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1、公路工程混凝土质量通病及防治措施公路工程混凝土质量通病及防治措施目录混凝土简介混凝土简介混凝土简介混凝土简介一一公路工程中砼的质量通病公路工程中砼的质量通病二二三三公路工程中砼质量通病防治的措施公路工程中砼质量通病防治的措施四四桥梁桥梁工程中砼质量通病工程中砼质量通病及及防治措施防治措施1.1 混凝土组成混凝土组成混凝土主要由水泥、掺合料、砂、石、水及外加剂组成一一.混凝土简介混凝土简介孔孔隙隙集料与水泥集料与水泥固结固结水泥和掺合料作为胶结材料，起着将砂石胶结形成强度的作用砂石主要起两种作用，一种是填充作用，另一种是起到约束混凝土收缩的作用水起到和胶凝材料水化的作用，还有润滑的作用1.1.1
2、 水泥水泥水泥是混凝土获得强度的保证，水泥品种、标号的选择是否恰当，对混凝土的强度、耐久性和经济性有着极大的影响。施工时应根据工程性质、所处环境及施工条件，经过多方试验、比选，最终确定承台墩身混凝土所用水泥品种及强度等级。六大通用水泥组成六大通用水泥组成六大通用水泥组成六大通用水泥组成 硅酸盐水泥熟料硅酸盐水泥熟料+石膏石膏+混合材混合材 硅酸盐水泥硅酸盐水泥05%普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥615%矿渣硅酸盐水矿渣硅酸盐水泥泥2070%火山灰质硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥2050%粉煤灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥2040%复合硅酸盐水泥复合硅酸盐水泥1550%1.1.2 矿物掺合料矿物掺合料
3、混凝土掺合料是为了改善混凝土性能,节约用水,调节混凝土强度等级。粉煤灰矿渣矿物掺合料的应用还应符合下列规定：a.掺用矿物掺合料的混凝土，宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥；b.在混凝土中掺用矿物掺合料时，矿物掺合料的种类和掺量应经试验确定；c.矿物掺合料宜与高效减水剂同时使用；d.高强混凝土或有坑渗、抗冻、抗腐蚀、耐磨等其他要求的混凝土，不宜掺用低于级的粉煤灰；e.高强混凝土、有耐腐蚀要求的混凝土，当需采用硅灰时，不宜采用二氧化硅含量小于90%的硅灰。1.1.3 细骨料细骨料细骨料质量主要控制项目包括颗粒级配、细度模数、含泥量、泥块含量、坚固性、氯离子含量和有害物质含量；海砂主要控制项目除包括上
4、述要求外，还应包括贝壳含量人工砂主要控制项目除包括上述指标外尚应包括石粉含量和压碎值指标，人工砂主要控制项目可不包含氯离子含量和有害物质含量。1.1.4 粗骨料粗骨料粗骨料在应用方面应符合下列规定：a.混凝土粗骨料宜采用连续级配；b.对于混凝土结构粗骨料最大粒径的规定：最大公称粒径不得大于构件截面最小尺寸的1/4，且不大于钢筋最小净间距的3/4；混凝土实心板，粗骨料的最大公称粒径不宜大于板厚的1/3，且不得大于40mm；大体积混凝土粗骨料最大公称直径不宜小于31.5mm；（与GB50204要求一致）c.对有抗渗、抗冻、抗腐蚀、耐磨或其他特殊要求的混凝土粗骨料中的含泥量和泥块含量分别不应大于1.
