原始效果,是一种不加修饰的、质朴的自然美,由于清水混凝土的配比、模板支撑体系及工人的操作水平不同,拆模后会出现参差不同的效果。清水混凝土前期的各方面选择很重要,需要有经验队伍进行修饰;包括色差、蜂窝、麻面、错台、裂缝及涨模等各种表面缺陷的处理。
2、发展清水混凝土的意义及特点
清水混凝土又称装饰混凝土,因其极具装饰效果而得名。它属于一次浇注成型,不做任何外装饰,直接采用现浇混凝土的自然表面效果作为饰面,因此不同于普通混凝土,表面平整光滑,色泽均匀,棱角分明,无碰损和污染,只是在表面涂一层或两层透明的保护剂,显得十分天然、庄重。
清水混凝土是混凝土材料中最高级的表达形式,它显示的是一种最本质的美感,体现的是“素面朝天”的品位。清水混凝土具有朴实无华、自然沉稳的外观韵味,与生俱来的厚重与清雅是一些现代建筑材料无法效仿和媲美的。材料本身所拥有的柔软感、刚硬感、温暖感、冷漠感不仅对人的感官及精神产生影响,而且可以表达出建筑情感。因此建筑师们认为,这是一种高贵的朴素,看似简单,其实比金碧辉煌更具艺术效果。
世界上越来越多的建筑师采用清水混凝土工艺,如世界级建筑大师贝幸铭、安藤忠雄等都在他们的设计中大量地采用了清水混凝土。悉尼那角如院、日本国家大剧院、巴黎史前博物馆等世界知名的艺术类公建,均采用这一建筑艺术。
清水混凝土是名副其实的绿色混凝土:混凝土结构不需要装饰,舍去了涂料、饰面等化工产品;有利于环保:清水混凝土结构一次成型,不剔凿修补、不抹灰,减少了大量建筑垃圾,有利于保护环境;消除了诸多质量通病:清水装饰混凝土避免了抹灰开裂、空鼓甚至脱落的质量隐患,减轻了结构施工的漏浆、楼板裂缝等质量通病;促使工程建设的质量管理进一步提升:清水混凝土的施工,不可能有剔凿修补的空间,每一道工序都至关重要,迫使施工单位加强施工过程的控制,使结构施工的质量管理工作得到全面提升;降低工程总造价:清水混凝土的施工需要投人大量的人力物力,势必会延长工期,但因其最终不用抹灰、吊顶、装饰面层,从而减少了维保费用,最终降低了工程总造价。
3.清水混凝土表面缺陷修补技术分析
尽管已采取了各种措施,但拆模后由于混凝土的泌水性、模板的漏浆和混凝土本身的含气量较大,其表面局部可能会产生一些小的气泡、孔眼和砂带等缺陷。拆模后应即清除表面浮浆和松动的砂子,采用相同品种、相同强度等级的水泥拌制成水泥浆体,修复和批嵌缺陷部位,待水泥浆体硬化后,用细砂纸将整个构件表面均匀地打磨光洁,并用水冲洗洁净,确保表面无色差。
3.1清水混凝土完全水性工法
清水混凝土水性工法先用水性硅烷系渗透性防水剂防止水分的渗透,然后涂布硅酸质和硅丙组合的水性硅透明面漆或水性氟透明面漆,凭借此复合涂膜,可保证清水混凝土的质感不被破坏,并可极大地提高清水混凝土的耐久性能。该工法既能保留混凝土的本色与质地,又能对混凝土表面的各种瑕疵进行修补.对清水混凝土浇注中难免会出现基面不平整、漏浆、色差、蜂窝、麻面、歪斜、棱角不平等现象。对于歪斜,棱角不平需由土建方进行返工修补,其余漏浆、色差、蜂窝、麻面皆可由我公司指定工法的修补材进行一定程度的修补。
3.2纯透明保护工法:适用范围:清水浇筑质量很好,需要完全保留清水质感,允许瑕疵存在。
3.3透明局部修补工法:适用范围:清水浇筑质量较好,保留清水质感及小面积瑕疵,只对大面积瑕疵部分进行修补。
3.4全面着色修补工法:适用范围:清水浇筑质量一般,基面色差较为严重,蜂窝麻面较多。
篇8
关键词: 混凝土;连续梁;缺陷;原因;措施;修补
引言
