淺析水利水電工程中混凝土病害及對策
摘 要:本文主要分析了鋼筋混凝土病害產(chǎn)生的原因,并針對這些病害提出了相應(yīng)的預(yù)防和解決措施,具有極為重要的工程意義。
關(guān)鍵詞:水利水電工程,鋼筋混凝土,病害,對策
在水利水電工程中,鋼筋混凝土病害的防治是一項至關(guān)重要的工作,應(yīng)該引起足夠的重視。當(dāng)出現(xiàn)此類病害時,應(yīng)秉承認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度進(jìn)行原因的調(diào)查分析,并徹底整改,杜絕再次發(fā)生,爭取防患于未然。
1 常見病害及其原因分析
常見的鋼筋混凝土病害主要有:蜂窩、麻面、孔洞、露筋、裂縫、縫隙及夾層和缺棱掉角等。
1.1 麻面
麻面指的是在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的表面出現(xiàn)眾多小凹點,但并沒有鋼筋暴露的現(xiàn)象。其產(chǎn)生原因主要有模板不平整、不嚴(yán)密、不夠濕潤,振搗時發(fā)生漏漿或者振搗不足、氣泡未能及時排出以及在振搗之后沒能很好養(yǎng)護(hù)。
1.2 露筋
露筋指的是鋼筋暴露在混凝土外面的現(xiàn)象。主要是因為在澆筑時墊塊位移,鋼筋緊貼模板,導(dǎo)致混凝土保護(hù)層的厚度不夠從而造成的。有時,保護(hù)層的混凝土振搗不密實,或者模板不夠濕潤,吸水過多也會造成露筋。
1.3 蜂窩
蜂窩指的是在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中形成的類似蜂窩的窟窿,骨料間出現(xiàn)空隙的現(xiàn)象。其產(chǎn)生原因主要是因為材料的配合比不準(zhǔn)確或攪拌不均造成砂漿和石子分離,或振搗不足,或模板嚴(yán)重漏漿以及澆筑方法不當(dāng)?shù)取?/p>
1.4 裂縫
裂縫指的是在結(jié)構(gòu)體的表面或內(nèi)部出現(xiàn)的各種裂縫現(xiàn)象。混凝土在施工中濕度和溫度變化,拆模過早,地基不均勻沉降,施工不連續(xù),早期受振動,超長混凝土施工未采取措施,主體結(jié)構(gòu)長期外露等情況都可能導(dǎo)致混凝土裂縫。
1.5 縫隙及夾層
縫隙及夾層指的是由于結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在縫隙或夾層,而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)被分割成了幾個不相連的部分的現(xiàn)象。其產(chǎn)生原因主要是由于混凝土內(nèi)部處理不當(dāng)?shù)臏囟瓤p、收縮縫、施工縫,以及摻雜了外來的雜物。
1.6 孔洞
孔洞指的是在結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在空隙,全部或者局部沒有混凝土的現(xiàn)象。其產(chǎn)生原因主要是由于混凝土搗空,砂漿分離嚴(yán)重,石子成堆,水泥和砂子分離。除此之外,泥塊內(nèi)摻雜物和混凝土受凍等都會造成孔洞。
1.7 缺棱掉角
缺棱掉角指的是在柱、梁、孔洞和墻板處直角邊上的混凝土出現(xiàn)的局部殘損掉落現(xiàn)象。其產(chǎn)生原因主要是混凝土澆筑前模板沒有充分濕潤,使得棱角處的水分被模板吸收,因為水化不充分、強(qiáng)度降低,拆模時棱角損壞。另外,拆模過早或者拆模后保護(hù)不好也會造成棱角損壞。像珠海的前山立交橋、前山大橋就出現(xiàn)了嚴(yán)重的露筋和裂縫等病害,危害出行安全。
2 病害的預(yù)防
在施工前或者施工過程中采取一定的措施,能夠很好的預(yù)防混凝土病害的發(fā)生,根據(jù)上文提到的各種病害,本文提出了針對性的幾項預(yù)防措施。
2.1 麻面
預(yù)防措施:模板面應(yīng)清理干凈,不得附著雜物;在模板灌注前,要用清水清洗干凈并充分濕潤,不能留有積水,要讓模板縫隙嚴(yán)密拼接在一起,若出現(xiàn)縫隙,要填嚴(yán)以防止漏漿;鋼模板涂模劑要均勻涂刷;必須按操作規(guī)程分層均勻振搗,并保證振搗密實,防止漏搗,均勻振搗至氣泡排出為止。
2.2 露筋
預(yù)防措施:灌注前,先要檢查保護(hù)層厚度和鋼筋位置是否準(zhǔn)確;為保證保護(hù)層的厚度,一般要大約隔1m在鋼筋上固定一個水泥砂漿墊塊;鋼筋比較密集時,要選擇適當(dāng)?shù)氖,其最大顆粒的尺寸不能大于鋼筋凈距的3/4,不能超過截面最小尺寸的1/4,當(dāng)截面較小,而鋼筋又比較密集時,可以采用細(xì)石混凝土來灌注;為了防止鋼筋移位,不允許振搗棒撞擊到鋼筋;混凝土自由順落高度超過2m時,要用串筒或溜槽等進(jìn)行下料;拆模時間根據(jù)試塊試驗結(jié)果確定,防止過早拆模;操作時不得踩踏鋼筋,如鋼筋有脫扣或踩彎者,要及時調(diào)直,補扣綁好。
