水工混凝土缺陷的預(yù)防措施和修補(bǔ)方法

譚雋寧

（中國水利水電第十三工程局有限公司，山東 德州 253000）

水工混凝土缺陷的預(yù)防措施和修補(bǔ)方法

譚雋寧

（中國水利水電第十三工程局有限公司，山東 德州 253000）

水工建筑物所處環(huán)境的復(fù)雜性和對(duì)混凝土工程質(zhì)量認(rèn)識(shí)的局限性或控制不當(dāng)，可能會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的缺陷。文中主要介紹了預(yù)防缺陷產(chǎn)生的措施及缺陷修補(bǔ)方法，修補(bǔ)要掌握科學(xué)的方法，及時(shí)對(duì)產(chǎn)生缺陷進(jìn)行處理，防止出現(xiàn)更大的破壞。

水工混凝土；缺陷；修補(bǔ)；措施；方法

在混凝土施工中，應(yīng)當(dāng)貫徹“預(yù)防為主”的方針，力爭減少和避免各類缺陷的發(fā)生。但由于水工建筑物所處環(huán)境的復(fù)雜性和對(duì)混凝土工程質(zhì)量認(rèn)識(shí)的局限性或控制不當(dāng)，可能會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的缺陷。一旦出現(xiàn)了缺陷，則要認(rèn)真修補(bǔ)，對(duì)缺陷的修補(bǔ)處理，其前提是要對(duì)缺陷進(jìn)行必要的調(diào)查，查明發(fā)生的原因，并對(duì)缺陷進(jìn)行分類，以便“對(duì)癥下藥”。

1　預(yù)防缺陷產(chǎn)生的措施

1）強(qiáng)化模板質(zhì)量管理，加強(qiáng)安裝質(zhì)量檢查。立模檢查、拆模檢查，監(jiān)管拆模時(shí)間。

2）重視配合比管理，嚴(yán)格配合比調(diào)整程序，不得在現(xiàn)場向混凝土中加水。

3）強(qiáng)化倉面管理，適當(dāng)振搗，不漏振，不過振。

2　缺陷修補(bǔ)方法

2.1混凝土表面顏色不均一處理

首先用水沖洗混凝土表面。緊接著用重量比1.0∶3.5至1.0∶5.0的黑、白水泥組成的水泥稠漿，將混凝土全面批刮一遍，待面干發(fā)白時(shí)，用棉紗擦除全部浮灰。再遵循上述方法進(jìn)行兩遍補(bǔ)漿，待達(dá)到干硬狀態(tài)后，再次打磨，打磨后灑水養(yǎng)護(hù)。若顏色不理想，再次重復(fù)上述程序方法對(duì)補(bǔ)漿面進(jìn)行第二次、第三次補(bǔ)漿、磨平、擦灰，最后繼續(xù)養(yǎng)護(hù)。

2.2蜂窩麻面、露筋修補(bǔ)

對(duì)混凝土表面不密實(shí)的蜂窩麻面、露筋等缺陷，應(yīng)先鑿除。鑿坑邊緣應(yīng)鑿成1∶1的陡坡，最小坑深應(yīng)不小于2cm。填補(bǔ)前，先對(duì)基面鑿毛、清污、沖洗、濕潤，使其處于飽和面干狀態(tài)。接著，刷一道水灰比為0.40～0.45的濃水泥漿做黏結(jié)劑，再分層填補(bǔ)干硬性預(yù)縮砂漿。每層厚2～5cm用木棒或木錘搗實(shí)，直至泛漿。各修補(bǔ)層間，用竹刷或鋼刷刷毛，以利結(jié)合。當(dāng)修補(bǔ)厚度大于8cm時(shí)，除表層4cm外，內(nèi)部應(yīng)填補(bǔ)比結(jié)構(gòu)混凝土高一強(qiáng)度等級(jí)的半干硬細(xì)石混凝土。修補(bǔ)完成后，8h內(nèi)保溫、保濕。

干硬性預(yù)縮砂漿：即普通水泥砂漿（把白水泥與灰色普通水泥按一定比例混在一起使用，以獲取顏色一致的混凝土表面）拌好后，碼堆存放預(yù)縮0.5～1.5h，使其體積預(yù)先收縮一部分，以減少修補(bǔ)后的體積收縮，避免與基材脫開；又因水灰比小，故強(qiáng)度較高。其配合比可參考采用：水∶水泥∶砂＝（0.28～0.32）∶1.00∶（2.00～2.50）。

涉及到抗沖耐磨混凝土?xí)r，小蜂窩、麻面修補(bǔ)采用同標(biāo)號(hào)環(huán)氧砂漿修補(bǔ)。大蜂窩及露筋部位采用高一強(qiáng)度等級(jí)的抗沖耐磨細(xì)石混凝土修補(bǔ)。

