点击上方卡片关注『预制建筑网』


预制混凝土构件作为装配式建筑的重要组成单元,对整个装配式建筑的质量有重要的影响。然而预制混凝土会受到设计、生产、搬运、运输、安装、工作现场条件、环境等因素的影响,导致构件产生质量缺陷。


本指南针对一些常见的缺陷情况进行探讨,并提出相应的修复方法,从而可以有效的避免构件的质量缺陷,提升成品构件的质量。



外观质量缺陷


外观上的缺陷是次要缺陷,如麻面、孔洞、裂缝等等,其通常与生产过程有关,且可以在工厂快速修复,外观质量缺陷不会影响混凝土的结构完整性和预期使用寿命。


麻面


麻面是指构件在工厂预制浇筑后,构件局部的外表面被模板粘损,导致常出现部分不光滑的表面或豆粒大小的不规则凹陷点,凹陷点的直径一般小于5mm。预制混凝土构件存在麻面是最常见的问题,这些麻面通常存在于集群中的小空隙,虽然这些不并会影响产品的结构完整性,但看起来却不太雅观,尤其是在建筑装饰时更明显。




产生麻面的常见原因包括:


(1)脱模剂

当脱模剂在模具表面涂抹过多时,它会聚集在模具底部或形成液滴。当混凝土浇筑到模板中时,这些液滴会阻止混凝土占据该空间,因此当模板拆除时,会在液滴的地方出现麻面。


(2)水


混凝土中的水可分为三类:混凝土水化所需的水、骨料吸收的水和游离水,大部分游离水到达混凝土表层的顶部后会被视为渗出水,残留在成型表面上的游离水最终会蒸发,水蒸发后留下的空隙通常也会被认为是麻面。


(3)空气


当混凝土浇筑到模板中时,空气通常会滞留在模板侧面和浇筑的混凝土之间。如果振捣不到位,气泡未能完全排出,拆模后出现麻面。


麻面对结构的影响较小,一般不做处理,如需处理,修复步骤如下:


  • 1. 用稀草酸溶液将构件局部的脱模剂油点或污点用毛刷洗净;

  • 2. 用水泥砂浆修补,水泥品种必须与原混凝土一致,砂为细砂,最大粒径≤1mm;

  • 3. 砂浆的配比一般为1∶2或1∶2.5左右,人工拌匀,随拌随用;

  • 4. 刮刀将砂浆用力压入麻面处,并刮平;

  • 5. 补完成后,进行覆盖保湿养护,达到相应强度。


细裂纹


混凝土表面发裂分为干缩裂缝和塑性收缩裂缝两种,裂纹出现在混凝土表面并且非常小,宽度通常小于 0.01 英寸。



干缩裂缝主要是由于混凝土内、外部水分蒸发程度的不同而导致的变形不同,与内部相比,混凝土外表面水分的损失较快,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大的拉应力,从而产生裂缝。裂缝宽度多为0.05~0.2mm之间,其走向纵横交错,且分布不均。


塑性收缩裂缝主要出现在混凝土终凝前或终凝后不久,由于此时混凝土强度很小,受外部较高的温度或较强风力的影响,导致混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压,从而使混凝土体积急剧收缩,因此产生裂缝。收缩裂缝多呈中间宽、两侧较细、长短不同且互不相连的状态。



细裂纹可采用表面修补法进行修复,表面修补法适用于对构件的承载力没有影响的表面裂缝,主要是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或粘贴玻璃纤维布。


缺棱掉角


缺棱掉角指预制构件边角处的混凝土局部掉落,形成不规则的棱角缺陷。其直径大到8英寸,深1英寸,并且形状不规则。



缺棱掉角的修补方法主要如下:先用清水冲洗该处,用钢丝刷刷净充分湿润后,再用1:2或1:2.5的水泥砂浆抹补齐正;也可将不实的混凝土和突出的骨料颗粒凿除,用水冲刷干净湿润,然后用比原混凝土高一级的细石混凝土补好并养护。


