水利工程論文-水工混凝土通病成因分析及防治措施.doc

水利工程論文-水工混凝土通病成因分析及防治措施論文關(guān)鍵詞:水工混凝土；質(zhì)量通??；防治措施論文摘要:水工混凝土在其生產(chǎn)使用過程中，由于各種因素的影響，其質(zhì)量通病的產(chǎn)生難以避免。結(jié)合多年從事水工混凝土施工和處理通痛的經(jīng)驗，分析探討其產(chǎn)生的根本原因，提出了經(jīng)過實踐檢驗?zāi)苡行Ы鉀Q幾種常見通病的防治措施。1前言水工混凝土施工生產(chǎn)過程中，受材料、施工、溫度、氣候等多種因素的影響，產(chǎn)生蜂窩麻面、裂縫、滲漏、凍融、變形等質(zhì)量通病，降低水工混凝土質(zhì)量等級，嚴重影響其結(jié)構(gòu)安全，縮短了水工混凝土使用壽命。為此，通過對以下幾種常見質(zhì)量通病成因的分析研究，結(jié)合成功經(jīng)驗和實際做法，提出相應(yīng)的防治措施，有效解決水工混凝土病害處理問題，對提高工程質(zhì)量、延長工程使用壽命具有重要的現(xiàn)實意義。2水工混凝土質(zhì)量通病成因分析2.1水工混凝土表面蜂窩麻面及氣孔的成因水工混凝土澆筑拆模后，結(jié)構(gòu)局部出現(xiàn)表面酥軟、缺漿凹坑、粗糙麻點、豆狀小孔、石子多而漏深大于5mm、表面形成孔隙群類似蜂窩狀的窟窿、結(jié)構(gòu)內(nèi)部有尺寸較大的空隙、鋼筋局部或大部裸露等。成因主要是:混凝土配合比和粗細骨料級配不當(dāng)，造成石子多，砂漿少；混凝土攪拌時間短，拌和不均勻，混凝土和易性差；振搗不密實或過振出現(xiàn)漏漿；運距過長，裝卸料、運料不當(dāng)，混凝土石子、砂漿離析、嚴重跑漿；混凝土施工過程振搗不密實，不均勻振搗中產(chǎn)生氣泡未采取適當(dāng)措施及時排出；模板安裝質(zhì)量不合格，模板表面粗糙或新舊混凝土接茬處漏漿，拆模不當(dāng)造成混凝土表面被粘壞；架模時模板表面濕潤不夠，隔離劑涂刷不均或局部漏刷失效等；鋼筋配置較密，粗骨料粒徑太大或混凝土坍落度過小，澆筑時掉入泥塊等雜質(zhì)；澆筑基礎(chǔ)、柱子、墻根部等結(jié)構(gòu)部位時間歇時間不夠，上層混凝土連續(xù)澆筑或預(yù)留的孔洞和埋件處混凝土下料擱空、振搗不到位等。2.2水工混凝土裂縫的成因混凝土表面或內(nèi)部由于混凝土硬化凝固時產(chǎn)生的大量水化熱作用，或不均勻收縮變形、沉降、干縮、溫度變化、結(jié)構(gòu)應(yīng)力變化、結(jié)構(gòu)約束變化產(chǎn)生的微觀裂縫和宏觀裂縫現(xiàn)象。混凝土在澆筑過程中，在尚未受荷載作用時，混凝土硬化產(chǎn)生不均勻的體積變形，形成黏著裂縫、水泥石裂縫、骨料裂縫等微細裂縫(寬度小于0.05mm)。當(dāng)受壓荷載在3070極限強度時，微觀裂縫逐漸開始擴展并增加，形成宏觀裂縫；當(dāng)荷載在7090極限強度時，裂縫顯著擴展并迅速增多，裂縫相互串聯(lián)直至混凝土完全破壞。2.3水工混凝土滲漏的成因混凝土的施工缺陷引起混凝土滲漏，長期作用會導(dǎo)致鋼筋銹蝕和混凝土凍融破壞；漏水較大時會引起工程建筑物沉陷垮蹋、輸水量損失等嚴重后果。一般混凝土滲漏有如下幾種情況:施工過程振搗不密實；施工縫處理不當(dāng)；產(chǎn)生裂縫；伸縮縫止水帶漏設(shè)或埋設(shè)不良；沿模板貫穿鋼拉桿滲漏等。2.4水工混凝土凍融破壞的成因混凝土微孔隙中的水，在正負溫度交替變化作用下，其中毛細孔內(nèi)的水結(jié)冰產(chǎn)生很大冰壓力，形成凍脹壓力和滲透壓力聯(lián)合作用，使得混凝土材料產(chǎn)生疲勞應(yīng)力，造成混凝土強度降低，內(nèi)部微裂逐漸增加、擴展連通，產(chǎn)生由表及里的剝落破壞。