浅析混凝土缺陷处理是非常重要的,缺陷的处理是为了更好的保障工程质量,每个细节的制定都非常关键。鲁班乐标小编就浅析混凝土缺陷处理和大家说明一下。
现如今,水利水电工程施工不断涌现出一些科技先进的新工艺、新设备、新技术,施工技术日渐成熟、机械化程度不断加深,使工程的施工速度越来越快、施工功效越来越高、工程造价越来越低(不考虑物价水平上涨因素),然而部分工程由于过度注重进度、降低造价,而忽略了工程质量,加大了施工过程质量控制难度,导致工程本身实际的优良率、合格率越来越低。
特别是混凝土工程,其施工工序多、工艺流程复杂、施工周期相对较长,施工过程质量控制难度本就相对较大,加之某些工程单位和个人过度注重加快进度、降低造价,就更加大了了施工质量控制难度,导致混凝土各种缺陷始终得不到有效控制,甚至有增无减,最后只能采取后续修补措施进行处理。
但是,目前并没有出台相对全面、完善的混凝土缺陷处理规范、标准等可依的相关正式文件及相关表格,加之部分工程单位和个人只注重加快进度、降低成本,质量意识淡薄,对混凝土缺陷处理的认识不足,甚至有抵触心理,导致混凝土缺陷处理工作量大、施工效率低、质量控制难度大。
本文是本人根据近10年的水利水电工程工作经验和查阅大量相关论文、资料,总结、归纳出的一些对混凝土缺陷的认识和防治方法,现与大家共同分享、讨论,以欢迎大家点评,如有不足之处,敬请批评、指出!
本文参考资料包括:
(1)相关混凝土施工规范
(2)《水利工程建设项目施工监理规范》 (SL288-2003)
(3)《水利水电工程施工质量检验与评定规程》(SL 176—2007)
(4)《水利水电建设工程验收规程》(SL 223—2008)
(5)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2001)
(6)《工程建设标准强制性条文(水利工程部分)》(2004年版)
(7)《工程建设标准强制性条文(电力工程部分)》(2006年版)
撰写:仰程辉
2012年7月7日
1混凝土缺陷总体简述
混凝土本身是一种多相(含气体、液体、固体)、多孔体(包括胶泥孔、层间孔、毛细孔、气泡孔、裂缝等)存在内部原生缺陷的不均匀不连续体,另外,由于生产中所有的原材料质量波动、计量误差、拌合不充分引起的分层离析、泌水、干涩、板结等和易性不良特征和施工中模板、钢筋制安偏差、入仓、振捣、成型、养护不到位等人为施工操作不当,都可以造成混凝土外观质量缺陷产生。
常见的混凝土缺陷主要有:错台、钢筋头(孔)、局部坑洞凹槽、蜂窝、麻面(面层脱落)、气泡(细小孔洞)、狗洞(相对较大的孔洞)、露筋、裂缝、冷缝、挂帘11种等。
2混凝土缺陷的产生部位、原因、不利影响及处理与预防方法具体分析
2.1错台
(1)产生部位:多发生在相邻两仓的结构缝部位和底板与边墙交界处,局部相邻两块模板交界处也存在部分错台。
(2)产生原因:主要产生原因是由于模板本身变形不平整、安装精度控制低和加固不牢受到混凝土等外露挤压、冲击而变形、移位。
(3)不利影响:不利于水流通过,且高流速水流下会加剧对混凝土的冲蚀破坏。
(4)处理方法:以凿除打磨为主,尽可能的使错台部位平顺过渡,具体方法是先将大面按照相关设计或规范要求的一定坡比予以凿除,然后用打磨机将凿除面打磨光滑,局部可能还需要涂抹一层高标号砂浆(或根据工程本身特性的相关标准、要求确定的涂抹物质)进行辅助处理。
(5)预防方法:提高模板施工质量,不使用破损变形严重的模板,做好模板的维护保养工作,严格按照设计结构尺寸定位模板,并加固牢靠,同时设计合理的混凝土入仓方法,避免野蛮、违规操作。
