论文部分内容阅读
中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：
本人目前在深圳市某滨海商品房项目负责监理工作，结合工作实际情况，针对影响该项目混凝土耐久性的几种情况进行分析，重点在早期裂缝的预防方面。
造成混凝土产生耐久性降低的原因有很多种。最常见的主要是以下两种。
第一种情况是混凝土的碳化。混凝土碳化是一个长期的过程。一般的，早期混凝土呈碱性，当空气、土壤或是地下水中的酸性物质如CO2、HCL、S O2、CL2深入混凝土表面与水泥石中的碱性物质发生化学反应的过程，称为混凝土的中性化。
影响混凝土碳化的速度主要因分为外部原因和内部原因。
外部原因，如大气中的CO2的浓度、环境温度和湿度以及混凝土饰面等。
内部因素主要是混凝土本身的性能、质量，如透气性、含水率、强度、水泥的种类、配合比以及施工条件等。
因此，在城市交通繁忙路段处的结构物或CO2浓度较高的工业厂房往往碳化现象严重。另外，碳化容易发生在潮湿的环境中，尤其是干湿交替的环境，因此深圳的建筑物容易产生碳化现象，且随着温度的升高，混凝土的碳化加速。本项目就位于南山区蛇口海边，距离海边只有不到一百米的距离，海景无疑是非常漂亮，但空气中的湿度太大，因此建筑物所处的环境非常潮湿，发生碳化的机率非常高。由于混凝土碳化是一个相对长期的过程，所以目前还看不出对混凝土的影响，但我认为还是非常有必要提前做关于防止混凝土碳化方面的保护。
关于预防混凝土的碳化我建议采用以下对策：
在混凝土材料与配比的选择方面，要选用优质骨料，水灰比要小；
在施工和养护方面，混凝土浇注成型时要充分捣实，不要产生蜂窝、麻面。要充分进行湿养护；
确保钢筋保护层厚度，保护层厚度要决定其最小值，考虑到配筋设计时保护层厚度的离散性，必须有保护层最小值的限制。施工时，钢筋加工，绑扎的精度以及安装模板精度，要充分注意，尽可能使保护层厚度的离散性小一些。
使用对中性化抑制效果大的饰面材料。也即是用透气性小的饰面材料。但必须要注意饰面材料本身的耐久性。
整个建筑物达到目标的使用年数时，要建立保全计划，并在日常管理中实施。
造成耐久性降低的第二个主要原因是氯离子对混凝土结构的侵害。
目前氯离子的来源主要有以下几大途径。
海洋环境。
道路化冰盐。
盐湖和盐碱地。
工业环境。
火。
氯离子侵入混凝土的途径主要有两种。其中一种是“混入”，如掺用含有氯离子的外加剂、使用海砂、施工用水含氯离子、在含盐环境中拌制浇注混凝土等。第二种是“渗入”，环境中的氯离子通过混凝土的宏观、微观缺陷渗入到混凝土中，并达到钢筋的表面。
目前该项目现场已发现部分钢筋暴露在混凝土表面且已经氧化锈蚀。面对这种情况，我们该如何应对呢？
我建议在接下来的工程中可以采取以下几种措施应对。
在水灰比、保护层方面加强。水灰比小，CL-侵入量少，水灰比大，CL-侵入量大。因此，我们使用了与环境相适应的水灰比以及钢筋保护层厚度。我们项目由于靠近海边，属于海上大气中环境，因此现场施工的水灰比不得大于45（w/c，%），預制混凝土构件的水灰比不得大于50（w/c，%）。保护层基本上能按照设计图纸要求做。
优化混凝土组成材料。我们主要使用的是商品混凝土，因此只能对厂家提出建议，尽量按照我们的要求，配置与现场环境相适宜的商品混凝土。现场自拌的部分我们尽可能的提高粗骨料的含量，降低砂浆用量；尽量降低CL-渗透扩散。
裂缝控制。出现了裂缝，如果超出允许范围之外，我们马上对其进行修补。
其它的方法还有混凝土表面的处理。尽量增加砂浆与混凝土表面的黏结能力。
最常见的是施工荷载引起的结构开裂，我们需要特别注意对以下几个方面进行控制：
首先在施工初期。
1.混凝土浇注太快会引起开裂。目前我们运用的主要是泵送混凝土，混凝土浇注太快时，侧压力使模板产生变形，由于沉降而发生开裂。因此，混凝土浇注时，按预定计划进行。同时，要尽量使用低塌落度的混凝土，一般我们用16左右；并且使用振动棒振捣时，保证充分捣实，获得密实的混凝土。