目前,随着我国桥梁建设水平的大幅提高,桥梁在混凝土施工过程中,由于各种原因混凝土出现蜂窝、麻面等缺陷,不仅影响美观,还影响混凝土结构的抗渗性、抗冻性、耐冲刷和耐磨性,特别在市政工程中外观质量尤为重要,因此需了解混凝土表面缺陷的成因,采取相应措施。
1.常见几种产生的原因分析
(1)梁腹侧表面、箱梁端头锚固截面有麻面出现。
麻面是指混凝土表面出现绿豆大小的不规则的小凹点,直径≯5mm。产生的原因有腹板斜面排气困难,锚固截面锚下钢筋密集,受波纹管限制振捣困难,混凝土振捣不足,部分气泡残留在混凝土与模板之间;新拌混凝土浇筑入模后,停留时间过长,振捣时已有部分凝固;用小料水平分层浇筑波纹管以下混凝土,上部灰浆顺模板表面流到下层塌落度损失比较大的混凝土表面;浇筑前没有在模板上洒水湿润或湿润不足,混凝土水分被模板吸收或模板拼缝处漏浆;模板表面未清理干净,附有水泥浆渣、铁锈等杂物。
(2)梁腹侧表面有蜂窝。
蜂窝是指混凝土表面无水泥浆和骨料间有空隙存在,形成数量或多或少的窟窿,大小如蜂窝,露出石子深度>5mm。原因是模板漏浆、振捣过度,泡浆严重;混凝土塌落度偏小,激振力不足或漏浆;混凝土浇筑方法不当,没有采用带浆法下料和赶浆法振捣;混凝土搅拌或振捣不足,使混凝土不均匀,不密实,造成局部砂浆过少。
(3)梁节段端附近、腹板变厚处、腹板斜面有孔洞。
孔洞是指结构内存在空隙,局部或部分没有混凝土。是由于内外模板距离狭窄、振捣困难、骨料粒径过大、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;混凝土流动性差或出现离析,粗骨料同时集中到一起,造成混凝土浇筑不畅;未按浇筑顺序振捣,造成漏振点;没有分层浇筑或分层过厚使下部混凝土振捣不足,形成松散状态;水泥结块或骨料中含有泥块等杂物。
(4)翼板湿接头处、侧模拼缝、堵头模板两侧跑浆较多,有烂边和烂根现象。
由于模板拼缝不严密、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。震动太靠近拼缝也是造成箱梁烂边和烂根的原因。
(5)梁腹表面有明显的层印。
混凝土浇筑顺序控制的不好,浇筑下层混凝土时,上层混凝土等待时间过长,混凝土出现明显的接茬痕迹;在混凝土拌制、运输、浇筑三个环节中机械故障、天气环境影响,停歇后继续浇筑,而未按照施工缝的要求进行检查处理;分层浇筑时混凝土振捣过度,造成石子下沉,水泥浆上浮,浆多的地方颜色发青,石子多的地方颜色发白而形成对比。
(6)模板拼缝处有错台,个别处有跑模现象。
模板拼缝经反复拆装接口变形严重或支模时模板垂直度控制不好,相邻两块模板本身有嵌缝;相邻两块模板对拉螺杆松紧程度不一,模板激振后涨开程度不一;混凝土侧压力比较大;拉杆滑丝、螺母丝扣有损伤,激振过程中出现螺母脱丝造成跑模。
(7)表面有收缩裂缝。
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,表面水泥含量大收缩量也增大。
(8)腹板表面、翼板下表面有白斑、红斑和黑斑。
白斑指混凝土浇筑后,模板上残留有未清理干净的水泥浆,拆模后在混凝土表面留下白斑点;黑斑是指机油涂抹不均或模板未清理干净拆模后形成黑斑;红斑主要是钢筋绑扎时间过长,钢筋生锈脱落后附着在模板上造成的;当脱模剂本身颜色较深,脱模剂涂刷不均匀时极易产生色斑;构件使用的原材料(水泥批号、砂石级配)不统一也会使混凝土表面产生色斑。
2.预防措施
(1)麻面的预防
