向家壩水電站混凝土襯砌外觀缺陷處理措施

摘要:混凝土的外觀質量是混凝土質量的直觀體現(xiàn)，搞好混凝土的外觀質量對混凝土工程有其重要意義。向家壩水電站是金沙江梯級開發(fā)中的最后一個梯級，上壩交通洞是前期右岸地下廠房及輔助洞室合同項目中的一分部工程，由于是一條永久交通洞，為此襯砌施工的外觀質量保證就尤顯重要。隧洞襯砌的外觀質量存在許多問題，大致可以歸納為如下4個方面:①表面裂縫;②表面破損;③表面顏色不均勻;④表面露筋。經過實踐的摸索，現(xiàn)場總結分析，逐步完善整改措施，使襯砌的外觀質量得到有效控制，收到了滿意的實施效果。

關鍵詞:混凝土；外觀；缺陷；處理措施；向家壩水電站

1工程簡介

向家壩水電站是金沙江梯級開發(fā)中的最后一個梯級，位于四川省與云南省交界處的金沙江下游河段，工程的開發(fā)任務以發(fā)電為主，同時改善通航條件，結合防洪和攔沙，兼顧灌溉，并且具有為上游梯級進行反調節(jié)的作用。上壩交通洞是前期右岸地下廠房及輔助洞室合同項目中的一分部工程，由于是一條永久交通洞，為此襯砌施工的外觀質量保證就尤顯重要。

2表面缺陷分類

總的來說，混凝土的表面缺陷大致可以歸納為如下4個方面:①表面裂縫;②表面破損;③表面顏色不均勻;④表面露筋。不管是哪一種缺陷，都會對混凝土的外觀質量帶來不利的影響。所以，找到混凝土產生表面缺陷的原因，在施工中有針對性的采取預防措施，對既有的缺陷加以必要的修復處理，以提高混凝土的外觀質量。

3表面缺陷的原因分析及修補方法

3.1混凝土表面裂縫

混凝土表面的裂縫大都是因為收縮而產生的，主要有2大類:①澆筑完成的混凝土表面水分蒸發(fā)變干而引起;②混凝土硬化時水化熱使混凝土產生內外溫差而引起。

剛剛澆筑完成的混凝土，往往因為外界氣溫較高，空氣中相對濕度較小，表面蒸發(fā)變干，而其內部仍是塑性體，因塑性收縮產生裂縫。這類裂縫通常不連續(xù)，且很少發(fā)展到邊緣，一般呈對角斜線狀，長度不超過30cm，但較嚴重時，裂縫之間也會相互貫通。對這類裂縫最有效的預防措施是在混凝土澆筑時保護好混凝土澆筑面，避免風吹日曬，混凝土澆筑完畢后要立即將表面加以覆蓋，并及時灑水養(yǎng)生。另外，在混凝土中摻加適量的引氣劑也有助于減少收縮裂縫。

對于襯砌頂拱部位的混凝土，在上層混凝土澆筑的過程中，會在自重作用下不斷沉降。當混凝土開始初凝但未終凝前，如果遇到鋼筋或者模板的連接螺栓等東西時，這種沉降受到阻撓會立即產生裂縫。特別是當模板表面不平整，或脫模劑涂刷不均勻時，模板的摩擦力阻止這種沉降，會在混凝土的垂直表面產生裂縫。在混凝土初凝前進行第2次振搗是避免出現(xiàn)這種缺陷的最好方法。

混凝土在硬化過程中，會釋放大量的水化熱，使混凝土內部溫度不斷上升，在大體積混凝土中，水化熱使溫度上升更加明顯，在混凝土表面與內部之間形成很高的溫度差?，F(xiàn)場實測混凝土內外溫差有時會達到50℃以上。表層混凝土收縮時受到阻礙，混凝土將受拉，一旦超過混凝土的應變能力，將產生裂縫。為了盡可能減少收縮約束以使混凝土能有足夠強度抵抗所引起的應力，就必須有效控制混凝土內部升溫速率。在混凝土中摻加適量的礦粉煤灰，能使水化熱釋放速度減緩;控制原材料的溫度，在混凝土結構內部采用冷卻管通以循環(huán)水也能及時釋放水化熱能。

不同品牌水泥的混用也會使混凝土產生裂縫。不同品牌的水泥，其細度、強度、初終凝時間、安定性、化學成分等不盡相同，且還存在相容性問題。在混凝土施工時，應該嚴禁不同品牌、不同標號的水泥混在一起使用。

堿骨料反應也會使混凝土產生開裂。由于硅酸鹽水泥中含有堿性金屬成份，因此，混凝土內孔隙的液體中氫氧根離子的含量較高，這種高堿溶液能和某些骨料中的活性二氧化硅發(fā)生反應，生成堿硅膠，堿硅膠吸水膨脹后產生的膨脹力使混凝土開裂。

對于淺層裂縫的修補，通常是涂刷水泥漿或低粘度聚合物封堵，以防止水份侵入;對于較深或較寬的裂縫，就必須采用壓力灌漿技術進行修補。

3.2混凝土表面破損

混凝土表面破損包括:峰窩、麻面、氣孔、沖蝕等，至于表面蜂窩，是因為振搗不到位所至，在施工中只要增強責任心就能避免，在這里就表面麻面、氣孔、沖蝕談幾點看法。脫模后的混凝土表面麻面起粉，主要原因是因為混凝土表面出現(xiàn)緩凝現(xiàn)象所致，這可能是由于使用了不合格的脫模劑或脫模劑使用不當造成的。當脫模劑用量過大時，既浪費又會引起混凝土表面緩凝，還會污染已經澆筑好的混凝土表面。另外，當使用木制模板時，有些木頭在日曬下會析出糖分，而糖分有延緩水泥水化的作用，從而產生混凝土表面緩凝?；炷帘砻媛槊媾c模板拼縫不嚴也有關系。

混凝土表面的氣孔主要是模板表面攜帶的水、氣泡引起的。如果模板表面有一定吸附性或透氣性的話，氣孔可以減少;若采用抗?jié)B透性強的鋼模板，則氣孔一般都是因為振搗不充分所致。即使振搗充分，也還會有氣孔，特別是在混凝土的上層表面或模板向內傾斜的情況下，氣孔很難避免。另外，所使用的脫模劑和混凝土配合比對產生氣孔也有很大的影響，一般情況下，粘性大的混凝土比粘性小的更容易產生氣孔。

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