2.模板变形会引起裂缝。由于模板支撑系统松弛，浇注混凝土过程中，会引起模板涨鼓，从而引起混凝土开裂。面对这种情况，在模板容易鼓胀的部分，我们采取特别加固。
3.模板支撑下沉会引起开裂。由于模板支撑安放不当，特别是在地基上支撑模板，很容易引起支柱下沉，是模板鼓胀，不仅使混凝土结构精度不良，也成为混凝土开裂的原因。其对策是要确保模板支柱底部坚固，模板支柱用垫块垫上。
其次是在混凝土施工的中期。
1.早期脱模和撤除支撑。一般情况下，板下模板和支撑拆除不得少于3天龄期；而梁下面的支撑要分成两次拆除。在混凝土强度不足的情况下拆模，会产生弯曲开裂。
2.使用早强混凝土方面。由于进度原因，为了加快脱模，使用早强水泥或早强外加剂浇注混凝土，使工程快速进行。但是使用早强水泥的水化热很大，即使是用但一般建筑的墙体，也像大体积混凝土所看到的一样，当混凝土温度上升达到最大值，然后温度下降时，混凝土往往发生开裂。因此应在水泥中使用高效引气减水剂，能降低单方混凝土的用水量而又能不降低单方混凝土的水泥用量，提高混凝土配合比强度；通过这个方法确保混凝土早期强度，又能控制混凝土的最高温度，也就是能控制混凝土的开裂。
最后是混凝土施工的后期。
1.配筋、配管的保护层要足。配筋、配管的保护层厚度不足时，混凝土干燥收缩应力集中到保护层部分，成为开裂的契机。还有，如果配管太粗，在配管四周容易产生干燥收缩开裂。因此，在设计的时候要按规范要求选择保护层厚度，施工时要采取措施讲钢筋相对固定，保证浇筑混凝土的钢筋保护层厚度。保护层的厚度与结构的耐久性关系甚大。
2.钢筋位置保持方面。该用垫块的部位必须用垫块，确保钢筋的位置。
综上所述，对于混凝土耐久性破坏的问题我们必须引起足够重视。从实际环境和条件出发，对设计、管理等各个环节进行管控，加强对现场施工的管理，特别在混凝土早期裂缝方面要采取措施加强控制。尽量在问题出现之前提前预防，一旦出现问题以后及时补救。使混凝土结构在合理使用年限以内能够充分的发挥它的作用。
本人目前在深圳市某滨海商品房项目负责监理工作，结合工作实际情况，针对影响该项目混凝土耐久性的几种情况进行分析，重点在早期裂缝的预防方面。
造成混凝土产生耐久性降低的原因有很多种。最常见的主要是以下两种。
第一种情况是混凝土的碳化。混凝土碳化是一个长期的过程。一般的，早期混凝土呈碱性，当空气、土壤或是地下水中的酸性物质如CO2、HCL、S O2、CL2深入混凝土表面与水泥石中的碱性物质发生化学反应的过程，称为混凝土的中性化。
影响混凝土碳化的速度主要因分为外部原因和内部原因。
外部原因，如大气中的CO2的浓度、环境温度和湿度以及混凝土饰面等。
内部因素主要是混凝土本身的性能、质量，如透气性、含水率、强度、水泥的种类、配合比以及施工条件等。
因此，在城市交通繁忙路段处的结构物或CO2浓度较高的工业厂房往往碳化现象严重。另外，碳化容易发生在潮湿的环境中，尤其是干湿交替的环境，因此深圳的建筑物容易产生碳化现象，且随着温度的升高，混凝土的碳化加速。本项目就位于南山区蛇口海边，距离海边只有不到一百米的距离，海景无疑是非常漂亮，但空气中的湿度太大，因此建筑物所处的环境非常潮湿，发生碳化的机率非常高。由于混凝土碳化是一个相对长期的过程，所以目前还看不出对混凝土的影响，但我认为还是非常有必要提前做关于防止混凝土碳化方面的保护。
关于预防混凝土的碳化我建议采用以下对策：
在混凝土材料与配比的选择方面，要选用优质骨料，水灰比要小；
在施工和养护方面，混凝土浇注成型时要充分捣实，不要产生蜂窝、麻面。要充分进行湿养护；
确保钢筋保护层厚度，保护层厚度要决定其最小值，考虑到配筋设计时保护层厚度的离散性，必须有保护层最小值的限制。施工时，钢筋加工，绑扎的精度以及安装模板精度，要充分注意，尽可能使保护层厚度的离散性小一些。
使用对中性化抑制效果大的饰面材料。也即是用透气性小的饰面材料。但必须要注意饰面材料本身的耐久性。
