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钢筋混凝土施工的常见质量问题及防治措施

2021-07-03郭振财

装备维修技术 2021年52期
关键词:钢筋混凝土质量问题防治措施

郭振财

摘  要:结合当前社会国情,以当下我国施工单位应用最多、最广泛的钢筋混凝土结构为分析对象。钢筋混凝土是指由钢筋网、钢板或纤维组成的一种复合材料,用以改善混凝土的力学性能。钢筋混凝土结构具有坚固、耐久、耐火等诸多优点,但由于混凝土受施工环境、施工方法、养护环境、施工工期及工艺等各种因素的影响,在施工过程中会发生一些常见的质量问题。本文就施工过程中常出现的混凝土质量外观问题和拌制、浇筑、泵送方面中的问题进行分析研究,指出出现这些问题的原因并找出预防措施和处理方法,并结合案例从实际的角度出发对混凝土的质量问题进行简要分析。

关键词:钢筋混凝土;质量问题;出现原因;防治措施

1 引言

混凝土是由水泥、骨料和水及其他材料组成,并按照适当的比例配合搅拌拌合料,浇筑后经过一定时间的硬化而成的具有所需的形状、强度、耐久性的人造石材[1]。普通混凝土具有很多的优点,比如:原料来源丰富,成本低;在实际的建筑施工过程中施工简单方便,既可以提前准备好构件,也可以现场进行浇筑;依据建筑所需要具备的特性要求,可以添加不同的外加剂和混合物来改变混凝土的性能;抗压强度高,匹配性好,与钢筋等钢材料粘结力强;耐久性和耐火性优良等优点。混凝土在工程建设领域中有非常重要的作用,在建筑工程的运用也越来越广泛,随着行业的发展,钢筋混凝土结构的优点在不断被发掘和改善,同时也由于设计、材料、施工、环境等多方面的不具有确定性的影响因素,出现了许多的混凝土质量问题。因此,本文以施工中常见的质量问题为研究内容,分析其发生的原因,提出相应的预防措施和改善方法,以确保建筑施工项目的工程的质量和安全。

2 混凝土常见质量外观问题原因

钢筋混凝土施工中常见的质量问题也叫做质量通病,其出现原因受多方面因素的影响,具体细分主要包括以下几类,下面就其出现的原因进行解释。

2.1露筋

钢筋混凝土结构中的部分钢筋暴露在构件表面[8],如图4所示。产生原因如下:

(1)垫块尺寸太小、漏放或者浇筑时发生错位移动;

(2)施工人员在绑扎钢筋时没有进行加固处理或操作粗心,导致钢筋松散容易移位;

(3)混凝土砂浆会由于模板的搭接出现问题而发生漏浆,导致露筋情况的发生;

(4)一些体积小的结构构件,会因为钢筋排列绑扎太紧密,一些体积大的石子会被卡住,导致水泥砂浆不能紧紧的包裹住钢筋;

(5)计算错误的水泥配合比会使混凝土发生离析问题,导致钢筋外露;

(6)未经振捣密实的混凝土和湿润程度过低的模板也会导致发生这种问题;

(7)钢筋尺寸不合适不达标。

2.2混凝土表面发生裂缝

混凝土凝固后受到温度及湿度的变化影响,内部会产生温缩现象或干缩现象,进而内部发生初始微缝[10],如图5所示。原因总结如下:

(1)水泥水化反应造成结构体积发生收缩变化、水泥使用的用量过大等有关原材料方面的影响都会造成混凝土表面出现裂缝[1]。

(2)在混凝土浇筑后,预应力钢筋混凝土构件的设备台座如果发生变形、移位和下沉,混凝土表面就会出现裂纹。

(3)开始振捣混合物时,过度振捣会导致混凝表面的粗骨料和细骨料发生分离,这样会使得细骨料在模板表面的浓度过高,容易发生裂缝;在进行混凝土的养护时,由于养护环境、养护时间和养护方法等因素影响,养护工作不当会导致水份蒸发太快,混凝土内部相关应力发生变化,造成混凝土表面出现干缩裂缝。

(4)混凝土结构表面收缩大,内部收缩小,当混凝土因水泥水化热,阳光和夜间温度等因素发生冷热变化时,它会收缩和膨胀,相关应力的变化会产生温度裂缝。

2.3 混凝土色差明显

混凝土表面的分层色差明显,颜色不一,具有差异性,如图6所示。造成这种现象的原因有:

(1)在进行原料采购时,没有购买相同厂商、相同批次、相同等级的混凝土;脱模剂的种类、品级、使用方法没有按照相关规范和工程要求选用和实施;

(2)模板表面有油污或者其它影响颜色的杂质,没有清理干净;

(3)砂石的含水率出现变化会导致坍落度的变化,会造成这种现象;

(4)浇筑间隔时间过长会导致时间点不同的混凝土表面色差出现明显。

2.4 混凝土结构缺棱掉角

梁、柱、板墙等结构边角处,混凝土局部掉落不规整,棱角残缺[11],如图7所示。主要原因如下:

(1)养护工作效果没有达到实际构件的要求,结构边角处的混凝土强度达不到脱模的要求,导致脱模时发生缺角脱落现象;

(2)模板表面残留物的阻碍导致在浇筑混凝土后,进行脱模时混凝土边角损坏;

(3)在结构棱角处的模板设计不合理,导致在拆除模板的过程中,混凝土棱角处会产生很大的应力,进而导致缺棱掉角;

(4)拆模过程中不按规定拆除,暴力施工导致边角受到外力的冲击;

