現澆混凝土結構質量通病剖析——外觀質量缺陷
現澆混凝土結構質量通病剖析——外觀質量缺陷
1、現象:構件內鋼筋未被混凝土包裹而外露。 2、漏筋的原因 (1)混凝土保護層墊塊問題:漏放、位移、間距過大; (2)混凝土振搗不密實; (3)澆筑混凝土時,踩踏鋼筋。 3、漏筋的預防措施 (1)澆筑砼前檢查墊塊; (2)嚴禁振搗棒碰擊鋼筋; (3)澆筑砼時不得踩踏鋼筋。 4、漏筋修補方法 (1)漏筋較淺時: 將外露鋼筋上的砼和鐵銹清洗干凈; 再用1:2水泥砂漿抹壓平整。 (2)露筋較深時: 將薄弱砼剔除,清理干凈; 用比原結構砼強度高一等級的細石砼搗實,灑水養護。 1、現象:混凝土表面缺少水泥砂漿而形成石子外露。 2、產生蜂窩的原因 (1)下料過高,造成混凝土中石子砂漿離析; (2)下料過厚,振搗不密實或漏振,振搗過度; (3)模板漏漿、跑漿嚴重。 3、蜂窩的預防措施 (1)澆筑前檢查模板拼縫,并嵌填或膠帶粘貼; (2)澆筑前澆水濕潤模板; (3)控制下料高度:砼下料高度一般不超過2m,澆筑樓板下料高度不超過1m; (4)澆筑前,底部應澆筑50~100mm的同水灰比的水泥砂漿; (5)振搗要充分。 注意: a.平板振動器每層厚度不超過200mm; b.插入式振搗棒作用深度為 棒長+100mm,作用范圍為棒直徑(55mm)的8~12倍; c.掌握振搗時間:表面有浮漿即可。 4、蜂窩的治理措施 (1)小蜂窩: 先用清水沖洗干凈; 再用1:2水泥砂漿抹平壓實。 (2)大蜂窩: 先剔除松動的石子和突出顆粒,成喇叭口; 再用清水沖洗干凈,并濕透; 最后,用1:2水泥砂漿抹平壓實,灑水養護。 1、現象:混凝土中孔穴深度和長度均超過保護層厚度 2、孔洞的成因 (1)混凝土下料被鋼筋卡住; (2)混凝土離析,石子與砂漿分離; (3)未按澆筑順序振搗,有漏振點; (4)下料過厚,振搗不到位。 3、孔洞的預防措施 (1)預留清掃孔,澆筑前清掃; (2)在鋼筋密集處,用細石砼澆筑; (3)控制下料高度; (4)振搗應密實,防止出現漏振點(構件角點、結合部注意振搗)。 4、孔洞的治理措施 (1)修補前用濕麻袋或濕棉紗頭填滿,保持濕潤72小時; (2)將不密實混凝土顆粒鑿去,洞口上部向外上斜,下部方正水平; (3)用高壓水及鋼絲刷將基層沖洗干凈; (4)孔洞周圍抹水泥漿,然后用比原混凝土強度高一級的細石混凝土或補償收縮混凝土填補并分層仔細搗實; (5)澆筑后加強養護。 注:有時孔洞過大需支模后澆筑混凝土。 1、現象:混凝土夾有雜物且深度超過保護層厚度 2、夾渣的成因 (1)混凝土中的雜物被澆筑到結構中; (2)模板安裝完,遺留的鋸末、木屑、小木塊等清理不干凈; (3)現場掉落的工具、支撐木方、小模板等雜物卡在模板中。 3、夾渣的預防措施 (1)商品砼內雜物過多,應堅決退貨; (2)模板安裝完畢后,派專人清理雜物,且必須清理干凈。 4、夾渣的治理措施 (1)夾渣面積較大而深度較淺: a.夾渣部位表面全部鑿除; b.清水刷洗干凈后; c.在表面抹1:2~1:2.5水泥砂漿。 (2)夾渣部位較深(超過構件截面尺寸的1/3): a.應先做必要的支撐; b.將該部位夾渣全部鑿除; c.安裝好模板; d.用鋼絲刷刷洗或壓力水沖刷; e.濕潤后用高一個強度等級的細石混凝土澆筑、搗實。 1、現象:混凝土中局部不密實 2、疏松的成因 (1)水泥強度低、礦物摻合料摻量超標; (2)混凝土漏振; (3)嚴寒天氣,混凝土保溫措施不到位,致早期凍害,出現松散。 