振捣遵循快插慢拔的原则,振捣棒插入到拔出时间控制在20s为佳。插入至下层5-10cm,振捣至混凝土表面平坦泛浆、不冒气泡、不显著下沉为止;马蹄上口斜面混凝土宜做分层以便控制高度,有利排气;插振捣棒确有困难时,采用人工插捣的方法振实;新拌混凝土必须按水泥或外加剂的性质,在初凝前振捣;混凝土结块比较严重时严禁使用;腹板上部、翼板混凝土主要靠插入式振捣器振捣,尽量避免浇筑上部混凝土时,振捣器接触模板,导致下部即将结硬的混凝土表面出现麻面;浇筑混凝土前,检查模板拼缝,对可能漏浆的缝设法封堵。木模板需洒水湿润但不得积水,钢模板用1:2(机油:柴油)涂刷均匀;模板表面清理干净,隔离剂应涂刷均匀。
(2)蜂窝的预防
浇筑前必须检查模板拼缝,并浇水湿润;严格控制每次振捣的时限;严格控制好混凝土塌落度;根据混凝土的性能选择振捣工具和振捣工序,尤其加强模板边角和结合部位的振捣;分层厚度不得超过规范规定,防止振捣不到位。
(3)孔洞的预防
采用流动性良好的混凝土,振捣时设专人在模板外敲打协助振捣并检查混凝土振实情况,对构件角点和结合部重点检查。混凝土配比中掺加高效减水剂,确保混凝土流动性满足工作要求;在混凝土运输、浇筑的各个环节采取措施保证混凝土不离析;振捣应密实,不允许出现漏振点,多变换位置卸灰,避免一次卸料过多。
(4)烂边和烂根的预防
接缝处夹带橡胶海绵条或无纺土工布止浆,拼缝设计成搭接企口缝,并用钢木压板、橡胶压条止浆,底模包边角固定稳固,防止模板激振时底边脱开。在保证波纹管以下振实的情况下,将振捣器位置调高避免振捣器太靠近模板底边、拼缝,拼缝两侧的振捣器起振时必须保持同步,防止异步模板拼缝漏浆增多。
(5)层印的预防
梁浇筑顺序一般从模板一端开始水平浇筑。由于正截面段波纹管集中、变截面段的起始部分腹板较薄,节段端处钢筋密集,下料过程中容易卡料。针对以上问题应采用连续级配混凝土,人工振捣和插入振捣器联合强力振捣,振捣棒插入下层混凝土5-10cm,避免混凝土产生离析;采用质量品质较好的机油涂刷模板,达到涂刷均匀,显现油光为准。
(6)错台和跑模的预防
定期修整模板,确保模板底边和拼缝处平整度满足规范要求;设专人紧固模板,手劲一致保持对拉螺杆松紧一致;装模时叮嘱操作工人检查拉杆工作情况,杜绝使用坏丝的拉杆螺母或已变形的拉杆;混凝土侧压力比较大时拉杆上双螺母。激振强烈时螺母底下加垫减震弹簧片,防止拉杆崩丝出现跑模。
(7)收缩裂缝的预防
混凝土终凝后开始养护,养护龄期为7d,前24小时内每2h养护一次,24h后按每4h养护一次,翼板顶面用草帘覆盖,避免暴晒;振捣密实而不离析,对面板进行二次抹压减少收缩量。
(8)色斑的预防
浇筑梁腹时,用彩条布遮住翼板底模板,防止混凝土散落到模板上;在浇筑下一层混凝土前将侧模板上溅落的水泥浆擦干净;浇筑混凝土以后,用钢丝刷将模板上的灰渣清理干净,尽量避免雨水侵蚀钢筋,铁锈要用细砂纸擦拭干净。清理完后,用质量好的机油均匀涂刷模板表面,用量合适。
3.各种缺陷修补方法
(1)麻面的修补
混凝土表面的麻点对结构无大影响,通常不做处理,如需处理方法如下:用稀草酸溶液将该处脱模剂油点或污点用毛刷洗净,于修补前用水湿透;修补用的水泥品种必须与原混凝土一致,砂子为细砂,粒径最大应≯1mm;水泥砂浆的配比为1:2或1:2.5,由于数量不多,可用人工在小桶内拌匀,随拌随用。必要时掺拌白水泥调色;按照漆工刮腻子的方法,将砂浆用刮刀大力压入麻点,随即刮平;修补完成后用土工布或草席进行保湿养护。
(2)蜂窝的修补
小蜂窝可按麻面的方法修补,大蜂窝采用如下方法修补:将蜂窝软弱部分凿去,用高压水及钢丝刷将结合面冲洗干净;修补用的水泥品种必须与原混凝土一致,砂子用中粗砂,水泥浆配比为(1:2)~(1:3)并搅拌均匀,有防水要求时,在水泥浆中掺入水泥用量1%~3%的氯化铁防水剂,起到促凝和提高防水性能的目的;按照抹灰工的操作方法,用抹子大刀将砂浆压入蜂窝内刮平;在棱角部位用靠尺将棱角取直;修补完成后,用土工布或草席进行保湿养护。
