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混凝土施工过程中易出现的质量问题

关键词：混凝土 质量 裂缝 麻面 蜂窝 孔洞 露筋

前言：混凝土是建筑施工中的主要建筑材料，质量好坏直接影响到结构的安全与否，因此必须引起重视。

在混凝土工程施工中，裂缝、麻面、蜂窝、孔洞、露筋等，是经常发生的工程质量问题，如不及时补修，可能加速钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀或给其他有害介质的侵蚀破坏造成条件，从而影响钢筋混凝土结构的耐久性，减弱结构的承载能力，甚至可能出现工程倒塌等重大事故。

下面就其问题进行分析讨论。 1、 质量问题的成因分析 （1）裂缝

混凝土产生裂缝的机理：干缩变形，温差变形和结构变形，混凝土的干燥过程是其所含水转变为蒸汽过程，这个过程中，水泥砂浆失水收缩变形大于粗骨料的变形，使粗骨料受压，砂浆受拉和其他应力分布，这些应力场在截面上的合力为零，但局部应力可能很大，以至在骨料界面产生微裂缝。混凝土干燥收缩受混凝土的含水量、水灰比(w／c)、水化度和粗骨料特性等所影响。裂缝产生的主要原因有：材料因素，施工因素，设计因素。一般地，由施工因素造成的混凝土裂缝占80％；因混凝土配合比不当造成的混凝土裂缝占15％；因设计不当造成的裂缝可能占5％口 。混凝土配合比不当造成的混凝土裂缝多是由于水泥品种选择不合理，水泥用量大，水化热大，温升高，采用早强剂和膨胀剂不当造成的。由施工不当造成的裂缝主要是拆模过早，施工荷载和养护不当引起。设计因素是混凝土配筋率普遍较高，钢筋太密，石子尺寸较大时，混凝土常常难以灌注，混凝土匀质性差，混凝土因收缩不均匀，应力分布不均匀，产生集中．造成混凝土开裂。这种裂缝往往是顺筋裂缝，较宽，较深，类似的裂缝也常出现在一些构件的角部。由不均匀沉降造成的裂缝在施工过程中往往不被注意。因为回填土多为碎石和砂土，结构难免出现不均匀沉降，不过实际施工中，只要控制严格。这类裂缝出现的机率还是较小的

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另外，钢筋混凝土结构由于以下原因也可能产生裂缝：构件制作时受到剧烈震动；混凝土浇筑后模板变形或沉陷，以及拆模过早，混凝土中水泥量过多，构造筋不足，养护不良，曝晒；构件堆放、搬运、安装时支承点、吊点位置不当，受到碰撞或反放；钢筋被踩踏或错位；外荷载直接应力过大；结构次应力较大；构件因温度、湿度变化而引起混凝土构件收缩、膨胀、徐变、而发生变化。

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（2）麻面

麻面产生原因是振捣不密实，混凝土中沿模板壁的气泡不能排出，停留在模板表面，振捣时产生离析，砂浆过少，造成麻面；混凝土和易性差，水泥砂浆不能均匀填充石子空隙；模板表面粗糙或粘有固化水泥砂浆，拆模时混凝土表面砂浆随模板粘脱；模板刷脱模剂不均匀，漏刷处水泥浆粘于模板，随拆模脱落。另外，模板表面不光滑，而且湿润不够，构件表面混凝土内的水分被吸去；模板漏浆，混凝土分层离析，模板接缝大，出现缝隙外漏浆等也会造成麻面。

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（3）蜂窝

蜂窝是指混凝土表面缺少水泥砂浆而形成石子外露，一般指混凝土局部呈酥松状，石子间隙较大，甚至呈孔洞状，其间没有水泥砂浆填充。其危害是减小混凝土构件的有效截面，

影响结构安全。其产生原因主要是：① 因混凝土配合比不当造成大粒径石子过多，或砂浆少，石子多；②混凝土拌和时间短，不均匀和易性差，难以振捣；③浇筑时下料自由落差大，骨料离析；④一次投料过多，没有分层分段浇注，难以振捣到位导致空洞；⑤模板支护不坚固，不严密及模板移位造成严重漏浆。

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（4）孔洞

孔洞减小混凝土构件的有效截面，影响结构安全。原因是：混凝土配合比不当造成大粒径石子过多，或砂浆少，石子多；混凝土拌和时间短，不均匀，和易性差，难以振捣；浇筑时下料自由落差大，骨料离析；一次投料过多，没有分层分段浇注，难以振捣到位导致空洞；在钢筋较密的部位，混凝土被卡，未平仓振捣就继续浇筑上层混凝土。

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（5）露筋

露筋对结构的危害很大，使混凝土和钢筋的粘结力不够，引起钢筋锈蚀。发生原因：浇筑混凝土时，钢筋保护层垫块位移，钢筋紧贴模板，保护层处混凝土漏振或振捣不实；模板支护不坚固，由于混凝土自身的重量和施工荷载，造成跑模；混凝土的保护层不够，拆模时随模板粘脱；浇注混凝土时钢筋垫块没放、少放，使钢筋紧贴模版内壁；钢筋过密，石子较大，堵塞钢筋空隙，水泥砂浆不能充满钢筋密集处。

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2、 混凝土质量控制

混凝土质量控制包括：原材料质量、混凝土配合比、施工质量、环境质量等方面的控制，利用一些必要的手段和措施来控制这几方面的质量即可获得良好的效果，从而使工程整体结构安全得到最基本的保证。 （1）．原材料的质量控制

混凝土是由胶凝材料、骨料和水组成的。最常用的普通混凝土是由水泥、砂、石和水组成的，这些原材料质量的好坏直接影响混凝土的强度，只有严格控制好其质量及用量才能确保混凝土质量。 ①水泥质量控制