混凝土风化


当可溶性盐到达混凝土表面时会发生风化,所有混凝土和砂浆都会受到一定程度的风化,这种自然现象在潮湿环境和低温条件下最为普遍。风化的形成物通常为白色物质,因此在深色混凝土上会更加明显。



风化的修复方法如下:在风化物发生化学反应形成碳酸钙之前,可以通过压力清洗将其去除。一旦发生碳酸钙反应,则需要使用弱酸溶液来去除风化,使用弱酸后,必须冲洗混凝土中的所有弱酸溶液和剩余碳酸钙,以防止混凝土变色或风化循环复发。


表面变色


混凝土变色可能是由多种因素引起的,这些因素包括水泥批次的改变、骨料特性不同、混合程度不一致、修整或固化程度不一致等等,实际上混凝土浇筑过程中的任何变化都有可能会导致其颜色发生变化。



以下技术可用于使预制混凝土表面颜色变亮:

喷砂
漂白化学品
干燥产品并使用渗透性密封剂
使用胶凝材料擦拭

以下技术可用于使预制混凝土表面颜色变暗:

用稀盐酸溶液酸洗
使用“湿外观”表面密封剂
增加湿固化时间
使用胶凝材料擦拭


结构质量缺陷


裂缝


完全消除混凝土的裂缝几乎是不可能的,当混凝土开裂时,专业人员须先对其进行评估,评估过程包括查询开裂原因并确定预制构件的使用条件。检查员应指出裂缝是否在可接受的范围、是否需要修复、以及是否无法修复,必要时应先将裂缝密封,以防止其过早变质或使用寿命缩短。



裂缝的修补措施主要如下:


(1)灌浆与嵌缝封堵法


灌浆法适用于对结构整体性有影响裂缝的修补。主要利用专业压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯等。


嵌缝法主要是沿着混凝土裂缝处凿开成槽,在槽中填入塑性或刚性的止水材料。常用的材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、聚合物水泥砂浆等。



(2)结构加固法


结构加固法适用于对影响到预制构件结构性能裂缝的加固,常用的结构加固方法主要有:加大构件截面面积、增设外包型钢、施加预应力、粘贴钢板以及喷射混凝土补强加固。


边角破损



边角破损是指在构件的直角处,混凝土局部掉落、不规整、棱角有缺陷等,有的可能会对预制混凝土构件造成结构上的影响,其产生的原因有多种,包括:


(1)构件处理、放置不当


如果在搬运、运输、放置过程中发生问题,混凝土则可能会受到一些碰撞,从而边角产生破坏,所以应小心避免撞到周围的障碍物,在铺位或垫料上放置混凝土时也应注意。


(2)嵌件的移除


预制混凝土中通常会插入嵌件,并在其达到特定强度时移除,一些嵌件在移除过程中会导致混凝土脱落。此外,如果在设计过程中发生错误,会导致嵌件不足以满足混凝土的尺寸,从而也会导致混凝土脱落。


(3) 构件变更


包括混凝土尺寸、模块/连接硬件的变更。


分层


流动性混凝土混合料在运输、浇灌、成型过程中,不能保持其原有的均质稳定状态而产生层状离析的现象。主要是由于混凝土各组成材料粒度及密度的不同,它们受重力及外力的作用时相继沉降而引起的。此外,预制构件在使用时也可能会分层,如果产生分层,应由专业人员调查该构件具体情况。


混凝土分层离析


修补材料


由于混凝土的颜色、纹理多样,以及固化状态一直在变化,所以导致修复过程可能会很困难。如果要隐藏修补的痕迹,可以购买市售的修补材料,或者自主研发修补混合物。


此外,要收集好生产作业中使用的附加材料的相关样本并保存,样本的大小取决于修复工作量和维修可能性的大小,至少应提供200 磅的样品,可以将其收集在干净的、带盖子的桶中,以保护样品免受污染。如果材料来源发生变化,应该收集另一个样本,还要保持所有材料的标签清晰。


