浅谈混凝土质量缺陷产生的原因及预防措施

　　混凝土结构形式有素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、钢板混凝土等，浇筑形式有现浇混凝土，预制混凝土等。具体到水利工程有桥梁、闸站、涵洞、扬水站、排灌站、护坡、大坝、导流隧洞等不同的工程、结构部位。混凝土施工在现代水利施工程建设中有极其重要的地位。混凝土的质量缺陷或问题较为普遍，在桥梁、护坡、闸站、涵洞、排灌站等工程中几乎无所不在。也十分令人头疼，是出现质量缺陷、质量隐患甚至质量问题的主要原因之一，影响着水利工程的质量和安全以及是否能正常发挥水利工程的功能和效益。尽管在施工中采取各种方案和预防整治措施，小心谨慎，但裂缝仍然时有发生，不断出现。在水利施工混凝土中，混凝土原材料把关不严、运输过程中混凝土离析、混凝土浇筑过程监管不严、浇筑工艺落后、及温度控制等是产生混凝土裂缝很重要的原因之一。本文对施工中混凝土裂缝的成因和处理措施作一分析和探讨。

　　质量缺陷产生的原因

　　1.设计缺陷、混凝土配比不符合实际，原材料砂、石头、水泥等进料把关不严、种类不合格，例如用海沙代替河沙造成氯离子成分偏高，本该用矿渣水泥结果使用了普通水泥，石头粒径、砂子砂率、筛分度等指标严重不足。造成混凝土坍落度等指标不够，混凝土和易性不足、混凝土离析、脆性和整体均匀性不够，以及结构不合理等质量缺陷。

　　2.混凝土运输过程对车辆检修不足、车辆损坏，对路况情况、交通情况峰值掌握不清，提前准备不足等原因造成混凝土运输时间过长，使得混凝土离析、初凝硬化，不能满足质量标准，使得施工时混凝土质量问题和缺陷等情况大量产生。

　　3.混凝土罐车每次清洗时有残渣废料没处理完毕，罐车每次浇筑后罐体内混凝土没有及时剔除，下次浇筑时残渣和罐体内部脱落混凝土与新混凝土掺杂在一起，造成混凝土质量不合格、混凝土浇筑时卡管等待时间过长等问题出现，使得混凝土裂缝、甚至桥梁基础断桩等质量问题产生。

　　4.浇筑时导管拔出过快，混凝土桩基础导管插入深度不足，导致桩基础断桩。桩基混凝土浇筑过快导致钢筋笼上浮过快产生质量问题。浇筑时基础没处理好产生不均匀沉降，浇筑时支架等沉降不一，如大体积盖梁支撑不合符规定产生的不均匀沉降。模板内膜不平，模板紧固措施不力产生的蜂窝麻面、涨模等质量缺陷和问题。模板变形扭曲产生的接缝不严，如接柱钢护筒拼接不严产生的跑浆、漏浆等质量问题。浇筑时振捣不一，不均匀产生的混凝土质量缺陷，如振捣不均，超振、漏振产生的蜂窝麻面。一次浇筑混凝土过厚太厚，浇筑大体积混凝土没有分层浇筑，浇筑时入模温度过高，高温浇筑，冬季施工浇筑产生的温度裂缝。这是混凝土产生缺陷的最主要原因之一。如混凝土盖梁产生的裂缝。浇筑后期养护措施不到位，没及时覆盖洒水、冬季养护保温措施不力等问题。

　　5. 组织管理不力、现场监控制度不严、施工工艺、施工方案不符合要求等人为因素是产生混凝土质量问题的重要原因。

　　防止质量缺陷的措施

　　1.项目法人要建立健全质量管理制度，通过公开招标等合法合规手段选择信誉好、质量优的设计、代建、监理、施工队伍。各个参与方也应建立健全质量管理制度，质量监理制度，质量三检制制度，现场巡视、平行检查、旁站、见证取样等制度。让职工树立质量安全第一，预防为主的制度。质量检测PDCA制度。

　　2. 设计单位要深入现场实际，因地制宜，充分勘查地质情况和当地自然环境、天气等因素、充分考虑设计是否满足土壤、湿度天气等因素。设计混凝土种类、混凝土标号要满足实际需要。