(3)孔洞的修补
将修补部位的不密实混凝土及突出的骨料颗粒凿去,洞口上部向外上斜,下部方正水平;用高压水及钢丝刷将基层冲洗干净。修补前用湿麻袋或湿棉纱头填满,保持湿润72h,修补用的水泥品种应与原混凝土一致,为减少新旧混凝土之间的空隙,水灰比控制在0.5以内,并掺一定量膨胀剂;孔洞周围先抹一层水泥素浆,然后用比原混凝土强度高一级的细石混凝土或补偿收缩混凝土填补并分层仔细捣实,以免新旧混凝土接触面上出现裂缝;抹光后的混凝土表面应覆盖塑料薄膜,并用支撑模板顶紧加压。对于不易清理的较深蜂窝、孔洞,由于清理敲打会加大缺陷尺寸,使结构遭到更大的消弱,应采用水灰比为0.7~1.1的水泥浆液体进行压浆补强。必要时可在水泥浆中掺入一定量的水玻璃作促凝剂。压浆孔的位置、数量及深度,应根据蜂窝、孔洞的实际情况和浆液扩散范围而定,孔数一般不少于2个,一根压浆,一根排气或排除积水。压浆方法如下:在填补的混凝土凝结2d、强度达到1.8MPa后,用砂浆输送泵压浆。在第一次压浆初凝后,再用同原理埋入的管子进行二次压浆,大部分都能压入水泥浆,并从排气管挤出清水。压浆完毕2~3d后切除管子,剩下的管子空隙以砂浆填补。
(4)烂边和烂根的修补
漏浆较少时按麻面进行修复,漏浆严重时按蜂窝进行修复。
(5)层印的修补
对油脂引起的假分层现象,用砂纸打磨后即可出现混凝土本色,对其他原因造成的混凝土分层,当不影响结构使用时,一般不做处理。需处理时用黑白水泥调制的接近混凝土颜色的浆体粉刷或喷涂。当有软弱夹层影响混凝土结构的整体性时,按照施工缝进行处理:如夹层较小,缝隙不大时可先将杂物清除,夹层面造成“八”字形后,用水清洗干净,在潮湿无积水的情况下用(1:2)~(1:3)的水泥砂浆强力填塞密实;如夹层较大时,将该部位混凝土及夹层凿除,视其性质按蜂窝或孔洞进行处理。
(6)错台和跑模的修补
将错台高出部分、跑模部分用铁钎凿除露出石子,新茬表面比构件表面略低,稍微凹陷成弧形;用水将新茬面清洗干净,洒水使混凝土结合面充分湿润。在基层处理完后,先抹一层水泥素浆打底,然后用1:2的干硬性水泥砂浆,自下而上按照抹灰工的操作方法大力将砂浆压入结合面,反复搓动、抹平。修补用的水泥应与原混凝土品质一致,砂子用原砂,必要时掺拌白色水泥保证混凝土颜色一致;为使砂浆与混凝土表面结合良好,抹光后的砂浆表面应覆盖塑料薄膜,并用支撑模板顶紧加压。
(7)收缩裂缝的修补
对于细微的裂缝可向裂缝灌入纯水泥浆,嵌实再覆盖养护。或将裂缝加以清洗,干燥后涂刷两遍环氧胶泥或加贴环氧玻璃布进行表面封闭。对于较深或贯穿的裂缝,应用环氧树脂灌浆后表面再加刷环氧树脂胶泥封闭。
4.结语
混凝土表面缺陷受到混凝土配合比设计、模板质量、脱模剂、混凝土拌制、振捣技术、混凝土养护等多种因素的影响,施工应采取措施加以控制。坚信在全体工程技术人员与施工操作者共同努力下,混凝土的外观质量会进一步得到提高。
[参考文献]
[1]公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)[S].北京:人民交通出版社,2004.
[2]公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)[S].北京:人民交通出版 社,2004.
[3]公路圬工桥涵设计规范(JTG D61-2005)[S] .北京:人民交通出版社,2005.