3、疏松的預防措施 (1)控制好砼原材料; (2)加強振搗,避免漏振; (3)加強保溫保濕養護,防止早期凍害 。 4、疏松的治理措施 (1)大面積混凝土疏松,強度較大幅度降低,重新建造; (2)與峰窩、孔洞等缺陷同時存在的疏松現象,按其修補措施; (3)局部混凝土疏松,可采用水泥凈槳、環氧樹脂進行壓力注漿,補強加固。 1、現象:縫隙從混凝土表面延伸至混凝土內部 1.早期塑性收縮裂縫 (1)現象特征:裂縫上寬下窄,縱橫交錯,一般短而彎曲。 (2)成因 混凝土在終凝前后,養護不當,水分蒸發產生表面裂縫。 (3)預控措施 a.澆筑前將基層和模板澆水濕潤; b.合理振搗; c.噴凃養護劑或覆膜認真養護; d.砼初凝后終凝前進行二次抹壓,但避免在砼表面撒干水泥刮抹。 2.干縮裂縫 (1)現象特征: 板面板底干縮裂縫長而稍直,十字形交叉或放射狀交叉。 (2)成因 主要是由于混凝土內外水分蒸發程度不同而導致變形不同的結果; 在風吹日曬下,混凝土表面水分散失過快,體積迅速收縮,而內部溫度變化小,收縮小,表面的收縮變形受到內部混凝土的約束,產生拉應力,引起混凝土表面裂縫,或者構件因水分蒸發而產生體積收縮,受到地基或墊層的約束而出現干縮裂縫。 多出現在混凝土養護結束后的一段時間,或者是混凝土澆筑完畢后的一周左右。 (3)預控措施 加強混凝土早期養護; 采取覆蓋塑料薄膜、濕麻袋、濕草袋、噴灑養護劑等方法養護,可基本消除干縮裂縫。 3.溫度裂縫 (1)現象特征:裂縫發生在板上時,多為貫穿裂縫;發生在梁上時,多為表面裂縫;大面積結構裂縫多是縱橫交錯。 (2)成因 混凝土內部和表面的散熱條件不同,混凝土中心溫度高,表面溫度低,形成溫度梯度,造成溫度變形和溫度應力。 溫度應力和溫度差成正比,當這種溫度應力超過混凝土的內外約束應力(包括混凝土抗拉強度)時,就會產生裂縫 這種裂縫初期出現時很細,隨著時間的發展而繼續擴大,甚至達到貫穿的情況。 (3)預控措施 對于大體積混凝土,其形成的溫度應力與結構尺寸相關; 在一定尺寸范圍內,混凝土結構尺寸越大,溫度應力也越大, 因而引起裂縫的危險性也越大。 因此防止大體積混凝土出現裂縫最根本的措施就是控制混凝土內部和表面的溫度差。 對于大體積混凝土,應控制混凝土的入模溫度,氣溫較低時,砼的入模溫度應不低于5℃,熱期施工時,宜采取措施降低砼的入模溫度,且其入模溫度不宜高于28℃; 及時覆蓋保溫保濕材料進行養護,持續時間不得少于14天; 進行測溫跟蹤,以保證混凝土里表溫差不超過25℃, 否則應立即采取措施來改善。 4.沉降裂縫 (1)現象特征: 混凝土構件或結構在使用荷載、施加預應力、臺座(施工時)或基礎(使用時)變形時可能產生裂縫。 特征因荷載而異。 (2)成因 荷載和其它作用在構件內所產生的拉應力超過了混凝土抗拉強度。 (3)預控措施 通過設計驗算和改變施工方法控制應力值。 a.模板及其支撐應有足夠的強度和剛度,并使地基受力均勻; b.對軟土地基、填土地基必須充分的夯實加固; c.結構相差很大的部分間應設置沉降縫; d.整體澆注時先澆豎向結構構件,待1.0~1.5小時混凝土充分沉實后再澆水平構件,并在混凝土終凝前二次振搗。 5.載荷裂縫 (1)現象特征:裂縫深而寬,從受破壞部位向外延伸。 (2)成因 混凝土未產生足夠強度即拆除底模; 新澆注樓面承受過大的集中載荷, 鋼管、模板、鋼筋的集中堆放, 混凝土受到沖擊、震動、擾動等破壞而產生的裂縫。 (3)預控措施 a.底模拆除時間必須符合強度要求; b.適當控制施工進度,新澆砼強度大于1.5MPa方可施工; c.