　　3. 原材料要严格检测，砂、石头、水泥种类、规格要满足要求。商砼要去商砼站现场取样试验，开盘鉴定。水泥进场要有合格证，出厂检验证明，进场复检证明。水泥要保持干燥、无结块。水泥存放期不应超过三个月。砂、石、水要进行试验，符合标准后才能运行，严禁不符合标准含有氯离子的海沙进入混凝土。

　　4.混凝土浇筑前要提前计划了解当地环保政策，是否为环保二级响应，商砼站是否可以出混凝土，是否可以连续出，是否满足浇筑工程量要求。

　　5. 要充分了解混凝土运输时天气、路况和交通峰值，避免混凝土路上耽误时间过长，超过初凝时间，混凝土离析等情况出现。混凝土运输过程中一定严禁加水，运输浇筑过程中散落的混凝土严禁浇筑。

　　6.每次清理混凝土罐车残渣时要注意清理干净，特别要注意混凝土罐车内部混凝土固定在罐体内的残渣凿除清理，以免混凝土浇筑时残渣脱落造成混凝土质量不合格或堵塞导管致使混凝土不能正常浇筑情况发生。

　　7. 混凝土盖梁模板、耳墙模板等有脚手架等支撑设施时，应注意检测支撑下面地质条件，条件不满足，应进行加固处理，可根据情况采用换填、夯实、加筋等措施。要把脚手架等支撑在坚固的面上，要提前进行验算，验算满足要求后才能施工，以免混凝土产生不均匀沉降，出现质量缺陷或问题。

　　8.浇筑前混凝土模板一定要仔细检查，保持混凝土洁净，浇筑前模板内的水一定要清除干净，以免混凝土配比、标号、强度发生变化。浇筑前要检查穿墙螺丝、紧固螺丝、止水片等位置、密度配置，要进行强度验算。满足要求才能施工。以免产生涨模等情况发生。

　　9. 有振捣要求的要充分进行振捣，要保持均匀，速率要稳定，不能太快或者太慢。不能超振、漏振。使混凝土离析，产生蜂窝、麻面等质量问题。

　　10. 混凝土拆模时间要掌握好，一般拆模时间不宜小于3天。浇筑后养护措施一定要到位，要注意覆盖、保湿、保温等措施。

　　混凝土控制温度措施

　　温度变化、温度过高或者过低是引起混凝土裂缝等质量问题的重要原因，在混凝土施工过程中温度控制是避免混凝土出现裂缝等质量问题的重要措施。

　　当日平均温度达到30度及以上时，应按照高温要求采取措施。

　　1. 混凝土入模温度不宜过高，不宜超过35度。要避免正午等温度高的时刻施工，尽量选在清晨或夜间温度低的时段施工。可对浇筑部位搭棚，采取遮阳、挡风、喷雾等措施。可以对混凝土预通冷水管等降温措施。浇筑时可采用分层分块等加大混凝土散热面等措施，加快散热。

　　2.高温季节施工时可选择涂装色为白色的混凝土罐车，罐车可以顶上加蓬，混凝土施工时可采用低水泥量，可采用粉煤灰取代部分水泥。应该选用低热水泥。混凝土坍落度不宜小于70mm。

　　3. 混凝土浇筑完成后，可用湿麻袋等覆盖养护，并注意保湿降温。浇筑后应避免混凝土在烈日下暴晒。可采用浇筑后依旧搭设凉棚等措施。

　　混凝土冬期施工质量保证措施：冬季施工温度界定：当室外日平均温度连续5天稳定低于5度时，应采取冬季施工措施;当混凝土未达到受冻临界强度而气温骤降至0度以下时，应按冬期施工要求采取措施。宜选择适宜的水泥品种，冬季施工时宜采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。应减少用水量，降低水灰比，尽量使用低流动性或干硬水泥。浇筑前可将混凝土或原材料砂、石等加温，提高其入模温度，使混凝土即早强又不易冻结。

