大体积混凝土质量通病及防治措施

1、目录1 混凝土裂缝31.1 混凝土裂缝产生原因 31.2 预防产生裂缝举措 42 混凝土的麻面7/ 2.1混凝土麻面产生原因 72.2 预防麻面举措.83 混凝土蜂窝 93.1 混凝土蜂窝产生原因 93.2 预防蜂窝举措104 混凝土孑L洞104.1 孔洞产生原因104.2预防孔洞举措115 混凝土露筋115.1 露筋产生原因115.2 预防露筋举措./. 126 混凝土缺棱掉角 126.1 缺棱掉角产生原因、./. 126.2 预防缺棱掉角举措 137 混凝土的施工缝夹层 义 137.1 施工缝夹层产生原因 137.2 预防施工缝夹层的举措 14大体积混凝土质量通病及防治举措1混凝土裂缝/1

2、.1混凝土裂缝产生原因/大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的.除外部荷载作用产生的 荷载裂缝和地基变形产生的裂缝外,还有因温度和收缩产生的裂缝.1.1.1水泥水化热的影响产生的裂缝'、水泥水化过程中放出大量的热量可达 70 C左右,甚至更高,且主要集 中在浇筑后的7d左右.尤其对丁大体积混凝土来讲,这种现象更加严重.由丁 混凝土内部和外表的散热条件不同, 因此混凝土中央温度很高,这样就会形成温 度梯度,使混凝土内部产生压应力,外表产生拉应力,当拉应力超过混凝土的极 限抗拉强度时混凝土外表就会产生裂缝. 1.1.2混凝土收缩的影响产生的裂缝混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混

3、凝土收缩.混凝土在不受外力 的情况下的这种自发变形,受到外部约束时支承条件、钢筋等,将在混凝土 中产生拉应力,使得混凝土开裂.引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、 枯燥收缩、 自生收缩和炭化收缩等.在硬化初期主要是水泥和粗骨料在水化凝固结硬过程中 产生的体积变化,后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形.1.1.3外界气温湿度变化的影响产生的裂缝/混凝土具热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化, 混凝土将发 生变形,假设变形遭到约束,那么在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝.大体积混凝土结构在施工期间,外界气温的变化对预防大体 积混凝土裂缝的产生起着很大的影

4、响./混凝土内部的温度是由浇筑温度、 水泥水 化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成.浇筑温度与外界气温有着直接关系,外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度 降低那么乂会增加大体积混凝土的内外温度梯度.如果外界温度的下降过快,会造 成很大的温度应力,极其容易引发混凝土的开裂.另外外界的湿度对混凝土的裂 缝也有很大的影响,外界的湿度降低会加速混凝土的干缩, 也会导致混凝土裂缝 的产生.1.1.4其他因素的影响产生的裂缝混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝,一般是混凝土配合比中,粗骨料级配不连续、数量不够,砂率及水灰比不当所造成的裂缝.还有,施工材料质量、施工工艺

5、质量及钢筋锈蚀引起产生混凝土裂缝.1.2预防产生裂缝举措、 大体积混凝土的裂缝破坏了结构的整体性、耐久性、防水性,危害严重,必 须加以限制,大体积混凝土开裂主要是水化热使混凝土温度升高引起的,所以采用适当举措限制混凝土温度升高和温度变化速度,在一定范围内,就可预防出现裂缝.这些举措包含了混凝土施工的全过程, 包括选择混凝土组成材料、 施工安 排、浇筑前后降低混凝土的举措和养护保温等.1.2.1优选混凝土各种原材料/(1)水泥的选择理论研究与实践说明大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量.因此在大体积混凝土施工中应尽量使用低热或者中热的,凝结时间长的大坝水泥、矿渣硅酸盐

6、水泥、火山灰水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等, 并尽量降低混凝土中的水泥用量, 以降低混凝土的温升,提升混凝土硬化后的体 积稳定性.为保证减少水泥用量后混凝土的强度和坍落度不受损失,可适度增加活性细掺料替代水泥.(2) 骨料的选择在选择粗骨料时,由丁骨料中石英、石灰岩、白云岩、花岗岩、长石等吸水 性较小,收缩性较低,而砂岩、板岩、角闪岩等吸水性较大,收缩性较高,同时, 骨料粒径大,收缩性小.因此可根据施工条件,尽量选用适宜岩性石料,粒径较X 大、质量优良、级配良好的石子.既可以减少用水量,也可以相应减少水泥用量 还可以减小混凝土的收缩和泌水现象.在选择细骨料时,尽量不用含硫化物的砂,由于砂中硫化物与水

7、泥中吕酸三 钙发生化学反响,使体积膨胀2.5倍.同时,因砂中云母含量高,将削弱水泥与 骨料的粘结力；砂中含泥量过高、有机质和轻物质过多,都将降低混凝土强度. 因此,应选择不含硫化物、云母含量低,含泥量、有机质和轻物质含量低的、平 均粒径较大的中粗砂,从而降低混凝土的干缩,减少水化热量,对混凝土的裂缝 限制有重要作用.(3) 掺加外加料和外加剂/外掺剂保水性较好,混凝土收缩较小.掺加适量粉煤灰,可减少水泥用量, 从而到达降低水化热的目的.但掺量不能大丁 30%./掺加适量的减水剂,它可有效地增加混凝土的流动性,且能提升水泥水化率, 增强混凝土的强度,从而可降低水化热,同时可明显延缓水化热释放速度

8、.(4) 精心设计混凝土配合比在保证混凝土具有良好工作性的情况下,应尽可能地降低混凝土的单位用水量,采用“三低低砂率、低坍落度、低水胶比、二掺掺高效减水剂和掺高 性能引气剂、一高高粉煤灰掺量的设计准那么,生产出高强、高韧性、中 弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土.1.2.2施工限制举措1 >4空制混凝土入模温度'、入模温度的上下,与出机温度密切相关,另外还与运输工具、运距、转运次 数、施工气候等有关.在外界温度较高的情况下进行施工,可以在施工现场对堆在露天的砂石用布 覆盖,以减少阳光对其的辐射,同时对浇筑前的砂石用冷水降温. 在搅拌过程中 向混凝土中添加冰水.2严格限制混凝土的浇筑速

9、度,一次浇注的混凝土不可过高、过厚,宜采用薄层连续浇筑,减少混凝土分层厚度,以不超过 2.0m为宜,以加快散热,保 证混凝土温度均匀上升.保证振捣密实,严格限制振捣时间、移动距离和插入深 度,严防漏振及过振.3混凝土温度限制、监测与养生 温度限制、监测.为能够较准确地测量出混凝土内部温度,在混凝土中预埋测温管,用水银温 度计测温.上下层温差限制在1520 C之内.根据各测点的温度,可及时绘制 出混凝土内部温度变化曲线,对照混凝土理论计算值,分析存在的问题,有的放 欠地采取相应的技术举措. 混凝土养护.混凝土养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作.主要是保持适宜的温度和湿度,以便限制混凝土的

10、内外温差,''促进混凝土强度的正常开展及预防裂 缝的产生和开展.从混凝土浇筑完成到终凝这段时间的养护对混凝土而言十分重要.混凝土浇筑完毕后,在其顶面及时加以严密覆盖,并经常检查覆盖保湿效果.其主要作用 有二：一是蓄水保温,预防外表水分蒸发和反抗受太阳辐射与刮风时温度骤变； 二是保持内外温差的稳定.(4) 在混凝土浇筑过程中,可埋一定数量的石块,减少混凝土用量和水化热.埋放时,石块厚度不应小丁 15cm,无裂纹、火层,强度不低丁 30MPa 数量为结构混凝土体积的25%以内.(5) 健全施工组织治理在制订技术举措和质量限制举措的同时, 还需落实组织指挥系统,逐级进行 技术交底,做

11、到层层落实,保证顺利实施.2混凝土的麻面2.1混凝土麻面产生原因(1) 模板外表粗糙或活理不干净,粘有干硬水泥砂浆等杂物,拆模时混凝 土外表被粘损,出现麻面.(2) 钢模板脱模剂涂刷不均匀,或局部漏刷,拆模时混凝土外表粘结模板, 出现麻面.(3) 模板接缝拼装不严密,灌注混凝土时缝隙漏浆,混凝土外表沿摸板缝 出现麻面.(4) 混凝土振捣不密实,混凝土中的气泡未排出,一局部气泡停留在模板 外表而形成麻面.(5) 木摸板在浇筑混凝土前,没有浇水湿润,或湿润不够,或脱模剂涂刷不均,浇筑混凝土时与模板接触局部的混凝土水分被模板吸去,致使混凝土外表失水过多,出现麻面.(6) 以干粉状掺入混凝土中的外加剂