2.2钢筋头(孔)
(1)产生部位:可发生在任意部位的混凝土表面。
(2)产生原因:用于加固模板或架立钢筋而出现在混凝土墙体面或底板面的钢筋头或孔洞。
(3)不利影响:外露的钢筋头经长时间锈蚀后将对内部结构钢筋带来连带锈蚀破坏和产生孔洞,而孔洞将会因长期渗水而导致水量损失和冲蚀破环混凝土外层的原基础面,从而可能引发基础不均匀沉陷,进一步造成混凝土变形、裂缝等破环。
(4)处理方法:
a钢筋(拉杆)孔:先将孔洞内的拉筋拔出,接着将套管或松动垃圾清除,清除深度一般以钢筋的设计保护层厚度为参照(多为3~5cm),然后用水将孔洞冲洗干净(优先采用有压水),最后向孔内填充高标号砂浆(或根据工程本身特性的相关标准、要求确定的填充物质),压实抹平即可。
b钢筋头:先逐个将钢筋周围3~5cm范围内的混凝土凿除,凿除深度一般以钢筋的设计保护层厚度为参照(多为3~5cm),凿除形状以内大外小的倒梯形体为佳(使凿除线呈垂直与表面的立面或夹角在45°~90°之间的反坡面更佳,尽量避免凿除面呈内小外大的圆弧形或凿除线与表面呈夹角大于90°的顺坡面,不利于填充物的附着),然后沿最低混凝土面将钢筋头切除而形成一个个规则的凹槽,接着将凹槽用水清洗干净(优先采用有压水),最后向凹槽内填充高标号砂浆(或根据工程本身特性的相关标准、要求确定的填充物质),压实抹平即可。
(5)预防方法:尽量多采用外部支撑方式加固模板,局部少量采用内部拉筋结合加固,钢筋架立筋长度尽量布置在钢筋保护层以下,不得高出混凝土表面。
2.3局部破损(坑洞、凹槽、掉角等)
(1)产生部位:多发生在建筑物平面底板表面和棱角部位,立面边墙偶尔也有发生。
(2)产生原因:主要原因是人为或机械破坏等保护措施不到位而造成的,如拆模时人员随意抛撒、扔弃管件、模板而对混凝土表面造成冲击破环,或拆模时间过早和操作不当及重型设备的碾压等原因都会造成破环形成局部坑洞、凹槽、破损、掉角。
(3)不利影响:不利于水流通过,且高流速水流下会加剧对混凝土的冲蚀破坏。
(4)处理方法:先将凹槽范围内的表面松动垃圾和面层混凝土进行清理凿除,凿除深度一般以钢筋的设计保护层厚度为参照(多为3~5cm),凿除形状以内大外小的倒梯形体为佳(使凿除线呈垂直于表面的立面或夹角在45°~90°之间的反坡面更佳,尽量避免凿除面呈内小外大的圆弧形或凿除线与表面呈夹角大于90°的顺坡面,不利于填充物的附着),然后将规则凹槽用水清洗干净(优先采用有压水),最后向凹槽内填充高标号砂浆(或根据工程本身特性的相关标准、要求确定的填充物质),压实抹平即可。
(5)预防方法:严格、合理把握拆模时间,严禁过早拆模,拆模过程中严禁随意抛撒、扔弃管件、模板,尽量避免重型设备行走、碾压,因施工需要无法避免时,应采取可靠的保护措施。
2.4蜂窝
(1)产生部位:可发生在任意部位的混凝土表面。
(2)产生原因:因混凝土的配比、和易性、塌落度等参数偏离设计要求,加之在混凝土浇筑过程中振捣不充分、不到位,从而导致混凝土面层砂浆不充实而形成的骨料外露。
(3)不利影响:不利于水流通过,且高流速水流下会加剧对混凝土的冲蚀破坏。
(4)处理方法:先将蜂窝、麻面范围内的表面松动骨料进行凿除,凿除深度一般以钢筋的设计保护层厚度为参照(多为3~5cm),凿除形状以内大外小的倒梯形体为佳(使凿除线呈垂直于表面的立面或夹角在45°~90°之间的反坡面更佳,尽量避免凿除面呈内小外大的圆弧形或凿除线与表面呈夹角大于90°的顺坡面,不利于填充物的附着),然后将规则的凿除面用水清洗干净(优先采用有压水),最后向凿除面内填充高标号砂浆(或根据工程本身特性的相关标准、要求确定的填充物质),压实抹平即可。