(5)混凝土的强度未达到脱模要求,提前进行拆模工作,导致边角处混凝土粘模从而造成缺角损坏问题;

(6)拆除模板时,混凝土缺角问题一般在梁的末端发生,这是由于混凝土预应力在梁的末端比较大,脱模时不可能保证模板是跟混凝土结构平行的拆除,所以在梁的末端边角处容易发生缺角损坏现象。另外模板制作过程不能严格规范也是导致缺角损坏的一个原因。

3 混凝土常见质量外观问题预防措施及处理方法

3.1 蜂窝防治措施

应该依照有关规章规定严格把控配合比,并时常检测确保材料计量的不會出现计算错误;混凝土的自由浇筑高度不得大于2m,假如实际高度超过上述高度,应采取弦管、串筒、溜槽等措施进行浇注[16];振捣时要进行分层振捣夯实,保证振捣时间合适,振捣合适的时间可以通过混凝土不再显示出明显下沉,也没有气泡产生,混凝土表面水平,模板的边缘被填满充实时来确定;浇筑层的厚度不得超过相关规定章程的要求;浇筑过程中,要时常检查模板是否牢固可靠,发生问题后要立即停止浇筑,及时进行修补。

3.2 孔洞防治措施

在钢筋密集的地方和相对复杂的部位,把整个模板用等级高的细石混凝土砂浆填满,分层振捣密实,预留出孔洞,下料时应该在预留孔的两侧同时下料,然后自下而上进行浇筑,以防出现孔洞,同时确保混凝土在浇筑时的下料过程没有失误[17];采取正确的混凝土振捣方法,按照相关的振捣要求和常识,防止出现漏振情况;砂石中不可以掺入木块等残渣,注意检查混凝土中是否有杂物,要做到发现问题及时处理;增强施工技术管理和质量检查工作,一般如果混凝土出现孔洞,相关施工人员应迅速上报并有关部门,经共同研究并制定方案并经上级部门同意后才可以处理。

3.3 麻面防治措施

模板板面清洁,不得有混凝土残渣和其他杂物;在浇筑混凝土之前,必须用水彻底冲洗模板,以实现完全润湿,没有积水,模板间隙紧密,模板之间如有间隙,用纤维板或水泥砂浆等材料紧密间隙,确保不会发生浆料泄露;脱模剂要均匀涂漆,不得出现漏刷的情况;振捣密实过程必须按照相关的操作规章规范进行,分层都要振捣密实,不得出现漏振的情况;每层混凝土都应按照要求,将混凝土振捣密实至没有气泡的产生的阶段。

3.4 露筋防治措施

对于钢筋来说,要严格控制钢筋的加工,加工完成要检查钢筋加工尺寸,确保加工的钢筋满足设计及规范要求,质量要求和尺寸不合格的成品严禁在结构中使用;安装钢筋的过程中,定位要做到准确、牢固,出现偏差错误时要及时进行调整处理,保护层块的安装要严格按照设计要求或者相关规范安装。

对于混凝土施工过程,在浇筑混凝土时,应该将混凝土均匀分层分段,保证钢筋的位置和保护层厚度,钢筋密集时,应选用适当粒径的石子,配料所用石子最大粒径不超过结构截面最小尺寸的1/4,且不得大于钢筋净距的3/4,保证混凝土配合比准确和良好的和易性[6];浇筑的高度过高,应用串筒或溜槽等工具来缓和高度差,按照要求进行下料作业,保证不会发生离析;模板应完全湿润并小心密封,以防浆液泄露;振捣工作时严禁撞击钢筋,按照相关要求正确选取振捣器、振捣方式、振捣时间等;施工技术人员在绑扎钢筋、安装模板、划线等工作时要避免踩踏钢筋,如果造成钢筋弯曲或者脱落等问题要及时调整修复;要根据构件实际强度来分析判断出正确的脱模时间,以免因为过早脱模造成结构边角损坏。

3.5 混凝土表面发生裂缝防治措施

及时用保湿材料覆盖混凝土表面,保证湿润,加强对成品的养护工作,尤其是终凝初期,要严格按照相关规章要求进行养护工作,保证养护时间在常温的情况不得低于两周,养护期过后,现场特别干燥时仍要进行浇水养护;严格配合设计保证砂石级配最优,同时严格控制水泥和用水量,降低坍落度,不得使用增加混凝土干缩的外加剂;混凝土振捣程度一定要适宜,过度的振捣密实会导致混凝土发生离析和泌水的情况,使得混凝土表面形成砂浆层和水泥浆层,从而增加产生干缩裂缝的概率[19];钢筋支架和模板要有足够的刚度,严格按照相关规定,不可过早的拆除模板支架,脱模时的混凝土强度应该达到设计强度才可以进行接下来的施工工序,脱模时严禁用力拉拽;作一定強度的预应力张拉试验,使梁体具有一定的抗变形强度。

参考文献

[1]安贤慧.建筑工程中钢筋混凝土施工常见的质量问题及防治措施[D].山西四建集团有限公司, 2018.

[2]王杰.钢筋混凝土质量通病防治措施[D].山西建筑, 2006.

[3]吕远坤.浅谈水利工程中混凝土拌合物对混凝土工程施工质量的影响及成因分析[D].科技资讯, 2010.

[4]龙业平.钢筋混凝土柱快速加载试验及动力滞回规律研究[D].湖南大学, 2010.

[5]宋凤官.混凝土质量通病防治措施[D].中国高新技术企业, 2008.

[6]Kwon S J,Lee H S, Shafei B, et al.Concrete Durability and Steel Corrosion[J].2016, 2016:1-2.

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