5、0%和0.5%；坚固性检验的质量损失不应大于8%。d.对于高强混凝土，粗骨料的岩石强度应至少比混凝土设计强度高30%；最大粒径不宜大于25mm，针片状颗粒含量不宜大于5%且不应大于8%；含泥量和泥块含量分别不应大于0.5%和0.2%；e.对粗骨料或用于制作粗骨料的岩石，应进行碱活性检验，包括碱-硅酸盐反应活性检验和碱-碳酸盐反应活性检验；对于有预防混凝土碱-骨料反应要求的混凝土工程，不宜采用有碱活性的粗骨料。1.1.5 外加剂外加剂外加剂质量主要控制项目：外加剂的应用除应符合现行国家标准混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2003的有关规定外。尚应符合下列规定：a.外加剂应与水泥具有良好的
6、适应性，其种类和掺量应经试验确定；（实施混凝土质量控制的要求）b.高强混凝土宜采用高效能减水剂；有抗冻要求的混凝土宜采用引气剂或引气减水剂；大体积混凝土宜采用缓凝剂或缓凝减水剂；混凝土冬期施工可采用防冻剂；c.外加剂中氯离子含量和碱含量应满足混凝土设计要求；d.宜采用液态外加剂。1.2 混凝土分类混凝土分类塑性混凝土：拌合物坍落度为10mm90mm的混凝土。流动性混凝土：拌合物坍落度为100mm150mm的混凝土。大流动性混凝土：拌合物坍落度不低于160mm的混凝土。按拌合物的和易性分类：按使用功能分类：结构混凝土、保温混凝土、装饰混凝土、防水混凝土、耐火混凝土、水工混凝土、海工混凝土、道路混
7、凝土、防辐射混凝土等。蜂窝混凝土结构局部出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间形成类似蜂窝状的窟窿的现象麻面混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成粗糙面，但无钢筋外露的现象露筋混凝土内部主筋、副筋或箍筋局部裸露在结构构件表面的现象二二. 公路工程中混凝土的质量通病公路工程中混凝土的质量通病蜂窝产生原因主要有：混凝土配合比不当或材料计量不准，造成砂浆少、石子多；混凝土搅拌时间不够，未拌合均匀；混凝土未分层下料，振捣不实，或漏振，或振捣时间不够；模板缝隙未堵严，水泥浆流失；基础、柱、墙根部未稍加间歇就继续灌上层混凝土。2.1 混凝土质量通病混凝土质量通病2.1.1 蜂窝蜂窝2.1.2 麻面麻面
8、麻面产生原因主要有：模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理干净，拆模时混凝土表面被粘坏；模板拼缝不严，局部漏浆；模板隔离剂涂刷不匀，或局部漏刷或失效，混凝土表面与模板粘结造成麻面；混凝土振捣不实，气泡未排出，停在模板表面形成麻点。2.1.3 露筋露筋露筋产生产生原因主要有：灌筑混凝土时，钢筋保护层垫块位移或垫块太少或漏放，致使钢筋紧贴模板外露；结构构件截面小，钢筋过密，石子卡在钢筋上，使水泥砂浆不能充满钢筋周围，造成露筋；混凝土配合比不当，产生离析，靠模板部位缺浆或漏浆；混凝土保护层太薄或保护层处混凝土振捣不实；木模板未浇水湿润、吸水粘结或脱模过早，拆模时缺棱、掉角，导致漏筋。2.2 承台系梁