篇9
关键词:土木工程;大体积混凝土;施工技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
随着土木工程施工工艺的不断创新和改革,现代混凝土浇筑技术已经日益成熟。大体积混凝土结构施工技术已经普遍应用于大型水利水电工程、桥梁基础工程及高层工业与民用建筑的框架构造施工之中。但在房屋土木工程结构施工实际应用中发现,大体积混凝土结构施工表面较容易产生裂缝,甚至部分已经严重影响到结构稳定性。由于房屋土木工程结构与水利水电工程及桥梁基础工程等存在较大差异,无法在后期进行修复和处理,因此更需要加强在混凝土结构施工过程中的管理,避免由于施工原因造成的裂缝、孔洞等施工缺陷。
房屋土木工程大体积混凝土施工缺陷及分析
1、裂缝
大体积混凝土裂缝产生的原因多种多样,产生原因主要有以下几类:①由于施工过程中的温度和湿度影响造成大体积混凝土结构内部应力破坏;②土木建筑结构设计及设置不合理;③大体积混凝土配比出现问题,施工原材料不合格;④由于施工技术及施工原因原因造成的混凝土浇筑模版变形、移位;⑤大体积混凝土施工完毕后养护不足;⑥基础不均匀沉降。
大部分混凝土裂缝产生的主要原因都是由于温度和湿度引发的构造物内部的应力反应。一般而言,由于原材料搅拌不均匀、混凝土水灰比不稳定,导致混凝土成型构造不均衡,存在抗拉能力很低的薄弱环节;再加上养护不周,如果表面湿度发生温差变化较大的话,由于表面干缩,很容易产生裂缝。由于结构设置、混凝土配比、施工材料及施工因素等造成的裂缝,属于结构性原因,完全可以通过加强设计和施工的管理措施进行规避。
2、麻面、蜂窝等表面缺陷
大体积混凝土施工中产生麻面、蜂窝等表面缺陷,是由于施工浇筑前模型模版未充分湿润,模板表明不平滑、振捣不充分等原因造成,完全可以通过加强施工管理措施进行规避。即便在施工过程中已经出现了这些缺陷,也属于可以进行修复。
修复措施主要有:①将缺陷位置进行清除,直到出现符合强度要求的界面;②以二次灌注或者重新支模浇筑的方式进行施工修复;③新浇筑混凝土部位与原混凝土部位的融合及施工养护。在修复过程重要注意几个问题:①新搅拌混凝土必须添加更高强度的水泥或外加剂,并且在初凝前进行振捣;②水泥砂浆配比最适宜为1:2.5左右,砂子为细沙,应注意用水量,如需要减少用水量,需使用减水剂;③修复完毕之后应当立即用草帘或草席进行保湿养护。
3、露筋及深裂缝等结构缺陷
大体积混凝土施工中出现露筋以及深层裂缝等缺陷,属于结构性缺陷,主要是由于施工过程管理不到位,混凝土浇筑前没有采用合适的混凝土保护层垫块,自由下落高度过高,混凝土层有离析,搅拌站提供的成品混凝土未达标,振捣不充分等原因。一旦出现结构缺陷的情况,应使用探伤手段对出现问题的混凝土进行结构探伤,看其深层次结构是否出现问题,并针对结构缺陷制定专项的修复和修补方案。
如果是没有严重影响结构安全的缺陷,则可以采用修补方案进行修复。针对露筋缺陷,采用以下方法进行修复:①将修补部位的软弱部分、突出部分凿出,上不向外倾斜,下部水平;②用高压水及钢丝刷将基层处理干净,用湿麻袋或湿面纱填满,让混凝土充分润湿;③修补用的水泥品种应与混凝土一致,修补用细石混凝土强度等级应该比原设计高一等级; ④浇筑时应该安装模板浇筑;⑤混凝土中克加入微量膨胀剂;⑥浇筑时外部应比修补部位稍高,修补部位达到设计强度后凿出外倾面。针对深层裂缝,则应采用以下方法进行修复:①做法是将微细缝和浅缝两种措施合并使用,先将裂缝面凿成V形或凹形槽;②按上述办法进行清理、吹干;③先用微细裂缝的修补方法向深缝内注入环氧或甲凝粘结剂,填补深裂缝;④上不开凿的槽坑按浅裂缝修补方法压填环氧胶泥粘结剂。
二、大体积混凝土结构施工缺陷的人为原因分析
1、搅拌站混凝土骨灰比不足,原材料不合格,砂石含水量不符合施工技术要求。
