构造物外观质量缺陷通病分析与防治.doc

构造物外观质量缺陷通病分析与防治王永军（化工部勘察设计院 222006）张永宏（连云港市交通工程咨询监理有限公司 222006） 摘 要：针对网化工程桥梁等构造物外观质量缺陷通病，提出预防措施及修补方法，期望严控施工，使构造物“内实外秀”、“内强外光”，达到美化效果。关键词：网化工程；构造物；外观质量通病；连云港市网化工程建设将近5年，共改建、新建国省道和县乡道路约1137公里，比较常见的构造物有T梁桥、箱梁桥、钢构拱桥、普通板梁桥、拱桥等及其它小型构造物，5年间调查中小桥536座、大桥89座、小型构造物1万余道的外观质量缺陷，发现构造物常出现的通病有:1.麻面；2.蜂窝；3.孔洞及狗洞；4.“烂边”、“烂根”；5.层印；6.收缩裂缝；7.“白斑”和“黑斑”等外观质量缺陷。1病理分析1.1麻面是指混凝土表面呈现出无数绿豆般大小的不规则小凹点，直径通常不大于5mm。主要是由于混凝土振捣不足、不到位，气泡未完全排出，部分气泡残留在混凝土与模板之间；混凝土浇注时间过长，振捣时已有部分凝固；浇注前没有在模板上洒水湿润，或润湿不足，混凝土的水分被模板吸去或模板拼接缝漏浆，靠近拼接缝的构件表面浆少；模板表面未清理干净，附有水泥浆渣等杂物。1.2蜂窝是指砼表面无水泥浆，骨料间有孔隙存在，形成数量或多或少的窟窿，形状如蜂窝，露出石子深度大于5mm，深度不露主筋，有露箍筋现象。主要是由于模板拼接缝漏浆，加上振捣过度，跑浆严重；砼塌落度偏小，加上激振力不足或漏振；砼浇注方法不当，没有采用带浆法下料和赶浆法振捣；砼搅拌与振捣不足，使砼不均匀，不密实，造成局部砂浆过少等。1.3孔洞是指砼表面有超过保护层厚度，但不超出截面尺寸1/3的缺陷，结构内存在孔隙，局部或部分部位没有砼；狗洞是指可以望穿砼结构的孔洞。产生此类病害主要是由于内外模板距离狭窄，振捣困难；骨料粒径过大，腹板钢筋过密，造成砼下料中被钢筋和抽拔管卡住，下部形成孔洞；砼流动性差，或砼混合料出现离析，粗骨料过分集中，造成砼浇注不畅；未按浇注顺序振捣，造成漏振点；没有分层浇注，或分层过厚，使下部砼振捣半径达不到，或因故使砼不能连续浇筑，间歇时间超过初凝时间而又没有越层振捣，形成松散状态；水泥结块、骨料中含有冰块、泥块等杂物。1.4“烂边”和“烂根”主要是由于模板拼接缝不严密、接缝处止浆不好，模板下底边与台座包边角钢结合不紧密，振捣时砼表面失浆造成。漏浆较少时边角出现“毛边”，漏浆严重出现砼蜂窝麻面。1.5层印是由于砼浇注顺序控制不好，浇注下层砼后，上层砼等待时间过长，无意中改变砼水灰比，甚至变更水泥品牌，砼出现明显的接茬痕迹；或在砼拌制、运输、浇注三个环节中机械故障，停歇后继续浇注；而未按照施工缝的要求进行检查处理。分层浇注时砼振捣过度，造成石子下沉，水泥砂浆上浮，浆多的地方颜色发青，石子多的地方颜色发白，形成对比；模板上机油涂刷过多往下流，拆模后在构件表面呈现若断若续的假“分层”。1.6收缩裂缝：砼的收缩分干缩和自收缩两种。干缩是砼中随着多余水分蒸发，湿度降低而产生体积减少的收缩，其收缩量占整个收缩量的很大部分；自收缩是水泥水化作用引起的体积减少。收缩量只有前者的1/5-1/10。干缩裂缝宽度多在0.05-0.2mm之间，其走向纵横交错，无规律性，分布不均，并随温度和湿度变化而逐渐发展。主要原因；砼养护不当；撒水次数过少，表面损失水分过快，造成内外收缩不均匀而引起表面砼开裂；过度振捣造成离析，表面水泥浆含量大，收缩量也增大.1.7“白斑”指翼板会因投料和振捣器激振，溅上许多水泥浆或在模板上残留有未清理干净的水泥浆，拆模后在砼表面留下白斑点；黑斑指废机油涂抹不匀，或模板未清理干净，局部油脂集中，拆模后形成黑斑。2预防措施2.l预防麻面：振捣遵循紧插慢拔原则，振动棒插入至拔出时间控制在20S为佳，插入下层5-l0cm，振捣至砼表面平坦泛浆、不冒气泡、不显著下沉为止；插振捣棒确有困难时，采用附着式振捣器或人工插的方法捣实；新拌砼必须按水泥或外加剂的性质，在初凝前振捣，放置时间过长未初凝砼可拉回按设计重新拌和。砼结块比较严重时，禁用；浇注砼时，无论哪种模板，均需洒水湿润，但不得积水；浇注前检查模板拼缝，对可能漏浆的缝，设法封堵；模板表面清理干净，隔离剂应涂刷均匀。2.2预防蜂窝：浇注前必须检查和嵌填模板拼缝，并洒水湿润；浇注过程中须专人检查模板质量情况，并严格控制每次振捣时限；塌落度过小须重新拌制；振捣工具的性能必须与砼的工作度相适应；一名振捣手跟着灰斗粗振，另一名振捣手随后细振，按规定的振捣间距精心振捣，尤其加强模板边角和结合部位的振捣；严格执行带浆下料和赶浆法振捣；砼拌制时间应足够；分层厚度不得超过规范规定，防止振捣不到位，2.3预防孔洞、狗洞：采用流动性良好的砼，在钢筋密集处采用细集料砼浇注，振捣时设附着式振捣器并检查砼振实情况。对构件角点和结合部重点检查，特别注意振捣，不能用机械振捣时，可改用人工插捣，插捣应反复数次，确保砼不出现孔隙；砼配比中掺高效减水剂，确保砼流动性满足工作要求；在砼运输、浇注的各个环节采取措施保证砼不离析；振捣应密实，不允许出现漏振点，吊斗应按布灰厚度，走动卸灰，避免吊斗直接将砼卸入模板内，避免一次卸料过多；严防杂物出现在拌制好的砼当中。2.4预防“烂边”和“烂根”：接缝处夹带橡胶海面条或无纺土工布止浆，拼缝设计成搭接企口缝，并用钢木压板、橡胶压条止浆，预制台座包边角钢表面粘帖橡胶海棉，防止模板激振时底边脱开台座。2.5预防层印：预制梁浇注顺序一般从模板一端开始水平分层浇注，当梁较高超过2.5米时，采用马蹄、腹板、翼板同时浇注，即从模板一头开始，先浇注一段马蹄，反回头浇注腹板段、翼板，再向前浇马蹄，再回头浇注腹板、翼板，如此反复保持浇注斜面不断推进。由于正截面段马蹄部分抽拔管集中、腹板较薄，横隔板钢筋密集，大料砼流动性不如小料，下料过程中容易卡料，导致马蹄、横隔板下耳出现孔洞。针对以上问题，善后河大桥采用小料、大料两种配比的砼，前两罐灰拌小料，水平分层浇注马蹄部分，附着式振捣器振捣，其它部位砼采用大料按上述方法浇注，插入式振捣器振捣。砼停歇后继续浇注，虽未超出施工缝停歇时间，亦应参照施工缝的要求进行检查，情况严重时严格按照施工规范的规定处理好施工缝。精心组织振捣，振捣棒插入下层砼5-10厘米，避免砼发生离析。涂机油时以模板现油光为准，采用质量品质较好的机油涂刷均匀。2.8预防收缩裂缝：严格控制水灰比；振捣须密实，不能离析；对板面进行二次抹压，以减少收缩量。浇注完砼12小时后开始养护，养护龄期为7天，前24小时内每2小时养护一次，24小时后按每4小时养护一次，翼板顶面用草帘覆盖，避免曝晒。2.9预防“白斑”、“黑斑”：浇注梁腹板时，用彩条布遮住翼板底模板，防止砼散落到模板上；在浇下一层砼前将侧模板上溅落的水泥浆擦干净。抹灰浆以后，用钢丝刷将模板上的灰渣清理干净，铁锈要用细砂纸擦拭干净。清理完后，用质量好的机油均匀涂刷模板表面，用量应少，现油光即可，如果机油过多会往下流，造成砼局部颜色发鸟，砼面颜色不一致。