9、的质量通病治理承台系梁的质量通病治理 模板加固问题砼塌落度问题砼外观色泽问题砼拆模后出现水文和气泡现象同保护层厚度问题砼面层凿毛问题钢筋间距问题砼平面收面问题拌和站砼搅拌问题调平层的处理问题砼塌落度问题2.3 桥梁墩柱的质量通病及治理桥梁墩柱的质量通病及治理 外观质量较差，包括混凝土的颜色、均匀程度、光洁度等等混凝土表面的蜂窝、麻面、水纹、砂痕、露石等墩柱混凝土表面的裂缝，尤其是顶部沿钢筋方向的裂纹混凝土接茬、模板拼缝明显或粗糙等等墩柱底脚烂根，即最底部结合不紧密出现脱空等施工中钢筋控制措施：首先，钢筋必须严格按图纸设计制作，原材料必须除锈，间距要保持均匀，否则会影响到粘结力，造成质量不过关。
10、其次，必须搭设工作平台，避免施工人员或机械直接对钢筋触动而造成局部变形。第三，钢筋上的垫块数量要根据保护层厚度适当增加或减少，保护层厚度必须控制得当。施工中模板的控制措施：模板对墩柱外观起着决定性作用，尽量使用钢模代替木模，设计的定型钢模板应以单元面积大，接缝少，咬合严密为准则，须交给专业厂家加工，以保证模板的严密、平顺，尽量考虑增大刚度，减少对拉螺杆，以免螺杆孔洞影响外观质量。在加工完成后应进行试拼验收，如果精度不够则交由厂家处理完毕后运至现场。到现场后必须进行复查验收。使用前应对模板内侧进行“刨光”处理，即用砂轮片磨掉表面氧化层，再使用工业砂布打磨使其呈现金属光泽，之后均匀涂刷脱模剂，待自
11、然风干后才能安装。从设计、安装及拆除等各个工序都要严格要求，其拆除期限视当地气温及混凝土强度情况而定，保证拆模时的强度至少在10MPa以上。拆模完毕要进行模板的磨刷整修及保养等工作，确保经反复周转使用后仍能满足精度、平整度及光洁度要求。三三. 公路工程中砼质量通病防治的措施公路工程中砼质量通病防治的措施3.1 混凝土配合比设计及管理混凝土配合比设计及管理混凝土配合比是控制混凝土质量的重要因素，配合比的选定根据所在工程部位的特点、施工工艺、技术要求及施工环境来确定使用混凝土的综合施工技术性能3.1.1 配合比设计符合相关要求配合比设计符合相关要求施工前，根据两种混凝土施工技术性能试验配制多种混凝
12、土的理论配合比以供选择满足结构设计要求的混凝土强度等级满足施工时混凝土拌合物的和易性满足环境及使用条件的混凝土的耐久性满足经济性原则，达到节约水泥，降低成本的要求混凝土设计要求与使用部位混凝土设计要求与使用部位工作性工作性强强 度度凝结时间凝结时间坍落度损失坍落度损失表观质量表观质量耐久性耐久性提出提出配合配合比设比设计要计要求求碎石最大粒径及规格碎石最大粒径及规格砂的品种与规格砂的品种与规格掺合料的品种与规格掺合料的品种与规格外加剂的品种与规格外加剂的品种与规格优优选选原原材材料料水泥品种与标号水泥品种与标号前前期期准准备备初步计算配合比初步计算配合比实验室配合比实验室配合比基准配合比基准配
13、合比施工配合比施工配合比调整坍落度调整坍落度校核强度、耐久性校核强度、耐久性扣减工地砂石含水量、调整砂率扣减工地砂石含水量、调整砂率配配合合比比设设计计3.1.2 配合比设计步骤配合比设计步骤混凝土的配合比设计是一个计算、试配、调整的复杂过程，大致可分为初步计算配合比、基准配合比、实验室配合比、施工配合比设计4个设计阶段。首先按照已选择的原材料性能及对混凝土的技术要求进行初步计算，得出“初步计算配合比”。基准配合比是在初步计算配合比的基础上，通过试配、检测、进行工作性的调整、修正得到；实验室配合比是通过对水灰比的微量调整，在满足设计强度的前提下，进一步调整配合比以确定水泥用量最小的方案；而施工