由于搅拌站混凝土施工质量带来的混凝土缺陷,无法在混凝土浇筑施工过程中进行规避,而只能加强商品混凝土采购过程的必选和质量控制,对于此类质量缺陷采取零容忍,一旦出现由于偷工减料草成的质量缺陷,则不应再继续采购。
2、部分大体积混凝土缺少技术规定的强度,实验室数据与现场施工环境差异太大。
大体积混凝土在试验室进行配比的时候虽然能够达到技术标准规定,但是试验室和施工现场存在着条件差异,因而按照试验室规定的配合比进行大体积混凝土的调配往往使得混凝土的强度达不到质量规定,这就需要在施工过程中进行相应的调整。而在施工过程中,施工单位为了节约经济成本,对于混凝土的配比通常从成本因素进行考虑,增加水灰的比例而降低水泥的使用量,使得大体积混凝土的质量达不到行业标准。
3、施工人员在施工现场人为增加大体积混凝土的水灰比。
在相同的原材料和工艺条件下,大体积混凝土的强度通常取决于水灰比,水灰比直接影响着混凝土的强度。有的施工人员缺少对大体积混凝土强度的影响因素的认识,在施工过程中存在错误的人为操作,盲目的增加水灰比,以为稀释的拌合物能够增大坍落度,就进行混凝土的稀释,从而降低了混凝土的强度,造成了对工程质量的影响。
三、房屋土木工程中大体积混凝土结构施工技术及管理措施
1、依据建筑工程量的大小和施工单位的具体情况选取适宜的搅拌和运输设备,做好搅拌和运输设备的性能检验,以免工作过程中出现故障影响施工。
2、严格进行结构计算,采用合理的构造措施避免应力叠加造成的破坏。由于混凝土内部应力叠加造成的裂缝和破坏,一般可以采用在结构断面薄弱的地方以及应力集中的地方采取结构加强措施。在大体积混凝土设计时,为了防止各种收缩盈利叠加,在结构应力复杂和应力集中的部位要合理布置结构,防止出现过大的收缩应力。
3、设置足够的混凝土保护层对钢筋骨架进行有效保护,避免结构原因造成的结构裂缝。在部分施工过程中,由于保护层厚度设置不足,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化,这种侵蚀延续至钢筋,从而使得钢筋周围混凝土碱度降低。因此在结构设计时,必须考虑足够的保护层设置,并且严格要求施工人员在模版架设和钢筋捆札时保障底板架空措施。
4、在进行大体积混凝土的拌和过程中调整混凝土的配合比,混凝土的拌和物要确保拌合均匀。对于大体积混凝土要保证充足的搅拌时间,如果添加外加剂要延长搅拌时间,使掺合物融合充分。在进行运输的过程中,确保混凝土不发生沁水、漏浆、坍落度等损失。
5、在浇筑过程中做好技术控制,大体积混凝土的自吊斗口下落的自由倾落高度控制在3m之内,进行大体积混凝土浇注时注意分段分层的进行,并进行插入振动器进行震动,保证混凝土浇注的平整性和密实性。使用振动器的时候要按照操作流程进行,做到均匀振实。进行大体积混凝土的浇注要连续进行,减少不必要的间歇,以免出现施工缝。浇筑混凝土的过程中要进行模板钢筋、预留孔洞、预埋件的检查。
6、严格施工管理,对于模版支设和验槽工序严抓不懈。选择合理的施工周期,避开温差较大的作业时间。在进行混凝土模版及支架架设时,应严格根据图纸进行施工,特别是钢筋布置必须依照规范要求进行节点焊接、而模版架设要横平竖直保障坚固,采用达到厚度要求的优质模版。在进行混凝土施工之前,一定要由监理签署的验槽记录,在混凝土浇筑施工的同时,监理工程师必须旁站全过程。
7、提高施工工艺的要求,采用二次抹压技术及相应的养护措施。加强养护工作,浇筑完成之后要尽早委派专门的施工人员负责养护,确保混凝土始终处于湿润的状态,以免出现内外温度和水分不匀而引起的裂缝。此外还要加强保温,降低混凝土表面的热扩散,减少混凝土表层和内部温差,防止表面出现裂缝。通常情况下,混凝土在浇筑完毕后12小时内实施洒水养护,对于混凝土的养护要有连续性,对混凝土的养护时间最好在15天左右为宜。
四、结束语