2.3 蜂窩
預(yù)防措施:配料時嚴(yán)格控制配合比,經(jīng)常檢查,保證材料計量準(zhǔn)確;拌合均勻,顏色一致,其延續(xù)攪拌最短時間符合規(guī)定;混凝土自由傾落的高度一般要保持在2m內(nèi),如果超過2m,要采取溜槽、串筒等措施下料;要分層振搗;灌注層的厚度要保持在振動器作用部分長度1.25倍以內(nèi);對于細(xì)骨料混凝土拌合物,要不高于它的作用半徑的1倍;振搗器至模板的距離不大于振搗器有效作用半徑的1/2;搗實拌合物時,插入式振搗器移動間距要不高于它的作用半徑的1.5倍;灌注時經(jīng)常觀察模板、支架、堵縫等情況,發(fā)現(xiàn)有模板走動,立即停止灌注,并在混凝土初凝前修整完好。
2.4 裂縫
預(yù)防措施:加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù);超長混凝土施工要嚴(yán)格控制其內(nèi)外溫度并選擇適合添加劑;加強(qiáng)施工管理,確保各項工作符合要求、達(dá)到標(biāo)準(zhǔn);大體積的現(xiàn)澆混凝土施工,應(yīng)設(shè)計合理的施工方案,以降低水熱化,防治施工縫的出現(xiàn);在混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定要求好才可拆模。
2.5 縫隙及夾層
預(yù)防措施:在施工縫處繼續(xù)灌注時,如間歇時間超過規(guī)定,則按施工縫處理,在其抗壓強(qiáng)度大于等于1.2MPa時,方可繼續(xù)灌注;在已經(jīng)硬化的混凝土表面上繼續(xù)進(jìn)行灌注之前,要先除去表面的水泥薄膜和松軟混凝土或松動石子,并充分濕潤,沖洗干凈,清除積水;在灌注前,施工縫最好先鋪抹水泥漿或一層與其相同的減石子砂漿;在模板上沿施工縫的位置通一開口,以便用來沖洗和清理雜物;冬季施工可使用高壓風(fēng)吹;在全部清理干凈之后,將通條的開口封閉,并抹減石子砂漿或水泥漿,最后灌注混凝土。
2.6 孔洞
預(yù)防措施:在鋼筋密集處,可以使用細(xì)石混凝土來灌注,使混凝土充分填充模板的間隙,仔細(xì)振搗密實;當(dāng)機(jī)械振搗遇到困難時,可與人工搗固相配合;預(yù)留孔洞處在兩側(cè)同時下料;下部容易灌注不滿,振搗不實,可以在側(cè)面開口灌注,振搗密實后再封好模板,再往上灌注。
2.7 缺棱掉角
預(yù)防措施:模板在灌注前充分濕潤,灌注后認(rèn)真養(yǎng)護(hù);拆模時不能用力過猛過急,注意保護(hù)棱角;吊運時,嚴(yán)禁模板撞擊棱角;加強(qiáng)成品保護(hù),拆模后要用槽鋼等將陽角保護(hù)好,以免碰損;冬季要做好覆蓋保溫工作,加強(qiáng)測溫,及時采取措施以防受凍。
3 病害的處理
針對為數(shù)不多的蜂窩、麻面、露筋的混凝土表面,主要的處理措施就是為了保護(hù)鋼筋混凝土不受侵蝕,因此可以采用比例為1:2~1:2.5的水泥砂漿抹面修整。注意在抹砂漿前,要用鋼絲刷或者是加壓的水清洗濕潤,在砂漿初凝后應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作。在蜂窩或露筋情況比較嚴(yán)重時,上述方法還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
除了要除掉問題地方附近的凸出骨料顆粒和不密實混凝土,并用清晰洗凈充分濕潤外,還要用高原強(qiáng)度等級一級的細(xì)混凝土進(jìn)行填補并認(rèn)真搗實。對于裂縫,一般是根據(jù)其寬度采用不同的處理措施以恢復(fù)結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性和整體性。寬度小于0.5mm的,一般采用化學(xué)灌漿,大于0.5mm的采用水泥灌漿。針對小的縫隙,一般可在用清水洗凈并充分濕潤后抹水泥漿解決。夾層的處理要慎重,必要的時候應(yīng)進(jìn)行補強(qiáng)。在搭好臨時支撐加固之后,再進(jìn)行對夾層的處理,主要就是清除雜物,洗凈并充分濕潤,用高一等級強(qiáng)度的細(xì)混凝土搗實并養(yǎng)護(hù)。
孔洞情況的處理,可以采用處理施工縫相同的方法,把孔洞處凸出的石子和疏松的混凝土都剔鑿掉,其頂部要鑿成斜面并刷洗干凈,濕潤72小時后使用強(qiáng)度等級高一級的細(xì)石混凝土仔細(xì)搗實。注意混凝土的水灰比要控制在0.5以內(nèi),并加入水泥量1/10000的鋁粉,最后分層搗實。
4 結(jié)語
在水利水電工程中,鋼筋混凝土工程是其核心部分;炷凉こ淘谡麄工程中,不論是在人力物力的消耗上,還是在對工期的影響上,都處于至關(guān)重要的地位,需要引起大家的重視。
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