整个建筑物达到目标的使用年数时，要建立保全计划，并在日常管理中实施。
造成耐久性降低的第二个主要原因是氯离子对混凝土结构的侵害。
目前氯离子的来源主要有以下几大途径。
海洋环境。
道路化冰盐。
盐湖和盐碱地。
工业环境。
火。
氯离子侵入混凝土的途径主要有两种。其中一种是“混入”，如掺用含有氯离子的外加剂、使用海砂、施工用水含氯离子、在含盐环境中拌制浇注混凝土等。第二种是“渗入”，环境中的氯离子通过混凝土的宏观、微观缺陷渗入到混凝土中，并达到钢筋的表面。
目前该项目现场已发现部分钢筋暴露在混凝土表面且已经氧化锈蚀。面对这种情况，我们该如何应对呢？
我建议在接下来的工程中可以采取以下几种措施应对。
在水灰比、保护层方面加强。水灰比小，CL-侵入量少，水灰比大，CL-侵入量大。因此，我们使用了与环境相适应的水灰比以及钢筋保护层厚度。我们项目由于靠近海边，属于海上大气中环境，因此现场施工的水灰比不得大于45（w/c，%），預制混凝土构件的水灰比不得大于50（w/c，%）。保护层基本上能按照设计图纸要求做。
优化混凝土组成材料。我们主要使用的是商品混凝土，因此只能对厂家提出建议，尽量按照我们的要求，配置与现场环境相适宜的商品混凝土。现场自拌的部分我们尽可能的提高粗骨料的含量，降低砂浆用量；尽量降低CL-渗透扩散。
裂缝控制。出现了裂缝，如果超出允许范围之外，我们马上对其进行修补。
其它的方法还有混凝土表面的处理。尽量增加砂浆与混凝土表面的黏结能力。
最常见的是施工荷载引起的结构开裂，我们需要特别注意对以下几个方面进行控制：
首先在施工初期。
1.混凝土浇注太快会引起开裂。目前我们运用的主要是泵送混凝土，混凝土浇注太快时，侧压力使模板产生变形，由于沉降而发生开裂。因此，混凝土浇注时，按预定计划进行。同时，要尽量使用低塌落度的混凝土，一般我们用16左右；并且使用振动棒振捣时，保证充分捣实，获得密实的混凝土。
2.模板变形会引起裂缝。由于模板支撑系统松弛，浇注混凝土过程中，会引起模板涨鼓，从而引起混凝土开裂。面对这种情况，在模板容易鼓胀的部分，我们采取特别加固。
3.模板支撑下沉会引起开裂。由于模板支撑安放不当，特别是在地基上支撑模板，很容易引起支柱下沉，是模板鼓胀，不仅使混凝土结构精度不良，也成为混凝土开裂的原因。其对策是要确保模板支柱底部坚固，模板支柱用垫块垫上。
其次是在混凝土施工的中期。
1.早期脱模和撤除支撑。一般情况下，板下模板和支撑拆除不得少于3天龄期；而梁下面的支撑要分成两次拆除。在混凝土强度不足的情况下拆模，会产生弯曲开裂。
2.使用早强混凝土方面。由于进度原因，为了加快脱模，使用早强水泥或早强外加剂浇注混凝土，使工程快速进行。但是使用早强水泥的水化热很大，即使是用但一般建筑的墙体，也像大体积混凝土所看到的一样，当混凝土温度上升达到最大值，然后温度下降时，混凝土往往发生开裂。因此应在水泥中使用高效引气减水剂，能降低单方混凝土的用水量而又能不降低单方混凝土的水泥用量，提高混凝土配合比强度；通过这个方法确保混凝土早期强度，又能控制混凝土的最高温度，也就是能控制混凝土的开裂。
最后是混凝土施工的后期。
1.配筋、配管的保护层要足。配筋、配管的保护层厚度不足时，混凝土干燥收缩应力集中到保护层部分，成为开裂的契机。还有，如果配管太粗，在配管四周容易产生干燥收缩开裂。因此，在设计的时候要按规范要求选择保护层厚度，施工时要采取措施讲钢筋相对固定，保证浇筑混凝土的钢筋保护层厚度。保护层的厚度与结构的耐久性关系甚大。
2.钢筋位置保持方面。该用垫块的部位必须用垫块，确保钢筋的位置。
综上所述，对于混凝土耐久性破坏的问题我们必须引起足够重视。从实际环境和条件出发，对设计、管理等各个环节进行管控，加强对现场施工的管理，特别在混凝土早期裂缝方面要采取措施加强控制。尽量在问题出现之前提前预防，一旦出现问题以后及时补救。使混凝土结构在合理使用年限以内能够充分的发挥它的作用。