避免荷載集中:腳手架下面要有墊板。 6.冷縫裂縫 (1)現象特征: (2)成因 大面積混凝土分區分片澆注(未設施工縫)時,接茬部位老混凝土已凝結硬化,出現冷縫。 (3)預控措施 合理安排混凝土澆注順序; 掌握混凝土澆筑速度和凝結時間; 炎熱季節增大緩凝劑的摻量; 當商品砼供應出現問題時,及時設置施工縫; 停電時,有預備方案。 7.化學裂縫 (1)現象特征:鋼筋銹蝕膨脹,混凝土裂縫剝落 (1)現象特征:膨脹物質(方鎂石或膨脹劑)過量引起開裂 (2)成因 a.原材料中含有過量的氯離子; b.原材料中含有或反應可生成膨脹性物質的材料; c.混凝土保護層厚度不夠; d.混凝土振搗不密實; (3)預控措施 a.控制氯化物含量(海砂需添加亞硝酸鈉,控制氯離子含量低于0.1%); b.避免采用含硫酸鹽的水拌制砼(硫酸鎂和硫酸鈉結晶,膨脹4~5倍); c.防止使用安定性不良的水泥配制砼(游離氧化鈣過多); d.適當增厚砼保護層或對鋼筋涂防腐蝕涂料; f.提高砼密實度,降低滲透率。 8.凍脹裂縫 (1)現象特征:混凝土中水分結冰膨脹,反復凍融。 (2)成因 a.水灰比過大; b.混凝土振搗不密實; c.蓄熱養護不到位。 (3)預控措施 a.冬季施工的砼,應采用普通水泥,低水灰比,并摻加適量早強劑; b.對砼采用蓄熱保溫或加熱養護,直到達到40%的設計強度; c.避免在冬期進行孔道灌漿,必要時,應摻加早強型防凍減水劑,或摻加氣劑,灌漿后進行加熱養護,直到達到規定的強度。 裂縫的治理措施: (1)表面封閉法 在微細裂縫(寬度一般<0.2mm)的表面涂膜以提高其防水性及耐久性的方法,是一種較簡單的裂縫修補方法。 通過密封裂縫表面達到防止水分、二氧化碳以及其它有害介質侵入的目的。 這種方法的缺點是修補工作無法深入到裂縫內部,不適合有明顯水壓的裂縫。 表面封閉所采用的密封材料因修補目的及使用環境不同而異, 通常采用彈性密封膠、聚合物水泥等。 (2)灌漿法 化學灌漿是采用化學灌漿料來處理混凝土形成的裂縫,一般采用化學灌漿料、快速凝結劑和膨脹水泥砂漿配合使用。 當需要對裂縫全深度范圍注入修補材料,以提高其防水性和耐久性時,化學灌漿是經常使用的方法。 這種方法一般適用于開裂較為嚴重的部位,它們的裂縫一般是貫通的。 這是比較困難的處理方法,需要嚴格的操作和養護;但是恢復效果很好,能將混凝土結構恢復到使用初期的整體狀況,在很大程度上使結構強度得到恢復。 (3)混凝土置換法 該方法是將嚴重損壞或失效的混凝土除掉,置換新的混凝土或其他材料。其具體工藝: a.剔除混凝土; b.混凝土面層及鋼筋處理; c.置換材料的配置; d.養護及粉刷。 其中置換材料應根據使用條件和處理要求選擇,主要考慮其環境適應性、耐久性、耐腐蝕性、彈性模量、強度、熱膨脹系數和與基層的結合性能等。 目前常用的置換材料有:水泥質混凝土或砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土(砂漿)。 1、現象:構件連接處混凝土缺陷及連接鋼筋、連接件松動。 具體體現:夾渣、裂縫、“爛根”、“爛脖子”、“縮頸”等 2、現象描述 (1)“爛根”:墻、柱與本層樓面板連接處混凝土出現露筋、蜂窩、孔洞、夾渣及疏松等癥狀。 (2)“爛脖子”:墻、柱與上層梁板連接處混凝土出現露筋、蜂窩、 孔洞、夾渣及疏松等癥狀。 (3)"縮頸”有兩種情況, 一種是柱頭或柱根模板嚴重偏位凹進,使得柱子與梁板連接處截面變小; 另一種是柱頭或柱根預留鋼筋偏位,鋼筋保護層過大,混凝土承壓面積減小。 3、成因 (1)“爛根”成因: 垃圾雜物聚集在柱根或墻底,混凝土下料被卡住,柱墻較高振動器振搗不到位,模板漏漿嚴重,澆筑前沒有座漿。 (2)“爛脖子”成因: 節點部位鋼筋較密混凝土被卡住,漏振,澆注順序錯誤,柱頭堆積雜物。 (3)“縮頸”成因: 模板安裝不牢固,模板剛度差,在預留鋼筋上部未綁扎穩固環箍或鋼筋綁扎不牢,保護層墊塊漏放或破碎掉落。 4、預防措施 (1)“爛根” a.在模板根部設置清掃孔,在澆注前清理干凈底面雜物; b.在連接部位先澆注50mm厚的同配合比砂漿,再澆上部混凝土; c.每次澆注砼不超過500mm厚,振搗密實再澆上一層,防止漏漿。 (2)“爛脖子” a.柱子先澆時,則澆注梁板時先澆柱頭同配合比水泥砂漿50mm厚; b.若墻柱梁板同時澆注,澆完豎向結構,待沉實后再澆水平構件,連接部位加強二次振搗,消除沉降裂縫; c.防止模板漏漿。 (3)“縮頸” a.安裝梁模板前,先安裝梁柱接頭模板,并檢查其斷面尺寸、垂直度、剛度,符合要求后才允許接駁梁模板。 b.柱頭箍筋按規定要求加密并綁扎牢固,在混凝土澆注時發現柱縱筋偏位及時調整,鋼筋保護層墊塊安置數量和位置正確,盡量采用合格的墊塊。 4、處理措施 按照前述相應問題處理措施進行。 1、現象:缺棱掉角、棱角不直、翹曲不平、飛邊凸肋等 2、成因 (1)拆模時間過早或折模時工人撬、扳、敲、擊等造成缺棱掉角; (2)模板安裝尺寸不準確,或模板剛度差、穩定性不夠、緊固性不牢。 3、預防措施 (1)確保混凝土達到規定強度后才拆除模板,拆模時從上到下,從內到外,嚴禁野蠻粗暴敲擊、撬扳等; (2)嚴格按設計要求制作和安裝模板,確保軸線和尺寸準確,加強模板的剛度、穩定性和牢固性,不使模板變形和位移。 4、處理措施 外形缺失和凹陷的部分: a.用稀草酸溶液清除表面脫模劑的油脂; b.用清水沖洗干凈,讓其表面濕透; c.用砂漿抹灰補平。 外形翹曲和凸出的部分: a.先鑿除多余部分; b.清洗濕透后 c.用砂漿抹灰補平。 1、現象:構件表面麻面、掉皮、起砂、沾污等。 2、成因 (1)模板表面未清理干凈; (2)澆筑前模板上未灑水濕潤或濕潤不足,混凝土的水分被模板吸去或模板拼縫漏漿; (3)混凝土和易性差; (4)混凝土沒有分層澆筑,造成混凝土離析; (5)混凝土入模后振搗不到位,氣泡未能完全排出; (6)振搗過遲,振搗時已有部分凝固; (7)砼料過振,產生大量浮漿。 3、預防措施 (1)模板表面未清理干凈; (2)澆注混凝土前模板應充分濕潤; (3)模板拼縫嚴密,對漏漿的縫,封堵好; (4)嚴控商品混凝土質量; (5)混凝土分層澆筑; (6)振搗時做到均勻一致,不過振,不漏振。 4、治理措施 (1) 麻面、掉皮和起砂: a.用清水刷洗,充分濕潤; b. 采用水泥漿或水泥砂漿壓抹平整,修補用的水泥品種與原混凝土一 致,砂子為細砂; c.修補完成后,進行保濕養護。 (2)玷污: 用細砂紙仔細打磨,去除污漬。 混凝土外觀質量缺陷—小結 預防措施小結: (1)鋼筋綁扎牢固; (2)混凝土保護層墊塊放置規范; (3)模板清理干凈; (4)模板拼縫嚴密,對漏漿的縫,封堵好; (5)模板清理干凈,預留清掃孔,清理雜物; (6)腳手架支設規范、滿足剛度要求; (7)混凝土和易性好; (8)分層澆筑,分層振搗,振搗到位,不漏振、不過振; (9)混凝土終凝前二次抹面,覆蓋塑料薄膜養護,滿足養護時間要求; (10)混凝土達到相應強度進行拆模; (11)拆模要規范,避免粗暴拆模。