　　搅拌时，加入一定外加剂，加速混凝土硬化、尽快达到临界温度。可以考虑用高出标号混凝土代替原有混凝土，以提高强度。冬期养护时可考虑掺防冻剂、早强剂、减水剂、引气剂等外加剂。养护时可采用蓄热法，延缓混凝土的冷却速度。通过适当的保温覆盖，可采用电热法，用电炉、电极、电烤风、电暖气等设施加热。可用暖棚法保温，在要养护的水工结构或构件周围用保温材料搭起暖棚，下面或周围用暖炉加热使混凝土浇筑养护如同在常温中一样，暖棚法施工时，应注意棚内温度不低于5度，并保持混凝土表面湿润。暖棚法施工时还应注意暖炉子不能离混凝土太近，避免直接烘烤洪凝土。

　　大体积混凝土施工措施

　　水利工程施工中大体积混凝土施工部位很多，例如桥梁盖梁、混凝土基础，闸底板、洞室等，大体积混凝土很容易出现温度裂缝，预防措施、施工方案不到位会引起很大的质量隐患和问题。

　　大体积混凝土由于承受的荷载大，整体要求高，往往要求一次浇筑完成，不准许有施工缝，精度高，难度大，温控措施就显得尤为重要。

　　大体积混凝土应优先选用水化热低的水泥，在满足设计、相关文件的要求下，可掺入适量的粉煤灰，以满足温度控制要求。

　　大体积混凝土入模温度不宜超过30度，浇筑时要合理分层分块浇筑，避免基础过大起伏，增加面积散热，要降低浇注速度和厚度。

　　可采用预先通冷水管等措施降低浇注温度，必要时计算经设计同意后可留后浇带。后浇带施工时应高出原有混凝土一个标号。

　　混凝土护坡等薄层混凝土施工应注意的防控措施：薄层混凝土施工前应把基础土面清理干净，清除树根、草皮、垃圾等物体，确保施工面平整，厚度一致。以免施工后产生塌陷、脱落温度裂缝等质量问题。薄层护坡混凝土尽量少采用素混凝土，尽量采用钢筋混凝土或在薄层面加上网片，以控制温度裂缝。

　　浇筑时护坡要注意分缝，以免产生冻胀等裂缝。护坡坡度很陡时可考虑采用夹仓模板等方式，以避免混凝土下溜产生的浪费和质量问题。

　　施工混凝土道路时可采用平板振捣器加以振动，以满足混凝土施工要求。

　　近些年在设计混凝土护坡等水利工程时在混凝土护坡下加上泡沫保温板也是实践中很好的措施之一，值得推广。

　　水工建筑物施工注意的问题

　　1. 桥梁。桥梁灌注桩成孔时应注意现场记录地层土壤特点等地质条件，测量泥浆比重，浇筑时应注意连续浇筑，浇注速度要均匀，灌注深度、导管埋深等技术指标要符合规范规范，以防止断桩等质量事故发生。灌注桩浇筑应注意要高出设计面0.5到1米，截桩头时要剔除表面浮浆，露出新鲜混凝土面，灌注桩接头部分钢筋应调直。

　　空心板梁桥板梁施工时应注意芯模上浮问题，浇筑前应注意对芯模进行固定，以免施工时芯模上浮。芯模连接部分应注意一定要连接完整，密封结实，以防止混凝土进入芯模。芯模下混凝土应铺设均匀，空心板桥振捣更应仔细均匀，避免超振、漏振现象产生。以防止蜂窝麻面等质量缺陷出现。

　　接柱混凝土施工时应固定好护筒模板，模板紧固，防止模板倾倒漏浆等现象出现。

　　盖梁施工时应注意支撑强度，支撑下地面强度，验算合格后方可浇筑。

　　垫石施工时要精准测量，防止垫石表面不平引起桥板翘曲、松动。

　　2. 水闸。水闸施工时要注意止水位置和连接问题，以防止建成漏水，引起质量事故。闸槽施工时应注意支筋位置等问题，以防止闸门启闭不顺。闸底要注意平整，以防止闸门底高低不平，引起漏水等问题。

　　总之，混凝土产生质量缺陷、问题存在好多因素，组织、工艺、设计、原材料、浇筑过程、季节、人为因素都是引起质量问题的因素之一，只要我们仔细分析，认真对待，提前预防，认真对待就可以最大限度的减少质量问题。