综上所述,通过对于房屋土木工程中大体积混凝土浇筑施工中出现的缺陷及原因分析,加深了混凝土浇筑过程中各种缺陷成因的认识,有利于我们针对性的提出控制缺陷产生的方法,在一定程度上对施工缺陷进行修复,并且加强混凝土浇筑施工过程中的技术措施及施工管理,以更为行之有效的施工管理模式减少大体积混凝土缺陷的生成,保证施工质量。
参考文献:
1.朱勇飞.浅谈大体积混凝土施工技术[J].华章,2012年21期
2.郑华.大体积混凝土施工质量控制[J].石河子科技,2011年03期
3.梁平.大体积混凝土裂缝成因及处理措施[J].技术与市场,2011年07期
篇10
【关键词】钢筋混凝土;桥梁病害;加固
【分类号】:TV91;TV544
引言
在桥梁使用过程中,由于钢筋混凝土结构材料的特性、结构的设计与施工质量、结构所处的环境、结构的使用条件与防护措施等因素的影响,桥梁会产生各种损伤、局部破坏、变形、裂缝等病害,这些病害严重影响了桥梁的安全使用,应及时对相应的病害维修及加固。下面笔者讨论了钢筋混凝土桥梁病害及加固。
一、钢筋混凝土桥梁病害及产生原因
1、裂缝
混凝土结构的裂缝是由材料内部的初始缺陷以及微裂缝的不断扩展而引起的,是混凝土结构的最主要和危害最严重的病害。
(l)收缩裂缝。混凝土的自由收缩由于无约束的存在,不会产生应力,也不会引起混凝土的开裂,但若有约束的存在,非自由收缩产生的变形受到约束,产生应力,那一时刻应力一旦超过混凝土的极限应力就开裂了。而混凝土约束是无处不在的,如现浇混凝土对后浇混凝土的约束,水泥颗粒水化先后造成的约束,微观上水泥颗粒先水化的部分对后水化的部分提供约束,钢筋的约束,基岩、地基或己有结构建筑物对混凝土的约束,这种约束多造成混凝土内部无规则不贯通的微裂缝)等。因此,只要采用混凝土这种材料,就应该考虑并预防由于约束的存在限制收缩而产生的裂缝。
(2)温度裂缝。钢筋混凝土结构随着温度变化将产生热胀冷缩变形,当这种温度产生的变形受到约
束时,在混凝土内部就会产生拉应力,当此拉应力超过混凝土的抗拉强度极限值时,即
会引起混凝土裂缝。温差是产生温度应力的主要原因,按裂缝产生的温差的原因的不同
而分为两种裂缝:水化热裂缝和温度梯度裂缝,或者说截面上下温差裂缝和截面内外温
差裂缝。
(3)膨胀裂缝。在混凝土结构的使用过程中,由于内部混凝土的化学物理作用,内部混凝土膨胀变形产生膨胀应力,当应力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土产生膨胀裂缝。如混凝土碳化和氯离子侵蚀使钢筋锈蚀生成铁锈,铁锈体积膨胀产生的顺筋裂缝;碱集料反应、氯离子侵蚀的产物会膨胀导致裂缝;冻融循环破坏、集料膨胀等物理反应也会产生裂缝。
2、桥面铺装层病害
桥面铺装层有很多病害,如泛油、裂缝、松散露骨、车辙等。
沥青层泛油,是指铺装表面有沥青渗出。引起泛油的原因可能是由于沥青用量过多,沥青材料的软化点太低,或集料级配不良;裂缝是指铺装上出现纵横向线状裂缝或相互连接的网状裂缝,原因可能是由于沥青老化、沥青材料性能不良、桥而板出现损坏破裂等因素造成的;松散露骨是指铺装层表面的细集料慢慢地脱落,表面呈现粗糙的状态。可能的原因如车辆荷载过大,沥青混合料压实不足,或沥青用油量太少,导致沥青铺装层粘性不足;车辙是车辆长时间在路面上行驶后留下的车轮永久压痕,这一般是由于车辆荷载过大或在同一个地方车轮出现的频率较高造成的。
3、钢筋腐蚀
钢筋腐蚀可以分为电化学腐蚀、杂散电流腐蚀、应力腐蚀及氢脆腐蚀,其中电化学腐蚀是最主要的。除受钢筋本身的不均性(如化学组成不同、钝化膜不连续、受力程度不同等)影响外,与混凝土本身性能的优劣(密实度等)、破坏情况、外界环境都关系十分密切。
4、人行道、栏杆、护栏的病害
人行道病害通常是由于人行道、行车道界限极不明确造成的,人行道的病害包括剥一落、撞击、错位、断裂、缺件、锈蚀等。桥梁混凝土栏杆、护栏常见的缺陷是断裂、和混凝土常见的表层缺陷。断裂是交通事故所致或车辆超宽运输不慎碰撞所致;由于立柱材料选择不当或者构造不当,在车辆震动荷载作用下,局部破损断裂;表层缺陷有的是因为缺乏养护管理,有的是因为混凝土栏杆长期外露,混凝土表面因水分侵入引起钢筋锈胀使构件产生裂缝,还有的是混凝土保护层因损坏、剥离、脱落引起开裂有些桥梁栏杆。