混凝土的强度，主要来自于水泥石，水泥石是指水泥经水化反应凝结硬化而形成的坚硬石状体，它有着与天然石材相似的特性。水泥石将粗、细骨料紧密地粘结在一起，从而使混凝土具有整体强度以抵抗外力，因此，水泥石本身的强度愈高，混凝土的强度也就愈高，而水泥石的强度又与水泥标号、水灰比有关，在配合比一定的条件下，可以说水泥质量是决定混凝土质量的最重要因素。今年起开始推行的国际通用的ISO水泥胶砂强度检验方法，对我国现有的水泥进行试验就会发现，大部分水泥都会降低一个标号，即原为525#水泥，仅能达到国际公认的425#水泥的强度水平。面对这样一个现状，只有严格控制好以下几个方面，才能保证不在水泥上出现问题影响混凝土质量。

严格控制按混凝土设计要求的水泥标号、品种使用水泥，不能随意掺合使用。不得使用过期的水泥，即使是很好的保存，一般硅酸盐水泥存放3个月后强度也将降低l0％至20％ ；严格控制所用水泥安定性指标，如果安生性不好，水泥硬化后的体积变化就不均匀，导致混凝土开裂，丧失抵抗外力的能力；严格把好水泥运输、贮存关。水泥在运输时最好使用专用车或加覆盖物的车辆，这样才不至于受潮或混入杂物，贮存时应按品种、标号、出厂编号分类顺序排列成垛，垛高应控制在l0袋以下，库房内应保持干燥，防止雨露潮气侵入，水泥垛应离四壁20cm以上，各垛之间应留70cm以上的通道。 ②砂的质量

正确合理地选用砂，能够在保证混凝土强度的前提下节省水泥，比较经济的配制混凝土。

为了达到这一目的，混凝土中所用砂应注意保证以下几方面的技术性能。

砂的颗粒级配要好，粗细程度要适宜。如果使用单一粒级的砂其空隙率最大；两种不同粒径砂搭配使用，空隙率就会减小；三种以上粒级混合使用空隙率就更小，这样一级一级由大到小的颗粒互相填充搭配，就会使空隙达到最小，这样的砂才能称为颗粒级配良好的砂。

严格控制砂的含泥量和泥块含量。砂中的含泥量和泥块含量的大小是评定砂品质的重要因素，含量过大将严重影响混凝土中骨料的粘结力，从而影响混凝土的质量。 ③石的质量

石作为粗骨料是混凝土的重要组成部分，是混凝土的骨架。石的级配应选好，与砂相似，石的粒级搭配合理，空隙率就会减小，同时总表面积会增大，这有利于石与砂浆的粘结面，进而提高混凝土强度。石中有害杂质及针片状含量应符合要求。由于石是天然水力冲刷形成的岩石颗粒，其中必定含有呈针状或片状外形的部分，这些石子会使骨料的孔隙率增大，骨料会有架空现象，这就降低了混凝土强度和可塑性，因此应控制其在总量中的数量，必要时应用人工手选法剔除大量的针片状石子。

正确合理地选用石子。不同品种、用途的混凝土应根据实际情况，选用不同品种的石子，对于强度等级低或流动度大的混凝土宜采用卵石，以节省投资，而对于C30以上等级的混凝土则应采用碎石配制，因为其外形棱角较多，表面粗糙，与水泥石的胶结力强，并且含泥量小，所以碎石混凝土的强度较卵石混凝土强度要高。

还应注意预防碱——集料反应。近年来，据调查研究发现由于水泥和石中的碱活性物质的存在导致很多工程中的混凝土出现碱—— 集料反应，严重影响混凝土的耐久性。众所周知，碱——集料反应，其主要因素是使用了高碱水泥。但骨料中的碱活性也不容忽视，因为混凝土的碱含量=水泥碱含量+骨料碱含量+外加剂碱含量，在水泥一定的条件下，就应考虑石中的碱含量了，对于处于潮湿环境、直接与水接触或处于干湿度交替环境的混凝土工程，其中使用的低碱活性骨科不超过5kg／m， 碱活性骨料不超过3kg／m ，高碱活性骨料不得使用，而使用非碱活性骨料不受限制。

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（2）混凝土配合比

根据设计要求的混凝土标号，设计合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比是由实验室通过实验确定的，除满足耐久性和节约原材料要求外还应满足施工过程中和易性要求，因此实验室要设计合理的配比，必须提供合理的水泥、砂、石比。水泥控制强度，砂控制细度、含水量、含泥量等，石控制含水量、含泥量、级配等。所有材料达到合格要求，才能做出合理的混凝土配合比。在取得设计配合比以后应对施工现场的砂、石含水率及时测定并将设计配合比换算为施工配合比，应采用重量比，不能用体积比。

对混凝土配合比的控制首先要根据设计要求及混凝土工程特点，确定混凝土性能参数及相应原材料的选择。对现场拌制混凝土，施工单位要现场进行原材料取样，送有相应资质等级的试验室进行混凝土配合比设计及试配工作，并审查出具的混凝土配合比单及相应的有关混凝土性能。确知它能满足混凝土各项性能后方能进行混凝土搅拌和浇筑工作。对于商品混凝土，要审查出具体混凝土配合比的试验室资质等级及试配混凝土性能是否符合要求。

混凝土在施工中砂、石材料含水量发生变化时，应及时调整配合比。在混凝土施工中，原材料中有一种材料发生变化时，应由实验室调整配合比。

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（3）施工质量

要想保证混凝土工程质量，光有好的材料还不够，还必须采用好的施工方法。因为，施工方法不当，有可能给工程带来质量问题，影响建筑物的使用寿命，给国家和人民造成损失。所以，必须把好施工关。实践经验告诉我们，在施工过程中，必须从始到终，从每一道工序