水利工程混凝土施工质量通病及防治

分类：水利论文发表 时间：2013-01-05 10:57 关注：(1)

　　摘要：随着社会的发展，水利工程建设中混凝土的使用率越来越高，是水利工程建设中的重要材料。但在混凝土工程施工过程中，由于配合比、原材料、操作工艺、技术等原因，使混凝土结构物产生一些质量问题，如裂缝、气泡、麻面、露筋、蜂窝孔洞等。本文分析了水利工程中混凝土质量通病形成的原因，找出解决办法，对工程进行有效预控。

　　关键词：水利工程 混凝土质量 通病 防治

　　随着我国经济的不断增长，水利建设工程也发展迅速。混凝土因其抗压强度高，取材广泛，可塑性性强，并且不易风化，耐火性好，养护费用低等，成为当今水利建筑中使用最广泛的材料之一。由于在施工混凝土浇筑过程中容易遇到各种问题，以及因其自身情况，硬化成型的混凝土中容易存在着气穴、微孔隙和微小裂缝，这些裂缝的存在降低了钢筋混凝土材料的抗渗能力、承载能力和耐久性。本文针对水工建筑混凝土结构通病的成因进行分析，并提出防治技术。

　　1.裂缝

　　(1)裂缝形成的原因

　　裂缝较常见的形成原因是砂石、水泥等质量不好。如果水泥受潮、强度不够或超期，导致混凝土强度达不到设计值，就可能使混凝土产生裂缝。要想工程质量从根本上得到保证，就必须把好材料的质量关。混凝土的抗拉强度直接受混凝土配合比的影响，配合比不当，是造成其开裂不可忽视的原因。配合比不当是指水灰比大，水泥用量过大，含砂率不当，选用外加剂不当，骨料种类不佳等，这几个因素是互相关联的。施工原因造成混凝土开裂的因素有很多，水分蒸发、混凝土干缩和水泥结石通常是导致混凝土开裂的重要原因。模板构造不当、支撑刚度不足、漏浆、过拆模、支撑地基下沉等都有可能造成混凝土开裂。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何疏漏和缺陷，都会直接或间接使混凝土产生裂缝。

　　(2)预防混凝土裂缝的具体措施

　　优化设计配合比。选择减水剂，掺入粉煤灰，保证泵送的流动度。试拌原材料，添加I级粉煤灰，尽可能地减少水泥用量，在规范允许的范围内控制水灰比，粗骨料采用二级配。粉煤灰的适量掺入对降低温升，改善混凝土的和易性，提高抗侵蚀，减少收缩具有良好的作用。

　　原材料的选择。碎石针片状控制在10%以内，含泥量控制在1%内，砂料的细度模数控制在2.4以上，含泥量控制在1%内。尽可能使用低水热化水泥，控制原材料的质量，不使混凝土产生收缩。

　　施工安排。混凝土的浇筑尽可能避开曝晒、高温、降温、多风的天气，若必须在上述条件下施工时，须有相应遮挡、保温措施。

　　施工过程控制。混凝土沉缩裂缝可通过二次振捣法消除。进行二次振捣可以使坍落度已经消失、开始初凝的混凝土重新液化，能较好地消除钢筋下面、粗骨料的水膜，消除沉缩收缩量。泵送混凝土尤其需要二次振捣。在混凝土终凝前再进行二次入工抹压收光。

　　混凝土干缩裂缝的控制措施。混凝土中若存在空隙则产生湿胀干缩，消除方法是加强振捣强度，清除混凝土中的泌水;加强表面的抹压收，掺加优质粉煤灰，降低水灰比。

　　(3)处理方法

　　注入法。注入法分真空吸入法与压力注入法(灌浆法)两种。真空注入法是利用真空泵使缝内形成真空，将浆材注入缝内，该方法适应于各种表面裂缝的修补。而灌浆法适应于较深较细的裂缝。灌浆材料有普通环氧浆材、水泥浆材、水溶性聚氨酉旨浆材、弹性聚氨酷浆材等。

　　表面覆盖法。以提高其防水性及耐力性为目的、在细微裂缝表面上涂膜的修补方法为表面覆盖法。有全部涂覆及涂覆裂缝部分两种方法。施工时，首先用钢丝刷打毛混凝土表面，将表面附着物清理干净，用水冲洗干净后充分干燥，然后用树脂充填混凝土表面气孔，再用修补材料覆盖表面。

　　2.气泡

　　(1)气泡产生的原因

　　气泡产生的原因有水灰比太大、砂石颗粒级配不均匀，水泥浆无法完全充斥全部空模板、混凝土本身外加剂中反应，且未加引气剂、脱模剂润滑度不够，气泡无法沿模板面上浮、工人振捣未按照规程进行，漏振或过振。

　　(2)预防措施

　　采用细度模数2.0-3.0范围的人工砂或天然砂，其各项指标都要符合规范要求;严格进行混凝土配合比试验，施工时按确定的混凝土配合比进行，控制外加剂掺量;认真进行混凝土摊铺、振捣作业。

　　(3)处理措施

　　混凝土外观受气泡影响，一般不必处理个别气泡，大面积或局部较多出现气泡应处理，且在拆模后尽早处理，将产生气泡部位凿毛或刷毛，用水清洗湿润，用强度等级相同或高于结构物混凝土的水泥砂浆填补并压光，采取覆盖养护措施，防止水流冲刷。对曲面和斜面部位拆模处理气泡可在混凝土浇筑完6小时后，处理效果较好，但拆模时要避免扰动已浇混凝土。

　　3.混凝土孔洞

　　(1)形成原因

　　孔洞是指混凝土结构内部存在空腔，蜂窝缺陷过多或局部没有混凝土，大部分孔洞是指超过了钢筋的混凝土保护层厚度，但不超过物件截面尺寸三分之一的缺陷。产生的原因主要是混凝土料干硬，混凝土拌和物离析严重，骨料集中或入仓混凝土料架空，混凝土摊铺料太厚，模板严重漏浆，漏振等。

　　(2)预防措施

　　混凝土和易性要好，混凝土拌和物应均匀，分层摊铺、振捣、平仓及时，振捣均匀，不漏振，模板缝隙密合，模板支撑牢固。

　　(3)处理方法

　　对深度较浅、面积较小的孔洞采用蜂窝、麻面的处理方式，凿除孔洞部位的松散物，用聚合物砂浆或干硬性预缩砂浆、细石混凝土填塞处理。对深度较深、面积较大的孔洞，彻底凿除孔洞，架设钢筋网和打锚筋。

　　结束语：

　　水利工程施工混凝土是，严格按设计要求控制混凝土质量，对节省工程费用，延长水工混凝土使用寿命，实现经济、高效、安全的工程建设管理目标有着重要意义。

　　参考文献：

　　[1]连华. 中小型水利工程混凝土施工通病与预防[J]. 中国新技术新产品.2011,(13)

　　[2]张海涛. 对水利工程混凝土施工的探讨[J]. 民营科技.2011,(02)