二、钢筋混凝土桥梁病害处理及加固措施
1、裂缝维修及加固措施
裂缝产生后一般有两种维修措施,裂缝修补或加固:①对浅而细,且条数较多的裂缝,裂缝宽度15mm时,一般认为此时的裂缝是可以自行愈合的,不影响结构的正常使用和承载需要对产生裂缝的构件进行良好的养护管理即可。②当宽度为0.15~0.2mm的浅而深的裂缝,可采用可灌性好的甲凝浆液或水泥砂浆液进行表面修补,此时裂缝宽度未超出规范的规定,不影响结构的承载能力和使用性能,进行一定的修补即可;对裂缝宽度为0.2~0.3mm且其位置未处在结构的主体受力位置上,可采用收缩小的环氧树脂浆液灌注补强。③当裂缝宽度为0.2~0.3mm且其位置处在结构的主体受力位置上,截面承载能力降低,体系的耐久性可能即将达到极限状态,此时裂缝处于三级病害的状态,宜采用水泥浆液灌浆修补或裂缝表面粘贴纤维玻璃布或钢板等。④当裂缝宽度为0.3mm且其位置处在结构的主体受力位置上,结构受力断面减小,承载能力降低,钢筋即将发生锈蚀,此时结构的使用寿命即将终止,此时裂缝己经处于比较严重的状态,必须对其加固,使其恢复其原设计状态。
裂缝加固法:①在受力构件外侧重新浇筑一层钢筋混凝土。这样可以提高钢筋和受力截面的面积,以增加承载力;②在结构裂缝的四周加设型钢套箍,以防止裂缝的扩大,并提高受力构件的刚度和承载能力。
2、铺装层病害维修及加固措施
桥面铺装病害的维修或修补可以采用局部凿除和全部凿除重铺等修补方法。
水泥混凝上铺装层有局部病害时,可将破坏处凿毛,深度以露出集料为准,然后用清水冲洗净断面并充分湿润,再在其上涂抹同强度等级的水泥砂浆或其它薪结材料最后铺筑一层4~5cm厚的水泥混凝土铺装层。桥面病害严重时,可考虑全部凿除后重铺。
若构件连接处有均匀沉陷,桥面则可能凹凸不平,此时可在桥下以液压千斤顶顶升,调整构件连接处的高程,使顶面平齐;若桥面铺装的破坏比较严重,已不能满足承载能力的要求时,则凿除原桥面铺装后,在水泥混凝土内铺设钢筋,增加横向联系,提高承载能力。
3、钢筋腐蚀维修及加固措施
用限制混凝土含水量以及渗透阻锈剂来防止钢筋锈蚀,在整个混凝土表面覆盖一层碱性的水泥砂浆或喷射混凝土层,用碱性砂浆局部修补的再钝化法,利用水的电解反应使钢筋再钝化等。对有明显锈胀开裂的结构,采用的维修方法是对已碳化或己受到氯离子污染的混凝土进行材料替换,或用环氧树脂为主体涂覆钢筋并辅以修补砂浆(修补混凝土)等。这些修补方案虽然在某些方面取得了一定成效,但总的来说,它们并不能从根本上制止电化学的锈蚀过程。碳化混凝土的再碱化主要应用电化学和电渗原理,在钢筋与混凝土之间施加一个电场,在直流电的作用下,阴极钢筋处发生电化学反应,产生氢氧根离子,同时碳酸钠电解质向钢筋周围的混凝土渗透,恢复钢筋周围混凝土的高pH值,以达到防止钢筋锈蚀的目的。
4、人行道、栏杆、护栏的病害维修及加固措施
应使桥梁栏杆经常保持完好状态,及时清洁、保养,以养防修。桥梁栏杆若有缺损,应及时补齐;若己损坏、缺失,应重新安装。桥梁栏杆柱铅垂竖直,若不直正,应及时纠偏。伸缩缝处的水平栏杆可以自由伸缩,若不能移动应及时维修或更换。钢筋混凝土栏杆若出现裂缝或剥落,可以用环氧树脂勃结材料灌注封缝修补。人行道块件也应完整、牢固,若出现松动、缺损应及时进行维修或更换。桥面路缘石也应经常保持完好状态,如有缺陷应及时维修或更换。
结语
综上所述,对于结构的维修加固,应在弄清楚病害原因的基础上,找到最经济合理的方法。本文由于篇幅有限,笔者仅仅粗略的探讨了裂缝、桥面铺装层病害、钢筋腐蚀以及人行道、栏杆、护栏的病害,还有许多内容没涉及到,比如:支座病害、变形等。
参考文献: