摘 要:結合工程施工的實際,分析橋梁結構物混凝土外觀質量缺陷產生的主要因素,提出預防措施及解決辦法。
關鍵詞:混凝土外觀缺陷;原因;防治措施
隨著經濟的快速發展,特別是高等級公路的飛速發展,人們除了關注混凝土結構物的內在質量、有一套成熟的質量控制措施外,對結構物的外表美也提出了較高的要求。
橋梁結構物混凝土外觀經常會出現蜂窩、麻面、魚鱗紋斑痕、云彩式花斑、冷縫、氣泡、砂線等幾種常見的缺陷,這些缺陷雖然不影響結構物的內在質量和使用,但經常出現,嚴重破壞了結構物的外表美觀,也影響了結構物的整體質量。
一、各種缺陷產生的原因
1 、蜂窩麻面產生的原因
模板底部有空隙,澆筑時有漏漿現象;混凝土拌合第1 盤未適當增加砂漿對拌合機進行刷膛,造成第1 盤混凝土中砂漿偏少;混凝土配合比設計不當或未按施工配合比進行計量;混凝土的拌和時間較短或澆筑運輸過程中產生離析;振搗不密實,下料不當或下料與振搗配合不默契,混凝土澆筑順序不正確。
2、魚鱗紋斑痕和云彩式花斑產生的原因
配合比設計不當;混凝土澆筑過程中坍落度控制不好,忽大忽小,混凝土忽干忽稀;混凝土澆筑運輸過程中產生離析,振搗時時間控制不好,有過振的現象;澆筑順序、振搗方法及振搗工人的素質等造成施工工藝偏差;模板脫模劑涂刷不均勻或脫模劑有色差或模板清理不干凈。
3 、冷縫產生的原因
在混凝土配合比設計時選用的外加劑不當,緩凝時間選擇不合理;澆筑時采用的分層方式不當或分層時前后層澆筑的時間間隔過長,澆筑混凝土與后臺混凝土拌和相互銜接不好或在澆筑前準備工作不充分;振搗的方法不正確,沒有采用二次復振。
4 、氣泡和砂線產生的原因
產生氣泡的主要原因與外加劑的選用、振搗設備及振搗時間、配合比設計、混凝土結構物的澆筑部位有關;產生砂線的主要原因是模板拼縫不嚴密,澆筑時產生漏漿,水泥用量不足,集料的級配不良和混凝土的坍落度過大引起的。
二、控制外觀缺陷產生的措施
1 、克服蜂窩麻面的措施
(1)在原混凝土表面立模時采取坐漿立模,模板立好后認真檢查,發現有空隙采用1:3 的砂漿或海綿條在模板外側堵塞空隙。側模與底模之間有空隙時,采用玻璃膠封堵空隙。
(2)混凝土拌和的第1 盤,按配合比中灰砂比及水灰比不變的原則增加20%~25% 的砂漿。
(3)混凝土在拌和機內攪拌均勻后再出料,避免運輸澆筑過程中混凝土的離析。如發現在運輸過程中混凝土離析,要重新拌和均勻后再入模。被澆構件的垂直高度過高時要采用串筒澆筑,串筒的底口距離澆筑混凝土面小于2 m 。
(4)布料人員與振搗人員配合要默契,做到隨時布料隨時振搗。布料的厚度不能太厚,一般小于3 0 c m ,但在鋼筋及波紋管密集處其下料厚度不超過20cm。在鋼筋密集的地方振搗時,
要用插扦隨時將上層鋼筋上或波紋管之間殘留的石子撥開,以便下料順暢。混凝土的澆筑順序要安排適當,要合理制定施工工藝,如澆筑梁端錨墊板處時,要距其水平距離1.5m 左右開始向端部方向均勻下料,隨時注意觀察混凝土振搗密實情況。
2、克服魚鱗紋斑痕和云彩式花斑的措施
(1)混凝土運輸過程中避免出現離析。
(2)嚴格控制混凝土的澆筑順序、振搗方法,澆筑預制組合箱梁、現澆箱梁應先澆筑底板再澆筑梁肋,必須嚴格控制上、下層混凝土的澆注時間間隔,在澆筑梁肋時不出現涌箱現象為宜。同時澆筑梁肋時第1 層下料不宜太厚,一般厚度在2 5 c m 左右,若梁肋的斷面大而高,底板澆后在梁底板與肋板的交接導角處要設30~40cm寬的壓板處理以防涌箱現象,否則就會出現魚鱗紋斑痕現象,嚴重時會出現梁肋底部及導角處混凝土澆空的現象。應控制振搗時間,過分的振搗也會造成魚鱗紋斑痕現象,因過分的振搗造成混凝土的離析和泌水,粗集料下沉,砂漿上浮。施工時要成立專門的混凝土振搗人員,注意振搗的效果,提高操作工人的技能。
(3)脫模劑涂刷均勻,不得漏刷。脫模劑選擇輕機油比較好,不能用廢機油。立模時要將模板清理干凈,便模板內側面無任何雜物、斑點。
(4) 嚴格控制澆筑混凝土的坍落度,混凝土坍落度的波動控制在±2cm 的范圍內(低坍落度設計的控制在± 1 c m )。
3 、克服冷縫的措施
(1)混凝土配合比設計時根據施工季節及工藝選擇外加劑,如緩凝劑,其緩凝時間的長短要根據構件澆筑所需的時間、氣溫、混凝土的坍落度損失、施工工藝等方面綜合考慮。測定混凝土凝結進展到貫入阻力1.5MPa 時所需的時間(測定時環境盡量模擬實際澆筑時的環境),該時間一定要滿足施工中前后層澆筑間隔時間,使澆筑第
2 層混凝土時第1 層混凝土的凝結進展
到貫入阻力1 . 5 M P a 以前,否則易形成冷縫。
(2)混凝土振搗時,震動棒要快速插入混凝土底部,并應插入下層混凝土10cm 振搗密實后慢慢拔起,盡量避免冷縫及分層線的產生。
4 、克服氣泡和砂線的措施
減少結構表面氣泡的生成,應著重從如下幾方面考慮:
(1)盡量采用表面光滑的模板,脫模劑不可太粘以免滯留或粘住水和氣泡。
(2)加料時,每層鋪設厚度不能太厚,根據澆筑部位一般在20~30cm ,如防撞護欄內側斜角處,分2 層布料振搗,可以減少斜角處的表面氣泡。
(3)震動棒的震動間距、時間掌握適當,振搗的順序不當也易產生氣泡,振搗時要首先在靠近模板5~10cm左右一側振搗( 不能接觸到模板) ,使氣泡向構件中間涌。振搗時震動棒要快插慢拔,上下抽動,促使砂漿移向模板,有利于減少氣泡數量與大小。減少砂線出現主要從以下幾方面考慮:
(1)模板的拼縫處要嚴密,有小縫時要用玻璃膠填塞好。
(2)在配合比設計時,在滿足強度條件下,合理選取水泥的品種及水泥用量,如立柱、墩臺帽采用普通方法澆筑時,宜控制在50~70mm;采用泵送混凝土時,宜控制在120~140mm ,同時要特別注意混凝土的保水性能。
(3)砂、石原材料的級配要符合要求,如細集料中0.3mm 以下顆粒含量相對較少時容易出現砂線。
三、混凝土外觀缺陷的處理
對于公路構造物的外觀,一般是不允許裝飾外表的,但由于各種原因混凝土出現了外觀缺陷,特別是出現較多的蜂窩、麻面、氣泡、砂線、冷縫等進行人工修補是必要的,一定程度上能夠彌補因缺陷而造成的對構造物外觀的影響。
1 、麻面的修飾,在修飾前,先用稀草酸溶液清除表面脫模劑的油脂,然后用清水沖洗干凈,讓其表面濕透。修補時采用的水泥品種與原混凝土中水泥一致,水泥用黑白水泥為5∶5~7∶3 進行調色,使修補后顏色基本一致,調色前應在構件上抹一塊面積約為15 × 15cm,2d 后觀察顏色是否一致,若一致方可進行修飾。將砂漿拌和均勻,按漆工刮膩子的方法,將砂漿用刮刀大力壓麻點內,即壓即刮平,然后用干凈的干布擦清表面粉塵,隨后進行養護2 4 h 左右后用細砂紙打磨。
2 、蜂窩的修飾,在修飾前鑿除蜂窩狀,松散薄弱的部分,用清水沖洗干凈,并保持充分濕潤。在蜂窩處涂刷1 層素水泥漿,以增強新舊混凝土的粘結能力。然后用比構件高一標號的細石膨脹混凝土進行修補。修補時將混凝土搗密實,混凝土硬化后(一般24h 左右),再按麻面的修飾方法進行外表修飾。
3 、砂線、氣泡、冷縫可參考麻面的方法進行外表修飾,但冷縫處要用粗砂輪首先磨毛后再進行外表修飾。
四、結束語
在混凝土施工中,應以防為主,對施工出現的外觀質量問題要不斷總結經驗和教訓,充分利用首件工程,進行認真的研究分析和總結,遵循混凝土施工的基礎原則,始終做到在施工前對應注意的關鍵環節進行充分的交底,在施工中做好控制,施工后及時處理,才能保證混凝土外觀質量。
參考文獻
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