3修补方法3.1砼表面的麻点，对结构无大影响，通常不做处理，如需处理，通常方法有：用稀草酸溶液将该处脱模剂油点或污点用毛刷洗净，于修补前用水湿透；修补用的水泥品种必须与原砼一致，砂子为细砂，粒径最大不宜超过1mm；水泥砂浆的配比为1:2或l:2.5为佳，由于数量不多，可用人工在小桶中拌匀，随拌随用，必要时掺拌白水泥调色；按照漆工刮腻子的方法，将砂浆用刮刀大力压入麻点，随即刮平；修补完成后，用草帘或草席进行保湿养护。3.2小蜂窝可按麻面方法修补，大蜂窝采用如下方法修补：将蜂窝软弱部分凿去，用高压水及钢丝刷将结合面冲洗干净；修补用的水泥品种必须与原砼一致，砂子用中粗砂；水泥砂浆的配比为l:2到1:3为佳，并搅拌均匀，有防水要求时，在水泥浆中掺入水泥用量1%-3%的氯化铁防水剂，起到促凝和提高防水性能的目的；按照抹灰工的操作方法，用抹子大力将砂浆压入蜂窝内，刮平；在棱角部位用靠尺将棱角取直；修补充成后，用草帘或草席进行保湿养护。3.3对孔洞、狗洞的修补：将修补部位的不密实砼及突出的骨料颗粒凿去，洞口上部向外上斜，下部方正水平；用高压水及钢丝刷将基层冲刷干净。修补前用湿麻袋或湿棉纱头填满，保持湿润72小时；修补用的水泥品种应与原砼一致，为减少新旧砼之间的空隙，水灰比控制在0.45-O.5以内，并掺水泥用量万分之一的铝粉；孔洞周围先抹一层素水泥浆，然后用比原砼强度高一级的细集料砼填补收缩砼缝隙并分层仔细捣实，以免新旧砼接触面上出现裂缝；抹光后的砼表面应覆盖塑料薄膜，并用支撑模板顶紧加压。对于不易清理的较深蜂窝、孔洞，由于清理敲打会加大缺陷尺寸，使结构遭到更大的削弱，应采用水灰比为0.7-1.0的水泥浆液体进行压浆补强。必要时可在水泥浆中掺入一定量的水玻璃作促凝剂。压浆孔的位置、数量及深度，应根据蜂窝、孔洞的实际情况和浆液扩散范围而定，孔数一般不少于两个，一根压浆，一根排气或排除积水。压浆方法如下：在填补的砼凝结2d，即相当于强度达到1.2-1.8N/mm2旭后，用砂浆输送泵压浆。压力6-8个大气压，最小为4个。在第一次压浆初凝后，用原埋入的管子进行第二次压浆，大部分都能压入不少水泥浆，且从排气管挤出清水。压浆完毕2-3d后切除管子，剩下的管子空隙以砂浆填补。3.4“烂边”和“烂根”修补：漏浆较少时按麻面进行修复，漏浆严重时按蜂窝处理办法进行修复。3.5对层印修补：对油脂引起的假分层现象，用砂纸打磨后即可现出砼本色，对其它原因造成的砼分层，当不影响结构使用时，一般不做处理，需处理时，用黑白水泥调制的接近砼颜色的浆体粉刷或喷涂。当有软弱夹层影响砼结构的整体性时，按照施工缝进行处理：如夹层较小，缝隙不大，可先将杂物清理，夹层面造成“八”字型后，用水清洗干净，在潮湿无积水的状态下，用1:2-1:3的水泥砂浆强力填塞密实。如夹层较大时，将该部位砼及夹层凿除，视其性质按蜂窝或孔洞进行处理。3.6对收缩裂缝的修补：细微的裂缝可向裂缝灌入纯水泥浆，嵌实再覆盖养护。或将裂缝加以清洗，干燥后涂刷两遍环氧胶泥或加贴环氧玻璃布进行表面封闭。对于较深的或贯穿的裂缝，应用环氧树脂灌浆后表面再加刷环氧树脂胶泥封闭。环氧树脂补强材料制作及修补过程中，须严格控制制作温度及采取有效的人员防毒措施。环氧树脂补强材料配比参考表材料名称规格重量比（g）备 注环氧树脂E-44100主剂临苯二甲、二丁酯10增塑剂二甲苯30-60稀释剂，用量看缝宽大小乙二胺8-10催（固）化剂，用量以操作时间、环境温度而定环氧胶泥（腻子）配方材料名称规格总量比（g）