12、, 含有未碾成粉状的颗粒,遇水膨胀,造成混凝土外表“开花而产生麻面.(7) 振捣时间过长,造成混凝土离析而使碎石集中,砂浆过少包不住碎石 而造成麻面.(8) 搅拌时间过短,混凝土和易性不好,以致水泥砂浆填不满石子间的孔 隙而出现麻面等.2.2预防麻面举措(1) 选用适宜的原材料及配合比.水泥、水、粗颗粒和细颗粒是浇筑混凝土的四种根本材料,外加剂是改善混凝土技术性能的辅助添加剂. 粗颗粒在混凝 土起到骨架作用,硬化后的混凝土粗、细颗粒应被水泥浆晶体结构所包裹,使水 泥浆晶体起到连结作用.如果混凝土中水泥用量缺乏,那么混凝土外表出现松散麻 面,鱼鳞纹麻面等现象,如果混凝土中水泥用量过多,那么混凝土

13、凝结时易出现龟 裂.因此,将各种原材料按适当级配和比例搅拌均匀, 采用适当的方法将混凝土 中的空气和游离水排出,使水泥浆填充细颗粒之间空隙,使其成为内实外光的胶 结体.(2) 精心制作和安装摸板.在保证模板的刚度、稳固的支撑的前提下,对 较大批量的、同一形状、外露较多的构造物混凝土, 一般选取工程木、竹胶合板.木模具有一定的吸水性,但外表粗糙,不当的振捣会损坏模板外表纤维, 易丁翘 曲变形.在使用脱模剂方面,可选用无色石蜡质油基.从外光角度,特别是混凝 土外露面,不应使用黑色机油和颜色较重的油脂作为脱摸剂.因此,在大体混凝土浇筑过程中,应使模板外表光洁、脱模剂涂刷均匀、节缝封被紧密,并按技术

14、标准要求时间小心拆摸.(3) 认真进行混凝土浇筑作业.严格根据混凝土配合比投牌,、外加剂以水 剂形式掺加,选择搅拌机的转速和搅拌时间,运输混凝土的道路尽可能平整, 所 使用的机具应不渗漏,转载次数尽可能少,以防混凝土漏浆、离析,失去均匀性. 混凝土运送到工地现场,通过溜槽、溜管、输送泵或人工反铲进入模板内,以防 离析.振捣时,振动棒行程可按直线行列移位或交错行列移位,插入点之间距离以不超过有效振动半径为宜,一般为其作用半径的 1.5倍,与侧模应保持 510cm.振动棒采取快插慢抽,伸入下层 510cm.振捣时间不可太长,一 般振捣时间限制在2030s.振捣是否适度判断：振捣混凝土时不再有显著下

15、降, 不再出现大量气泡,混凝土外表均匀、平整,已泛浆.3混凝土蜂窝3.1混凝土蜂窝产生原因(1) 混凝土配合比不准确,或砂、石、水泥材料计量错误,或加水量不准, 造成砂浆少石子多.(2) 混凝土搅拌时间短,没有拌合均匀,混凝土和易性差,振捣不密实.(3) 未按操作规程灌注混凝土,下料不当,使石子集中,振不出水泥浆, 造成混凝土离析.(4) 混凝土一次下料过多,没有分段、分层灌注,振捣不实或下料与振捣 配合不好,未及时振捣乂下料,因漏振而形成蜂窝.(5) 模板孔隙未堵好,或模板支设不牢固,振捣混凝土时模板移位,造成 严重漏浆或墙体烂根,形成蜂窝.(6) 碎石、河砂级配差,不便丁水泥砂浆充分包裹,

16、形成蜂窝等.3.2预防蜂窝举措/ 混凝土配料时严格限制配合比,经常检查核对配合比,以保证材料计量准确. 采用电子自动计量.混凝土拌合均匀,颜色一致,其延续搅拌最短时间应符合规 定.混凝土自由倾落高度一般不得超过 2m o如超过,要采取申筒、溜槽等举措 下料.混凝土的振捣分层捣固.灌注层的厚度不得超过振动器作用局部长度的1.25倍.捣实混凝土拌合物时,插入式振捣器移动间距不大丁其作用半径的 1.5 倍；对细骨料混凝土拌合物,那么不大丁其作用半径的1倍.振捣器至模板的距离 不大丁振捣器有效作用半径的1/2.为保证上下层混凝土结合良好,振捣棒插入 下层混凝土 5cm.混凝土振捣时,必须掌握好每点的振