(5)预防方法:加强混凝土浇筑过程质量监督,确保混凝土本身的配比、和易性、塌落度等参数符合设计要求,合理、充分的做好振捣工作。
2.5麻面(面层脱落)
(1)产生部位:可发生在混凝土的任意表面部位。
(2)产生原因:a拆模过早或模板面不干净、未刷脱模剂等导致混凝土面层胶泥材料粘模脱落,b模板未浇水湿润或湿润不足,混凝土面层水分被大量吸去、流失,c混凝土初凝前受到降雨或人为不注意形成的过激雨水冲刷导致面层水泥浆等胶泥材料流失、脱落,d模板密封不严,水泥浆液流失,e冬季施工,因保温措施不到位,导致面层冻结,待温度上升解冻后而形成表面胶泥材料脱落,f养护不到位,表面水分流失过快,导致表面胶泥材料干涸、结痂、隆起、裂缝而脱落。
(3)不利影响:不利于水流通过,影响美观,且高流速水流可能会加剧对混凝土冲蚀破坏。
(4)处理方法:先将面层脱落范围内的松动粗细骨料清除,并用水冲洗干净(优先采用有压水),再在表面涂抹一层高标号砂浆、纯水泥浆或其他特定要求的胶泥材料压实抹光即可。
(5)预防方法:a严格控制拆模时间,规范操作,不得使用破损、脏乱模板,将模板面清理干净并涂刷脱模剂,b认真做好模板的制安、加固、密封工作,c做好混凝土初凝前的保护工作,防止雨水过激冲刷破坏,d尽量避免低温季节进行混凝土施工,做好保温措施,e做好混凝土龄期内的洒水保湿保护工作。
2.6气泡(细小孔洞)
(1)产生部位:可发生在任意部位的混凝土表面。
(2) 产生原因:因胶泥材料和外加剂化学反应形成大量气体未得到充分引排而聚集在混凝土表面形成细小孔洞。
(3)不利影响:不利于水流通过,且高流速水流下会加剧对混凝土的冲蚀破坏。
(4)处理方法:先将有气泡的混凝土面层用砂纸或打磨机进行轻微打磨处理,以充分暴露孔洞,再用水将打磨后的面清洗干净(优先采用有压水),最后采用高标号纯水泥浆(或根据工程本身特性的相关标准、要求确定的物质)进行涂抹刮平即可。
(5)预防方法:根据混凝土的性质,合理、选择添加引气剂材料,并在浇筑过程中适当延长混凝土的拌合时间和振捣时间,以便尽量充分排出因化学反应形成的气体。
2.7狗洞(相对较大的孔洞)
(1)产生部位:可发生在任意部位的混凝土表面。
(2) 产生原因:因混凝土的配比、和易性、塌落度等参数偏离设计要求,加之在混凝土浇筑过程中振捣不充分、不到位,从而导致混凝土局部形成骨料架空和面层砂浆不充实而形成较深的骨料外露空洞。
(3)不利影响:不利于混凝土结构稳定和水流通过,且高流速水流下会加剧对混凝土的冲蚀破坏。
(4)处理方法:先将空洞范围内的松动骨料进行凿除,深度以凿除至露出完整、密实的混凝土面为宜,凿除形状以内大外小的倒梯形体为佳(使凿除线呈垂直于表面的立面或夹角在45°~90°之间的反坡面更佳,尽量避免凿除面呈内小外大的圆弧形或凿除线与表面呈夹角大于90°的顺坡面,不利于填充物的附着),然后将规则的凿除面用水清洗干净(优先采用有压水),最后向凿除面内填充高标号细石混凝土(或根据工程本身特性的相关标准、要求确定的填充物质),压实抹平即可。
(5)预防方法:加强混凝土浇筑过程质量监督,确保混凝土本身的配比、和易性、塌落度等参数符合设计要求,合理、充分的做好振捣工作。
2.8露筋
(1)产生部位:可发生在所有配筋混凝土的任意表面部位。
