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在建筑工程施工過程中,混凝土的外觀往往會因人為、環境因素,及材料本身原因出現諸如漏鋼筋、裂縫、蜂窩、麻面、平整度差等問題,影響混凝土質量。如果從對影響混凝土質量的因素加以控制,就能夠有效提高建筑工程質量。
1 混凝土外觀質量缺陷的原因分析
1.1 混凝土開裂因素
混凝土裂縫是建筑施工中存在的普遍現象,它的出現不僅影響結構外觀,而且還埋下了質量隱患,影響其使用功能。混凝土裂縫產生的原因是由于混凝土中的水分的流失或蒸發引起混凝土收縮。在一般混凝土施工過程中,引起混凝土的水分缺失的原因有很多,比如:第一,混凝土中水灰比設計不當,水分較少;第二,天氣干熱或者大風時候,加快了混凝土中的水分蒸發;第三,混凝土澆筑前,未對基層及模板澆水潤濕,導致水分流失;第四,混凝土澆筑過程中,因人為振搗不均勻導致混凝土凝固后不同材料收縮差異性產生裂縫;第五,地基不均勻沉降也會引起混凝土開裂。
1.2 混凝土表面露鋼筋
鋼筋混凝土內主筋、副筋及箍筋沒有被混凝土包裹而外露。第一,施工時,鋼筋墊塊厚度不夠、間距大且沒固定好,混凝土澆筑振搗時,鋼筋墊塊移位或者鋼筋移位,致使鋼筋緊貼模板;第二,因配合比不當或者澆筑高度超過 2m,未用串筒、溜槽等下料,致使混凝土離析,澆筑部位缺漿或者模板縫漏漿;第三,澆筑混凝土時,踩踏鋼筋致使鋼筋踩彎或者鋼筋綁絲脫扣,沒能及時調直和綁好;第四,混凝土構件截面尺寸較小,鋼筋過密,如遇大石子卡在鋼筋上或者混凝土坍落度小原因,混凝土水泥漿不能充滿鋼筋周圍,使鋼筋密集處造成拆模露筋。
1.3 混凝土表面蜂窩、麻面
在一般施工過程中,還會出現拆模后,混凝土表面不規整含有氣泡,呈現蜂窩麻面等現象,其根本原因為混凝土骨料間存在空隙。導致混凝土表面出現蜂窩、氣泡的原因可歸結為:第一,混凝土振搗不充分,使得骨料之間存在空隙,產生蜂窩。第二,模板表面粗糙或者清理不干凈,附著物較多,使得混凝土面層不光滑,模板表面使用的脫模劑不均或者漏刷,在模板與混凝土間密集分布時則形成麻面;木模板在澆筑混凝土前沒有澆水濕潤或者濕潤不夠,或者振搗不密實,混凝土汽泡沒排出,一部分氣泡停留在模板表面形成麻點。第三,混凝土配合比不合理,粗集料偏多,級配較差造成混凝土表面蜂窩。第四,混凝土離析、泌水造成表面缺陷。
2 混凝土外觀質量缺陷的預防措施
(1)設計方面
1)現澆板鋼筋應優先選用延性、韌性和可焊性較好的 HRB400 級熱軋鋼。
2)適當加大板厚,單向板厚不小于 1/30L,雙向板厚不小于 1/35L,且樓板厚度不小于 90mm,屋面板厚度不小于 100mm,抗裂效果較明顯。
3)在板角增加輻射筋,在孔洞邊界設護邊角鋼等。現澆板四周現都已要求配置負筋,如在板角四周增設輻射筋,使輻射筋與產生裂縫的應力作用方向相一致,能有效地抑制裂縫,根據裂縫距板角的距離,輻射筋長度宜為 1.5m 左右,經采取有效構造措施避免應力集中裂縫。
4)采取補償收縮混凝土技術,即在普通混凝土中摻和一定比例的微膨脹劑,使混凝土在水化過程中產生適量膨脹,在鋼筋和臨位限制性下,鋼筋混凝土中建立起一定的預應力(0.2~0.7MPa 的預應力)這一應力大致抵消混凝土收縮時產生拉應力,從而防止或者減少混凝土構件裂縫產生。
5)平面布置上應盡量減少凹凸現象,建筑結構縱向長度較大時,應設置必要的伸縮縫,對防止現澆板產生裂縫的效果明顯,設置應嚴格按相應規范規定執行。
(2)因目前施工中一般直接使用預拌混凝土,為規范混凝土市場,應加強試驗檢測,嚴格控制混凝土砂石質量(粒徑及含泥量),其含泥量一般控制在 2% 以內,嚴禁使用細砂、泥砂。對超長混凝土結構為有效控制混凝土質量,應嚴格控制混凝土水膠比 0.5 以下,盡量降低拌合水的用量,用水量控制在 175kg/m3,混凝土到澆筑工作面坍落度不宜大于 160mm,砂率控制在 0.35~0.42 之間,粉煤灰摻量不宜超過膠凝材料用量的 30%,礦渣粉摻量不宜大于混凝土中膠凝材料用量的 45%,粉煤灰和礦渣粉復摻摻量不宜超過膠凝材料用量的 45%,減少水泥用量,控制在 450kg/m3 以下,材料選擇低水化熱和含堿量較低的水泥,級配、粒型較好的石子,砂子選用細度模數 2.5~2.8 的中砂,改善混凝土拌合物和易性、流動性,減小空隙率以減少混凝土收縮,從而提高混凝土抗裂強度。
(3)加強地基探槽工作,對于較復雜地基,在基槽開挖后進行普遍釬探,探出軟弱部位加固處理再澆筑混凝土,保證地基夯實牢固,避免因地基沉降不均勻引起混凝土開裂。
(4)澆筑大體積混凝土時,需分層振搗密實并摻加抗裂防滲劑;針對干縮性裂縫和溫度裂縫,應盡量避開炎熱天氣進行大體積混凝土澆筑,同時加強結構混凝土養護,隨抹隨覆蓋塑料薄膜,及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋,延長養護時間,使混凝土表面緩慢冷卻,混凝土中心和外表的最大溫差嚴格控制在 25℃ 以內,總降溫差嚴格控制在 30℃ 以內,這是保證不產生裂縫的先決條件。
(5)嚴格按設計要求控制板面負筋保護層厚度,并保證其不大于 1.5cm,可有效防止裂縫的產生。施工后澆帶前須先制定施工方案,嚴格混凝土振搗、按圖紙要求留設施工縫,并在施工過程中采取措施杜絕鋼筋移位變形等問題。
(6)在混凝土施工過程中盡量使用平整、光滑的鋼模板,控制相鄰模板間拼縫間隙,避免水泥漿流失。
3 總 結
在建筑施工過程中,混凝土是施工中消耗量最大的材料之一,雖在施工過程中存在一些通病,也可通過采取相應措施達到避免甚至消除。在施工中,應嚴格按照規范規定施工,加強混凝土后期養護,控制拆模時間,有效的控制混凝土裂縫、蜂窩、露筋及麻面的產生,在建筑工程追求速度的同時,質量也達到較高水平。
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