17、捣时间.适宜的振捣现 象为：混凝土不再显著下沉,不再出现气泡.灌注混凝土时,经常观察模板、支 架、堵缝等情况.发现有模板走动,立即停止灌注,并在混凝土初凝前修整完好.4混凝土孔洞 /4.1孔洞产生原因/(1) 在钢筋密集处或预埋件处,混凝土灌注不畅通,不能充满模板间隙.(2) 未按顺序振捣混凝土,产生漏振. /(3) 混凝土离析,砂浆别离,石子成堆,或严重跑浆.(4) 混凝土工程的施工组织不好,未按施工顺序和施工工艺认真操作.(5) 混凝土中有硬块和杂物掺入,或木块等大件料具掉入混凝土中.(6) 不按规定下料,吊斗直接将混凝土卸入模板内,一次下料过多,下部因振捣器振动作用半径达不到,形成松散状

18、态等.4.2预防孔洞举措/(1) 在钢筋密集处,可采用细石混凝土灌注,使混凝土充满模板间隙,并 认真振捣密实.机械振捣有困难时,可采用人工捣固配合./ (2)预留孔洞处在两侧同时下料.下部往往濯注不满,振捣不实,米取在侧面开口灌注的举措,振捣密实后再封好模板,然后往上灌注.(3) 采用正确的振捣方法,严防漏振.插入式振捣器采用垂直振捣方法, 即振捣棒与混凝土外表垂直或斜向振捣, 即振捣棒与混凝土外表成一定角度, 约 4045 0.振捣器插点均匀排列,可采用行列式或交错式顺序移动,不混用,以免漏振.每次移动距离不大丁振捣棒作用半径的 1.5倍.振捣器操作时快插慢拔.(4) 限制好下料.要保证混凝

19、土灌注时不产生离析,混凝土自由倾落高度 不超过2m,大丁 2m时要用溜槽、申筒等下料.(5) 预防砂、石中混有粘土块或冰块等杂物； 根底承台等采用土模施工时, 要注意预防土块掉入混凝土中；发现混凝土中有杂物,及时活除干净.(6) 增强施工技术治理和质量检查工作./5混凝土露筋/5.1露筋产生原因/(1) 混凝土灌注振捣时,钢筋垫块移位或垫块太少甚至漏放,钢筋紧贴模 板,致使拆摸时露筋.(2) 钢筋混凝土结构断面较小,钢筋过密,如遇大石子卡在钢筋上,混凝 土水泥浆不能充满钢筋周围,使钢筋密集处出现露筋.(3) 因配合比不当混凝土产生离析,浇捣部位缺浆或模板严重漏浆,造成 露筋.(4) 混凝土振捣

20、时,振捣棒撞击钢筋,使钢筋移位,造成露筋.(5) 混凝土保护层振捣不密实,或木模板湿润不够,混凝土外表失水过多, 或拆模过早等,拆模时混凝土缺棱掉角,造成露筋等.5.2预防露筋举措、(1) 灌注混凝土前,检查钢筋位置和保护层厚度是否准确.,(2) 为保证混凝土保护层的厚度,要注意固定好垫块.(3) 钢筋较密集时,选配适当的石子.石子最大颗粒尺寸不得超过结构截 面最小尺寸的1/4 ,同时不得大丁钢筋净距的3/4.结构截面较小,钢筋较密时, 可用细石混凝土灌注.(4)为预防钢筋移位,严禁振捣棒撞击钢筋.在钢筋密集处,可采用带刀片的振捣棒进行振捣.保护层混凝土要振捣密实.灌注混凝土前用活水将木模板

21、充分湿润,并认真堵好缝隙.(5) 混凝土自由顺落高度超过2m时,要用申筒或溜槽等进行下料./(6) 拆模时间要根据试块试验结果确定,预防过早拆模.(7) 操作时不得踩踏钢筋,如钢筋有踩弯或脱扣者,及时调直,补扣绑好.6混凝土缺棱掉角X6.1缺棱掉角产生原因(1) 木模板在灌注混凝土前未湿润或湿润不够,灌注后混凝土养护不好, 棱角处混凝土的水分被模板大量吸收,./致使混凝土水化不好,强度降低,拆摸时 棱角被粘掉.(2) 常温施工时.过早撤除承重模板.(3) 拆模时受外力作用或重物撞击,或保护不好,棱角被碰掉,造成缺棱 掉角；/(4)冬季施工时,混凝土局部受冻,造成拆摸时掉角.6.2预防缺棱掉角举措木模板在灌注混凝土前充分湿润,混凝土灌注后认真浇水养护.撤除钢筋混 凝土结构承重模板时,混凝土具有足够的强度,外表及棱角才