(2)产生原因:由于施工工艺流程控制不严,如钢筋下料加工成型偏差大、钢筋架立不牢固、模板定位不精确加固不牢靠、混凝土参数偏差大和振捣不充分、违规拆模等,导致钢筋保护层过小甚至直接紧贴模板、混凝土局部破裂脱落等混凝土未将钢筋全部握裹、封闭起来,而使钢筋部分裸露在混凝土面层和空气中。
(3)不利影响:不利于混凝土结构稳定和水流通过,外露的钢筋经长时间锈蚀后将对内部结构钢筋带来连带锈蚀破坏和产生孔洞,且高流速水流下会加剧对混凝土和钢筋的冲蚀、锈蚀破坏。
(4)处理方法:将外露的钢筋周围3~5cm范围内(包括钢筋本身表面)的混凝土凿除,凿除深度一般以钢筋的设计保护层厚度为参照(多为3~5cm),凿除形状以内大外小的倒梯形体为佳(使凿除线呈垂直与表面的立面或夹角在45°~90°之间的反坡面更佳,尽量避免凿除面呈内小外大的圆弧形或凿除线与表面呈夹角大于90°的顺坡面,不利于填充物的附着),形成规则的凹槽、充分暴露钢筋体,接着将凹槽面、钢筋用水清洗干净(优先采用有压水),最后向凹槽面填充高标号砂浆(或根据工程本身特性的相关标准、要求确定的填充物质),压实抹平即可。
(5)预防方法:严格按照设计参数进行钢筋下料加工和安装,设置足够的架立筋,提高模板的安装定位精度和牢固度,加强混凝土浇筑过程质量监督,确保混凝土本身的配比、和易性、塌落度等参数符合设计要求,合理、充分的做好振捣工作。
2.9裂缝
(1)产生部位:可发生在混凝土的任意表面部位。
(2)产生原因:a混凝土内外温差过大,产生不均匀应力造成混凝土变形、裂缝,b受到外力破坏,如灌浆压力过大,对混凝土局部形成挤压、抬动,而出现变形和裂缝,c基础处理不到位,发生不均匀沉降,而拉裂混凝土,d洒水养护不到位,使混凝土表面缺水而干裂。
(3)不利影响:不利于混凝土结构稳定,且高流速水流下会加剧对混凝土和钢筋的冲蚀、锈蚀破坏。
(4)处理方法:裂缝的处理一般应根据建筑物的功能和裂缝的性状来确定是否处理和处理方法。裂缝的性状一般有宽缝(一般指深层贯穿性)、细缝(一般指浅层性裂纹)、干缝、湿缝(渗水)。
a对于不受力、不过水的建筑物混凝土裂缝一般可不予处理,如影响外观,可适当采用沿缝凿浅槽填砂浆或抹灰等装修方法进行覆盖即可;沿缝凿浅槽填砂浆详细步骤可参照局部坑洞、凹槽的处理方法。
b对于受力或过水的建筑物混凝土裂缝则应严肃对待、认真处理。一般采用先沿缝钻斜孔再进行压力灌水泥浆,对于仅有防渗要求的部位可采用化学灌浆等方法进行封闭处理,灌浆的程序、方法可参照不低于相关灌浆规范的标准执行或采用满足设计要求的新工艺、方法。
(5)预防方法:a尽量避免低温季节进行混凝土施工,做好保温措施,b控制灌浆压力,严密监测抬动状态,c做好基础加固处理,避免不均匀沉陷,d做好混凝土龄期内的洒水保湿保护工作,防止干裂。
2.10冷缝
(1)产生部位:可发生在混凝土的任意表面部位。
(2)产生原因:是裂缝的一种,但与常规裂缝不同,冷缝是在混凝土浇筑的过程中形成的,主要是因停电、设备损坏等原因导致混凝土浇筑过程中间间歇时间过长(达到或超过混凝土初凝时间)、覆盖不及时,而恢复浇筑前又没有对下层混凝土面或初凝混凝土面进行凿毛等妥善处理,使先后浇筑的混凝土接触面无法充分粘结连成整体而在中间形成层间缝隙。
(3)不利影响:不利于混凝土结构稳定,且高流速水流下会加剧对混凝土和钢筋的冲蚀、锈蚀破坏。
(4)处理方法:参照裂缝处理方法,在此不再赘述。
(5)预防方法:加强混凝土浇筑过程质量监控力度,提高施工用电、设备等混凝土施工要素的保障性,确保混凝土浇筑的连续性,避免长时间间歇。如因特殊原因中断而又难以及时恢复浇筑的,应按施工缝雅阁进行处理或按照相关特定要求进行处理。