14、配合比考虑砂、石的实际含水率对配合比的影响，对配合比做最后的修正，是实际应用的配合比 初步计算配合比初步计算配合比生产场所强度标准差C20C20-C40C45预拌混凝土搅拌站预制混凝土构件厂3.03.54.0施工现场搅拌站3.54.04.5 混凝土配制强度应按下列规定确定：混凝土配制强度应按下列规定确定：1当混凝土的设计强度等级小于C60时，配制强度应按下式计算： 2 2当设计强度等级不小于C60时，配制强度应按下式计算：确定水胶比确定水胶比W/B：混凝土强度等级不大于不大于C60C60等级时，混凝土水胶比宜按下式计算： 注意：为保证混凝土的耐久性，由上式计算出的水胶比应小于规范中规定的最大水
15、胶比值。如果计算出的水胶比大于规范规定的最大水胶比，则取规定的最大水胶比值。碎石碎石卵石卵石 a a0.530.53（0.460.46） 0.490.49（0.480.48） b b0.200.20（0.070.07） 0.130.13（0.330.33）回归系数回归系数 a a和和 b b宜按下列规定确定：宜按下列规定确定：确定用水量确定用水量：按施工要求的坍落度指标，凭经验选用，或根据骨料的种类和规格查表。计算水泥用量计算水泥用量：由以求得的水胶比和用水量，可计算出水泥用量。注意：计算出的水泥用量应大于规范规定的最小水泥用量。当计算的水泥用量小于规范规定时，则选用规范规定的最小水泥用量。确
16、定合理砂率确定合理砂率：可通过试验或凭经验选取，或者根据骨料的种类和规格，及所选用的水胶比，由表查得。计算砂石用量计算砂石用量：（1）体积法体积法：基于新浇筑的混凝土体积等于各组成材料绝对体积与所含空气体积之和，则：C/C+W/W+S/S+G/G+10a=1000式中：C、W、S、G分别为1立方米混凝土中水泥、水、砂和石子的质量；C、W水泥及水的密度；S、G砂及石子的表观密度；a混凝土中含气量百分率。无含气型外加剂时，取1。（2）假定体积密度法假定体积密度法：基于新浇筑的1立方米混凝土中各项材料质量之和等于混凝土体积密度假定值，则：C+W+S+Go=oh1m3式中：oh混凝土体积密度假定值，在
17、2400-2450千克/立方米之间。此两种计算方法，与合理砂率的计算公式SP=S/S+G联立，均可求出初步配合比。 确定基准配合比确定基准配合比 试拌后立即测定混凝土的工作性。当试拌得出的拌合物坍落度较小时，应在水灰比不变前提下，增加水泥浆用量；当坍落度较大时，应在砂率不变的前提下，增加砂、石用量；当黏聚性、保水性差时，可适当加大砂率。调整时，应即时记录调整后的各材料用量（mcb，mwb，msb，mgb），并实测挏后混凝土拌和物的体积密度为poh（kg/m3）。令工作性调整后的混凝土试样总质量为mQb=mcb+mwb+msb+mgb由此得出基准配合比（调整后的1m3混凝土中各材料用量） 实验室
18、配合比实验室配合比经调整后的基准配合比虽工作性已满足要求，但经计算而得出的水灰比是否真正满足强度的要求需要通过强度试验检验。在基准配合比的基础上做强度试验时，就采用三个不的配合比，其中一个为基准配合比的水灰比，另外两个较基准配合比的水灰比分别增加和减少0.02。其用水量应与基准配合比的用水量相同，砂率可分别增加和减少1%。制作混凝土强度试验试件时，应检验混凝土拌和物的坍落度和维勃稠度、黏聚性、保水性及拌和物的体积密度，并以此结果作为代表相应配合比的混凝土拌和物的性能。进行混凝土强度试验时，每种配合比至少应制作一组（三块）试件，标准养护28d时试压。需要时可同时制作几组试件，供快速检验或早龄试压