修补工艺


1. 修补方法


(1)干粉修饰法:采用水泥(3份):白水泥(1份),搅拌均匀,用海绵蘸直接涂抹在需要修饰区,视孔眼饱满,并擦拭干净表面无浮灰即可,修饰时间应在构件脱模后及时进行。主要修补表面小气孔现象。


(2)浆体修补法:采用水泥(2份):白水泥(1份),用胶水搅拌均匀,用刮刀在修补区刮平,然后用刮片刮至表面平整,待修补面快干时,用干粉修饰法进行调色,300-500目砂纸打磨。浆体修补法主要是对麻面、砂斑、砂线现象修补用。


(3)滚浆修补法:采用水泥(2份):白水泥(1份),干粉搅拌均匀成混合料备用,用胶水掺水加混合料充分搅拌均匀成稀浆料,在修补面充分湿润无水渍时,用滚筒刷在修补区滚刷,然后用泡沫搓板在表面反复研磨,待修补面快干时,用300-500目砂纸打磨。滚浆修补法主要是对于大面积小于2mm气泡、砂斑、砂线以及色差现象修补用。


上述三种方法修补时,修补用料要根据现场预制混凝土颜色进行适配,适当增减白水泥的用量。所需用量先进行干粉拌合均匀,然后用胶水少量拌合均匀后进行使用,防止修补用料凝结造成浪费。拌合过程中可少量掺水,使修补后颜色浅一些。



(4)细石混凝土修补法:采用高于构件标号的细石混凝土修补密实,在凝固后再采用浆体修补法进行面层处理,使修补部位颜色与原构件基本一致。该种修补主要针对边角残缺,蜂窝、孔洞、露石及浅层混凝土缺陷。在采用细石混凝土修补前,必须将孔洞、蜂窝处表面的松散混凝土进行凿除,直至露出密实混凝土为止,用淡水清洗表面,在修补面涂刷胶体,然后将再进行细石混凝土修补,修补后要进行养护,采用局部喷洒混凝土养护液养护或覆盖土工布洒水进行养护,防止修补面龟裂情况发生。


2. 具体部位修补方法


(1)气泡修补:对2mm以上在视线范围内的气泡进行修补。修补时在气泡部位充分洒水湿润,用棉纱吸尽预制混凝土表面水渍,再用不小于预制混凝土标号的修补砂浆用2~3cm的抹刀压入气泡并抹平,待砂浆稍干后,用干棉布擦干周围的砂浆,再采用干粉修饰法修饰,砂纸打磨。修饰时间应在构件脱模后及时进行。。


(2)气孔、砂斑、砂线采用滚浆修补法


(3)边角残缺,蜂窝、孔洞、露石及浅层混凝土缺陷修补:将松散预制混凝土凿除,对于较大的缺棱掉角要凿除并做成台阶状,用水冲洗干净,并充分润湿预制混凝土界面,表面涂抹水泥浆掺108胶,用不小于预制混凝土强度的细石混凝土浇筑,修补密实。在凝固后再采用浆体修补法进行面层处理,使修补部位颜色与原构件基本一致。修补后要进行养护,采用局部涂抹预制混凝土养护液或覆盖塑料薄膜,防止修补面龟裂情况发生。


(4)错台、夹渣修补:采用砂轮磨光设备对预制混凝土错台处进行打磨处理。对于夹渣,采用小型器具剔除,再用与预制混凝土同标号的修补砂浆用抹刀压入并抹平,待砂浆稍干后,用干棉布擦干周围的砂浆,再采用干粉修饰法修饰。


(5)预制混凝土表面污染、色差修补:对于预制混凝土表面的轻微的锈斑、油渍,可采用砂纸打磨或用洗衣粉和洗洁精清洗。对预制混凝土表面严重的污染,磨光机打磨后,再采用干粉修饰法修饰。色差明显的,采用滚浆修补法。


