大体积混凝土质量通病及防治措施

目录1混凝土裂缝............................................................................................................21.1混凝土裂缝产生原因..................................................................................21.2防止产生裂缝措施......................................................................................32混凝土的麻面........................................................................................................52.1混凝土麻面产生原因..................................................................................52.2预防麻面措施..............................................................................................63混凝土蜂窝............................................................................................................73.1混凝土蜂窝产生原因..................................................................................73.2预防蜂窝措施..............................................................................................74混凝土孔洞............................................................................................................74.1孔洞产生原因..............................................................................................74.2预防孔洞措施..............................................................................................85混凝土露筋............................................................................................................85.1露筋产生原因..............................................................................................85.2预防露筋措施..............................................................................................96混凝土缺棱掉角....................................................................................................96.1缺棱掉角产生原因......................................................................................96.2预防缺棱掉角措施......................................................................................97混凝土的施工缝夹层..........................................................................................107.1施工缝夹层产生原因................................................................................107.2预防施工缝夹层的措施............................................................................10大体积混凝土质量通病及防治措施1混凝土裂缝1.1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℃左右，甚至更高），且主要集中在浇筑后的7d左右。尤其对于大体积混凝土来讲，这种现象更加严重。由于混凝土内部和表面的散热条件不同，因此混凝土中心温度很高，这样就会形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。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、干燥收缩、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，若变形遭到约束，则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，外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。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；如果外界温度降低则又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、施工工艺质量及钢筋锈蚀引起产生混凝土裂缝。1.2防止产生裂缝措施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，必须加以控制，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，所以采用适当措施控制混凝土温度升高和温度变化速度，在一定范围内，就可避免出现裂缝。这些措施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措施和养护保温等。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表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，提高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，由于骨料中石英、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，因为砂中硫化物与水泥中吕酸三钙发生化学反应，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，对混凝土的裂缝控制有重要作用。（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，从而达到降低水化热的目的。但掺量不能大于30%。掺加适量的减水剂，它可有效地增加混凝土的流动性，且能提高水泥水化率，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。（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）”的设计准则，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施工控制措施（1）控制混凝土入模温度入模温度的高低，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）严格控制混凝土的浇筑速度，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，严格控制振捣时间、移动距离和插入深度，严防漏振及过振。（3）混凝土温度控制、监测与养生①温度控制、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。上下层温差控制在15~20℃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，有的放矢地采取相应的技术措施。②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，以便控制混凝土的内外温差，促进混凝土强度的正常发展及防止裂缝的产生和发展。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，防止表面水分蒸发和抵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，石块厚度不应小于15cm，无裂纹、夹层，强度不低于30MPa，数量为结构混凝土体积的25%以内。（5）健全施工组织管理在制订技术措施和质量控制措施的同时，还需落实组织指挥系统，逐级进行技术交底，做到层层落实，确保顺利实施。2混凝土的麻面2.1混凝土麻面产生原因（1）模板表面粗糙或清理不干净，粘有干硬水泥砂浆等杂物，拆模时混凝土表面被粘损，出现麻面。（2）钢模板脱模剂涂刷不均匀，或局部漏刷，拆模时混凝土表面粘结模板，出现麻面。（3）模板接缝拼装不严密，灌注混凝土时缝隙漏浆，混凝土表面沿摸板缝出现麻面。（4）混凝土振捣不密实，混凝土中的气泡未排出，一部分气泡停留在模板表面而形成麻面。