2.11挂帘
(1)产生部位:一般发生在建筑物顶部以下的任意混凝土表面,多发生在立面、斜面墙体表面。
(2)产生原因:在进行上部(层)混凝土浇筑施工时,由于模板密封不严、混凝土漫过模板上沿而导致混凝土砂浆、浆液流到下部(层)混凝土表面,并附着在表面形成乳皮状、鱼鳞状、牛皮藓状等。
(3)不利影响:不利于水流通过,影响美观。
(4)处理方法:采用人工凿除、刮除,局部强度较高难以人工清除的,可采用打磨机进行适当打磨处理,再用水冲洗干净即可(优先采用有压水)。
(5)预防方法:a认真做好模板的密封处理,b混凝土浇筑收尾时,控制入仓量,避免溢出,c在流到下部(层)混凝土表面的砂浆、浆液凝固前,及时用水冲洗掉。
3说明
在进行具体的混凝土缺陷处理工作前,应先认真统计、分析缺陷产生部位、数量、原因、程度,以针对性的制定相应的缺陷处理方案,并做好对相关管理层、作业层人员的施工技术交底工作,使之清楚具体的工艺流程和质量标准等要求。在处理过程中,应做好跟踪监督、检查工作,发现方案不合理、操作不当时应及时采取措施完善、纠正。覆盖前和完成后要及时组织进行质量检查、验收工作。
需特别说明的是,具体的缺陷处理方案、质量标准可根据工程的等级、建筑物的使用功能、性质分别制定;具体的施工工艺流程和使用的砂浆、细石混凝土、水泥浆、特殊胶泥材料等填充物质、涂抹物质的配比、材质等性能指标、各缺陷部位的凹槽、孔洞等处理面凿除、清理深度、体型尺寸参数等也应根据工程本身的特点、要求分别确定。
4建议与意见
4.1增强全民质量意识,全面提高工程相关标准
百年大计质量第一,多少年来都是工程质量的最高口号,但仅仅空喊口号是没用的,必须踏踏实实的从实际着手,加强相关知识宣传、提高全民素质与丰富全民知识、提高工程的设计、施工、验收标准,从源头上、根本上减少和避免缺陷产生。
4.2合理计算工程造价和投入成本,加大质保金扣除权重或延长工程保修期
俗话说一分价钱一分货,从某种角度来说是非常有道理的,用到工程中来也是有道理的,即可以理解为工程的造价成本在很大程度上决定了工程的质量等级。降低工程建设成本、提高效益固然是好事,但过度重视眼前的成本和效益,而注视工程质量这一长期利益,是非常不理智的表现。只有合理计算工程造价和投入成本,才能保证使工程质量这一长期利益得到一定保障。
同时,采取加大工程质保金的扣除比例或延长工程保修期的措施来为工程质量保障增加筹码。
4.3加大施工过程质量控制力度
在施工过程中,首先应严格审批各类施工方案、措施、工艺流程,确保工程施工本身的合理性、科学性;其次是切实落实、执行审批后的各类施工方案、措施、工艺流程,加大施工过程质量监控力度,对于一切不利施工质量的违规施工行为坚决予以制止或进行返工处理。
4.4规范缺陷处理程序与工艺流程,出台相关规范、标准
对已产生的缺陷,必须严肃对待、认真处理。首先制定科学、适用的缺陷处理方案并经审批;其次是认真落实、执行审批后的方案,杜绝随意覆盖等违规操作行为,并确定一个合理的缺陷处理规范和验收标准,以加强缺陷修补质量控制的可操作性。
4.5适当加大缺陷对工程质量等级的影响权重
对各类缺陷进行统计分析,根据缺陷数量的多少和轻重程度,适当增加缺陷对工程验收工作和质量等级的影响权重,如缺陷数量越多、程度越大,将增加工程验收的工作程序、降低工程质量等级,以约束、督促各工程单位提高工程施工质量管理水平。
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