2.3錯(cuò)臺(tái)、掛簾及外露拉桿頭處理

對(duì)形成錯(cuò)臺(tái)的部位，首先將突出的混凝土鑿除，預(yù)留約5mm厚度，然后對(duì)預(yù)留的部位作打磨處理。磨除坡度：平行水流方向1/20，垂直水流方向1/10，磨除后與成型混凝土平順連接。

掛簾處理采用磨光機(jī)（金屬磨盤）在混凝土表面打磨平整。

外露拉筋頭處理，沿拉筋頭下鑿3cm且平面直徑為3cm，將拉筋頭切除，用清水濕潤，均勻涂一層水泥基液，然后用預(yù)縮砂漿修補(bǔ)。涉及到抗沖耐磨部位時(shí)，采用同標(biāo)號(hào)環(huán)氧砂漿修補(bǔ)。

2.4孔洞修補(bǔ)

一般孔洞：將周圍的松散混凝土和軟弱漿膜鑿除，用壓力水沖洗，支設(shè)模板，曬水濕潤后用比結(jié)構(gòu)混凝土高一強(qiáng)度等級(jí)的半干硬細(xì)石混凝土仔細(xì)分層澆筑，強(qiáng)力搗實(shí)并養(yǎng)護(hù)。突出結(jié)構(gòu)面的混凝土，待強(qiáng)度達(dá)到50%后鑿除，并使用磨光機(jī)磨平。

面積大而深的孔洞：清理后，在內(nèi)部埋設(shè)壓漿管、排氣管，填清潔的10～20mm碎石，表面抹砂漿或澆筑薄層混凝土，然后使用水泥壓力灌漿。涉及到抗沖耐磨混凝土?xí)r，表面抹環(huán)氧砂漿或澆筑抗沖耐磨薄層混凝土。

2.5缺棱、掉角處理

較小缺棱掉角：將該處松散石子鑿除，用鋼絲刷刷干凈，清水沖洗后并充分濕潤，用水泥砂漿補(bǔ)齊整。較大缺棱掉角：沖洗剔鑿清理后，重新支模，采用高一強(qiáng)度等級(jí)的細(xì)石混凝土填灌搗實(shí)，并養(yǎng)護(hù)。涉及到抗沖耐磨混凝土?xí)r，使用抹環(huán)氧砂漿或高一強(qiáng)度等級(jí)的抗沖耐磨混凝土補(bǔ)齊。

2.6氣泡處理

先把需要處理的部位用水濕潤，然后將調(diào)好的砂漿壓入氣孔，同時(shí)刮掉多余的砂漿，并養(yǎng)護(hù)。待修補(bǔ)的砂漿達(dá)到一定強(qiáng)度后，使用磨光機(jī)打磨一遍。抗沖耐磨部位須使用環(huán)氧砂漿修補(bǔ)。

2.7裂縫修補(bǔ)

裂縫按深度可分為表層裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫；按裂縫開度變化可分為死縫（已經(jīng)穩(wěn)定不再發(fā)展）、活縫和增長縫（尚未發(fā)展穩(wěn)定）。裂縫是否需要修補(bǔ)的一個(gè)重要指標(biāo)是縫寬（與縫深相關(guān)）。

表面縫寬δ≤0.2mm，縫長50～100cm，縫深h≤30 cm的裂縫，性狀表現(xiàn)為龜裂或呈細(xì)微規(guī)則性。多由于干縮所產(chǎn)生，它不會(huì)帶來鋼筋銹蝕，不影響混凝土的耐久性。除位于重要部位（如高流速區(qū)）外，一般不必修補(bǔ)或僅進(jìn)行表面處理即可。

δ>0.2mm，視為超過允許寬度，有可能造成鋼筋銹蝕，必須處理。位于混凝土表面且其表面有防風(fēng)化、防滲漏等要求的裂縫，應(yīng)進(jìn)行表面修補(bǔ)；裂縫如削弱結(jié)構(gòu)整體性、強(qiáng)度、抗?jié)B能力和導(dǎo)致鋼筋產(chǎn)生銹蝕的裂縫，要進(jìn)行內(nèi)部處理。1）表面修補(bǔ)采用充填法：沿裂縫方向鑿成深為50～60mm、寬為50～60mm的U形凹槽，掃凈并灑水潤濕，先用水泥漿刷第一層，然后用干硬性預(yù)縮砂漿分層充填、搗實(shí)、泛漿，最后壓實(shí)抹光。抗沖耐磨部位使用環(huán)氧砂漿充填。2）內(nèi)部處理：對(duì)于縫寬δ≥2mm的“裂縫”，可灌注水泥漿，水泥漿的初始水灰比以1∶1～3∶1為宜；其它δ≥0.2 mm細(xì)微裂縫視具體情況需要時(shí)采用普通環(huán)氧漿材或上海麥斯特改性環(huán)氧進(jìn)行化灌。普通環(huán)氧漿材常用配方見表1。