影響混凝土抗凍融性的因素主要有以下幾種:材料影響。用量不當(dāng)?shù)耐饧觿┖蛽胶狭鲜够炷翉姸冉档?，抗凍融性減弱。對不同使用要求的混凝土，其外加劑和摻合料要通過科學(xué)實驗合理確定。混凝土配合比的影響?；炷量箖鋈谛噪S水灰比的增大而降低；在相同水灰比條件下，混凝土抗凍融性隨骨灰比的增大而降低；影響混凝土抗凍融性的主要因素是水灰比。施工工藝影響?；炷潦┕み^程中，拌和工藝、成型工藝、混凝土養(yǎng)護均對混凝土抗凍性有不同影響。2.5水工混凝土建筑物地基變形的成因混凝土建筑物地基條件不良，軟硬不均，溫差過大導(dǎo)致強凍脹，或因環(huán)境水、滲漏水造成局部地基產(chǎn)生不均勻沉陷、地基凍脹引起建筑物結(jié)構(gòu)變形、裂縫破壞等，嚴重時影響混凝土建筑物安全運行。3水工混凝土質(zhì)量通病的防治措施3.1水工混凝土表面蜂窩麻面及氣孔的防治措施3.1.1防止蜂窩麻面積及氣孔的主要措施。改善施工工藝，提高模板制作安裝質(zhì)量；認真設(shè)計、嚴格控制混凝土配合比、坍落度；粗細骨料計量準確，拌和均勻；運料過程中避免混凝土泌水離析；振搗時應(yīng)均勻分層振搗，防止穿層過振、移位漏振等。澆筑過程中要防止出現(xiàn)漏漿；對基礎(chǔ)、柱、墻根部等特殊部位澆筑時應(yīng)控制11.50h的間歇時間，待沉實后再澆筑上層混凝土，防止出現(xiàn)“爛脖子”現(xiàn)象和盡蜂窩麻面、氣孔和孔洞等。3.1.2蜂窩麻面的補強處理?；炷帘砻娣涓C麻面的處理多采用改性水泥砂漿修補，方法簡便，價格便宜。施工時先將蜂窩麻面清理干凈，涂一層體積比為1:2的水泥與聚合物膠乳黏結(jié)層，在其潮濕狀態(tài)下立即修補聚合物改性水泥砂漿，補平即可。聚合物常用丙烯酸膠乳和丁苯膠乳等，聚合物在聚合物改性水泥砂漿中的含量為10，水泥與砂子的比為1.25:3，一般合格的建筑用砂即可。有特殊要求混凝土修補可采用環(huán)氧砂漿抹面修補。3.13表面氣孔和孔洞的補強處理。對混凝土拆模后表面出現(xiàn)的豆狀小孔、輕微少量的孔洞，多由于模板表面積留的水或空氣引起，或不均勻振搗、漏漿嚴重所致。澆筑時主要通過調(diào)整混凝土配合比，提高混凝土的和易性；加強均勻振搗；加用減水劑、可吸收性模板、改變脫模劑等，避免氣孔、孔洞產(chǎn)生。其補強處理一般采用改性水泥砂漿修補。3.2水工混凝土裂縫的防治措施裂縫的處理一般是指宏觀裂縫的補強處理，一般根據(jù)不同裂縫的成因類型和開縫寬度，采用涂抹法、貼補法、充填法、錨固法、灌漿法等。選用的材料有水泥漿、環(huán)氧漿液、丙烯酸橡膠(砂漿)、氯丁砂漿、聚硫密封膏、甲凝、聚氯乙烯膠泥、土工布、止水橡膠、紫銅片等。常見的宏觀裂縫有以下幾種:3.2.1塑性收縮裂縫防治修補。澆筑完成的混凝土，表面由于風(fēng)吹日曬，水分迅速蒸發(fā)變干，體積縮小變形，產(chǎn)生不連續(xù)、多為對角線方向的較短裂縫，嚴重時也有可能互相連通，配有鋼筋時裂縫方向會有改變。防止塑性裂縫一定要注意加強混凝土的振搗和施工期的防風(fēng)防曬，灑水養(yǎng)護，表面覆蓋，摻加適量引氣劑減少裂縫。其修補一般采用涂抹法，選用水泥漿、環(huán)氧漿液、丙烯酸橡膠、聚氯乙烯膠泥等材料涂抹封堵，處理死縫。3.2.2干縮裂縫防治修補?；炷翝仓瓿蓴?shù)月后，體積收縮形成龜裂狀的干縮裂縫。影響因素有:骨料顆粒收縮、含水量增加收縮、水泥漿縮水收縮、減水劑、緩凝劑、過量的引氣劑、濕養(yǎng)齡期不夠等等。防治時應(yīng)注意預(yù)防和處理。3.2.3溫度裂縫。大體積混凝土澆筑后，水泥水化熱使混凝土內(nèi)部溫度升高到最高峰后，受環(huán)境溫度的影響，降溫過程中混凝土產(chǎn)生收縮，表面產(chǎn)生無