19、，以便提前定出混凝土配合比供施工使用，但应以标准养护28d的强度的检验结果为依据调整配合比。 确定施工配合比确定施工配合比设计配合比是以干燥材料为基准的，而工地存放的砂石都含有一定的水分，且随着气候的变化而经常变化。所以，现场材料的实际称量应按施工现场砂石、的含水情况进行修正，修正后的配合比称为施工配合比。3.1.3 配合比的管理配合比的管理本标段混凝土技术性能要求较高，外加剂和外掺料的品种也较多，为确保混凝土质量，并对整个混凝土拌制实施全过程进行监督管理根据所选定的混凝土配合比、材料的状态及机械设备的状况，确定施工配合比。施工配合比与理论配合比的质量目标是一致的。施工配合比作为拌和站拌和混凝
20、土的配料单，拌和站须采取相应的管理措施，保证配合比的正确使用严格按配合比组织混凝土供应，每次灌注混凝土必须进行试验，方能运入灌注工作面3.2 混凝土施工组织措施混凝土施工组织措施1）成立以项目副经理为主的混凝土灌注施工管理组，主要负责实施混凝土灌注施工的有关组织管理工作，保证混凝土连续供应和按施工工艺组织施工，从而保证混凝土灌注质量2）混凝土灌注前，首先由项目总工程师组织作业人员就混凝土施工工艺、施工技术性能及特点和施工注意事项等进行技术交底。项目副经理负责组织相应施工机具，混凝土的运输及作业劳动力布置。项目的质检、技术部及防水作业组专职负责相应部位的灌注质量和质量检验及监督3）项目经理部相关
21、的质量、技术、机电、物资部等组成现场值班小组，专职负责落实混凝土供应及按施工工艺特别是布料工艺组织施工，并督促关键部位如防水结构细部等的混凝土施工质量4）专职的混凝土试验人员进驻混凝土拌和站监督拌和站按配合比实施质量控制情况并协助组织运输3.3 混凝土质量控制措施混凝土质量控制措施原材料及配合比设计混凝土拌合及运输混凝土灌注混凝土养护3.3.1 原材料及配合比设计原材料及配合比设计原材料选定及配合比设计是混凝土本身质量及质量形成的重要阶段通过采取科学的严格的试验手段和管理措施，使混凝土本身质量较容易得到控制；而混凝土的拌和运输，以及喷射、灌注阶段影响混凝土质量的因素较多，为确保本工程结构混凝土
22、质量，采取如下措施保证混凝土的运输及灌注质量水泥：水泥：（1）按品种、等级、厂家、批号分别贮存，不得混装。（2）优先使用散装水泥：宜在专用的仓罐中贮放。水泥入罐温度不宜高于65。罐贮水泥一个月倒罐一次。（3）袋装水泥：库房干燥、通风、防风雨、防潮湿，地板应高出地面至少0.3m，以防止受潮。袋装水泥应紧密堆放，以减少空气流通，堆垛高度以不超过12袋为宜。堆垛应至少离开四周墙壁0.3m，各垛之间应留置宽度不小于0.7m的通道；（4）先贮先用：水泥使用时应为松散流动体，不能有结块。袋装水泥贮运超3个月，散装水泥超6个月，必须重新检验。集料：集料：（1）集料在运输或工地存贮时，应使其不受污染。（2）不
23、同料源，不同批次，分别堆放，分别检验、分别做配合比设计。（3）粗集料：分级堆放，掺配使用。（4）细集料：Mx超过0.3，分别堆放。（5）为稳定含水率，降低料温，宜搭设雨阳棚。3.3.2 混凝土拌合及运输混凝土拌合及运输将混凝土拌和站质量管理纳入本工程创优目标管理范围，协助拌和站根据混凝土的质量技术性能要求制定相应的控制措施拌和站每次搅拌前，应检查拌和计量控制设备的技术状态，以保证按施工配合比计量拌和，还应根据材料的状况及时调整施工配合比，准确调整各种材料的使用量，接受业主的监督在运输过程中,应控制混凝土不离析、不分层,并应控制混凝土拌合物性能满足施工要求当采用机动翻斗车运输混凝土时,道路应平整