表1　普通環(huán)氧漿材常用配方表

注：1）配方I適用于一般裂縫灌漿，糖醛與丙酮用量視裂縫寬窄不同而增減，乙二胺用量由試驗(yàn)確定；2）配方II適用于水中低溫灌漿，當(dāng)裂縫比較寬時(shí)，KH-560可以不用。

灌漿孔的布置：灌漿孔沿裂縫騎縫布置，孔距一般為0.3～0.6m，采用電鉆鉆孔φ20mm、深5～10cm?；嘣O(shè)備和灌漿參數(shù)根據(jù)專用漿材的具體技術(shù)要求選用。

2.8滲漏處理

滲漏處理的原則是：“上截下堵”，以堵為主，以排為輔。盡量靠近源頭堵截，選擇封堵材料時(shí)，要充分考慮材料的堵水性能及固化速度。滲水部位處理完成后，刷水泥漿（摻加白水泥）使處理部位與老混凝土表面色澤均一（與混凝土表面顏色不均一處理方法相同）。

點(diǎn)滲漏處理：

1）當(dāng)滲水壓力較?。ㄒ话悴淮笥?m水頭）且漏水孔不大時(shí)可用直接封堵法。先沿漏水四周鑿毛，洗凈孔壁，隨即將快速堵漏劑搓成與漏孔直徑相近的圓柱體，待材料開始凝結(jié)時(shí)，迅速用力堵塞于孔內(nèi)，并向孔壁四周擠壓，使材料與孔壁緊密結(jié)合，封堵漏水。

2）當(dāng)滲水壓力（1～4m水頭）與漏水孔均較大時(shí)可采用下管封堵法。先清除漏洞周邊松動(dòng)混凝土，鑿成適于下管的孔洞，然后將引水管插入孔中，使水順管導(dǎo)出。接著用快速堵漏劑將管周嵌縫封閉，待凝固后，拔出導(dǎo)管，使用直接堵漏法把孔洞封堵。

3）當(dāng)滲水壓力較大（4m水頭以上）且漏水孔洞亦大時(shí)采用木塞堵漏法。先把漏水處鑿成孔洞，再將一根比孔洞短的鐵管插入孔中，使水流順管導(dǎo)出。用快速堵漏劑封嵌管周。凝固后達(dá)一定強(qiáng)度時(shí)，將外徑與管內(nèi)徑相當(dāng)且包有止水生膠帶的木塞打入管中，將水堵住。最后，再用砂漿覆蓋保護(hù)。

4）灌漿封堵，先將漏水孔口鑿成喇叭形，用快速堵漏劑把灌漿管埋入，并在管周嵌縫止漏，使漏水順管集中排出。然后使用高強(qiáng)砂漿回填至原混凝土面，待砂漿達(dá)一定強(qiáng)度后，用灌漿管以漿（水泥漿液摻加水玻璃）頂水灌漿（壓力應(yīng)大于漏水壓力）。灌漿完畢，關(guān)閉灌漿管閥門，待漿體凝固后再進(jìn)行拆除。灌漿參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場具體情況確定。

2.9混凝土表面不平整修補(bǔ)

不平整缺陷修補(bǔ)處理的原則是“多磨少補(bǔ)、寧磨不補(bǔ)”，盡量不損壞建筑物表面混凝土的完整性，以確保工程質(zhì)量。凹凸不平的凸部超過標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，先以風(fēng)鎬或手釬鑿除，鑿除過程中預(yù)留0.5～1.0cm保護(hù)層，后再用手持磨光機(jī)研磨平整。凹陷部位的填補(bǔ)參照上述蜂窩、麻面的鑿除和填補(bǔ)方法。

3　結(jié)　語

在混凝土施工過程中要嚴(yán)格按規(guī)范施工，加強(qiáng)模板的支撐加固系統(tǒng)，在混凝土澆筑過程中指派專人看護(hù)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，加強(qiáng)混凝土的振搗，避免漏振和過振現(xiàn)象的發(fā)生，這樣才能更好提高混凝土施工質(zhì)量，減少經(jīng)濟(jì)損失。一旦出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，應(yīng)及時(shí)會(huì)同工程監(jiān)理或其他方面研究，盡快解決，以利工程順利進(jìn)行，也可防止一些缺陷造成混凝土較大的破壞。

［1］全國水利水電工程施工技術(shù)信息網(wǎng).水利水電工程施工手冊(cè)［M］.北京：中國電力出版社，2002.

［2］葉祥君.水庫大壩混凝土裂縫成因分析及控制對(duì)策［J］.中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010（14）：84.

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