(6)表面不平整,线条不直修补:预制混凝土表面不平整的,用切割机切割后,凿除多余的预制混凝土后,用细石混凝土修补后,表面再用浆体修补,同时及时养护。


(7)表面裂纹修补:对于细微裂缝(宽度小于0.2mm)采用表面覆盖法,首先用砂布或磨光机将混凝土表面打磨并用清水冲洗干净表面附着物后充分干燥,然后用拌合均匀的材料填充裂纹,再用浆体法修饰表面;对于宽度0.2mm-0.3mm的裂缝采用低压压浆法:清理裂缝—试漏—配制注浆液—压力压浆—二次压浆—清理表面;对于大的裂缝采用开槽法修补。


使用修补砂浆修复混凝土

3. 修补后的养护


正确的养护是修补程序成功的必要条件。所有暴露在表面的修补部位都应在受控温度和湿度下进行养护,通过涂抹养护剂、持续性喷水或用塑料布覆盖,以防止其脱水。修补材料应在受控温度下应保持湿润,直到修补材料完全水合、着色和硬化。


修补表面部位还有可能会因温度、湿度等导致修补区域出现裂缝、变色,所以修补部位应在高于冰点的温度下固化,直到修补材料充分水合。


4. 表面测试


清洁预制板之前,应测试一个小区域,以确保不会对面板表面光洁度或相邻材料产生不利影响。如果可能对相邻材料产生不利影响,则应保护预制板附近的材料。至少,应在清洁前后立即用水冲洗相邻材料。注意确保清洁预制混凝土面板不会损坏相邻材料,即使在清洁预制板之前用水冲洗它们也是如此。


5.表面污渍清洗


由于在生产、运输、安装过程中或在施工现场安装面板后可能会导致面板变色,可能需要清洁预制混凝土构件。 


灰尘、污垢等简单的污渍可以通过用纤维刷、温和的清洁剂和水擦洗,擦洗后,应用清水仔细冲洗该区域。



渗透到面板表面的较深污渍可以使用化学清洁剂(例如盐酸或磷酸等)进行清洁。在使用这些清洁剂之前应先测试稀释的酸溶液,以确保该溶液不会对处理区域产生不利影响。未稀释的酸浓液会对构件造成更深的腐蚀,从而影响清洁区域的颜色和纹理。


如果与用于抛光面板的方法相同,可以使用喷砂(干式或湿式砂)清洁面板。应注意尽量减少喷砂深度与原始深度的差异。喷砂深度的差异将导致原始构件的颜色或纹理产生差异。


总结


现在建筑施工时常涉及到大体积预制混凝土施工,这对预制混凝土整体性质量要求很高,外观及结构质量好坏直接影响到人们对整个工程的评价,因此大型构件的质量的好坏就显得至关重要。


此外,导致预制混凝土构件出现质量缺陷的因素有很多,其缺陷的种类也有很多,文章篇幅有限,只列举了其中几种。只有正确的识别构件的质量缺陷种类,了解导致其缺陷的原因,并能够采用专业的方法进行预防与修补,才能最大化的避免或者减少各种缺陷对构件乃至整个建筑的影响,从而为装配式项目的质量提供有力的技术保障。


本文素材来源:

NPCA——PRECAST CONCRETE ARCHITECTURAL REPAIR GUIDE. 如有侵权,请联系删除。

资料来源:预制混凝土构件的常见质量缺陷与修复措施——混凝土杂志;
【技术】预制箱梁混凝土构件外观缺陷修补方法——养护与管理;
佟泽民,刘丽.预制构件外观质量缺陷与修复[J].内蒙古公路与运输,2008,6: 21-24;


想看更多装配式视频资讯
进入下方视频号~


『活动推荐』

『本期热文推荐』



  点击左下角“阅读原文”,进入展厅~

点“在看”,让我知道你喜欢今天的内容

107939.jpg
标签: 暂无标签
admin

写了 17716 篇文章,拥有财富 1397,被 16 人关注

BIM爱好者
www.XinBIM.com
回复

使用道具