24、当采用搅拌罐车运送混凝土拌合物时,搅拌罐在冬期应有保温措施当采用搅拌罐车运送混凝土拌合物时,卸料前应采用快采用档旋转搅拌罐不少于20s:因运距过远、交通或现场等问题造成坍落度损失较大而卸料困难时,可采用在混凝土拌合物中掺人适量减水剂并快档旋转搅拌罐的措施,减水剂掺量应有经试验确定的预案当采用泵送混凝土时,混凝土运输应保证混凝土连续泵送,.并应符合现行行业标准混凝土泵送施工技术规程JGJ/T10的有关规定混凝土拌合物从搅拌机卸出至施工现场接收的时间间隔不宜大于90min3.3.3 混凝土灌注混凝土灌注分别制定混凝土灌注实施方案，制定设备、人员、小型机具及运输组织计划，项目副经理组织和实施计划每次
25、混凝土灌注前，项目副经理制定落实混凝土的供应和运输计划，配齐各种运输机具，协调好各种运输设备走行时间和路线，并备用相应功率的内燃发电机混凝土拌和站运来的混凝土先经试验人员检查核实和配料单是否符合配合比要求后方能运至工作面灌注。对达不到质量控制要求、或坍落度损失超标准、以及超过允许运输时间的混凝土作废弃处理按照灌注工艺和混凝土的供应量，进行对称灌注。在灌注过程中，全力组织好混凝土的运输供应，缩短灌注时间，以免出现施工冷缝随着混凝土的灌注，捣固人员应适时对混凝土进行捣固，混凝土振捣以不冒气泡为准，但不得超振引起混凝土翻沙和粗骨料下沉3.3.4 混凝土养护混凝土养护施工前，根据工程具体情况、结构物的
26、特点，制定切实可行的混凝土养护方案，并报监理工程师和指挥部同意。混凝土未达到足够硬化期间的养护：喷雾、成膜养护剂。干燥、大风天气或高温天气会导致混凝土产生塑性收缩裂缝，在对混凝土表面进行最终修整后且混凝土表面水分蒸发前，使用上述措施有利于防止裂缝的产生。混凝土硬化且表面不易受损失时的湿养护：保水纤维织物覆盖晒水养护，或再在其上覆盖一层塑料膜，减少对覆盖材料浇水的强度。高温天气下混凝土养护和高强混凝土的养护，推荐采用土工毡加薄膜缠绕覆盖，慎用养护剂。蓄水养护和浸泡：适合平的表面如人行道和楼面。养护水温不应低于混凝土11，以防热应力引起裂缝。喷雾和晒水养护：雾喷能提高混凝土表面的相对湿度从而使表面
27、蒸发变慢，可有效降低混凝土塑性收缩开裂。晒水成本较高，间断性晒水，须采用粗麻布覆盖以保证湿养护不间断，否则造成干湿循环会使表面出现裂纹甚至开裂。模板留在原位养护：只要实际情况允许，模板应尽可能留在原位，并淋水保持湿润，可以有效阻止水分损失。如果不能进行淋水，就应根据实际情况尽早拆模，不耽误其他养护方法。蒸汽养护：适合需要很高早强或在寒冷天气需要加热以促进水化的情况。蒸汽养护温度保持在60左右。 养护方法养护方法养护材料养护材料湿的覆盖物：水浸透的布质覆盖物，如粗麻布、棉席、毯子或其他保湿纤维编制物如土工布、毡、无纺布以及湿草或草袋等。密封纸：由纤维增强沥青将两层牛皮纸胶结在一起组成的。适合养护
28、水平表面或形状简单的混凝土，最大优点是不要周期性浇水，它通过阻止水分损失来促进水泥的水化。密封纸应紧贴混凝土表面。可重复使用。聚乙烯塑料薄膜：0.1mm厚，轻质、保湿效果好，可用于复杂形状混凝土的养护。热天，采用白色薄膜，室内或寒冷天气，采用黑色薄膜。成膜养护剂：由石蜡、树脂、氯化橡胶及其他材料组成，用来阻止或减少水分的蒸发。养护剂应能使混凝土在7d内混凝土表面的相对湿度保持在80%以上，以使水泥充分水化。炎热天气，采用白色养护剂。养护剂混凝土最终修整完成后应立即喷涂，使用养护剂时，混凝土表面应保持湿润。一般认为，养护剂不能代替潮湿覆盖物喷水养护（特别是水胶比0.4的混凝土）。养护剂可能影响已硬化混凝土与新浇混凝土的黏结，也可能影响混凝土与涂料的黏结。四、桥梁工程中砼的质量通病及防治措施四、桥梁工程中砼的质量通病及防治措施
