混凝土病害分析及修复方案研究

混凝土病害分析及修复方案研究

刘广华

中土木（北京）技术检测有限公司北京100700

摘要：我国混凝土结构发展极为迅速，从新材料、新技术的研究、开发和推广应用，到工程结构的建造，都取得了巨大的成就，创造了一个个新的纪录。由于混凝土结构具有较好的耐久性和耐火性，被广泛应用于地上工程、地下工程以及海洋工程。但是混凝土结构迅猛发展的同时，由于各种原因造成了混凝土结构的破坏，所以对混凝土病害进行深入研究，并指定相应合理的修复方案是非常必要的，是关系到国家发展大计的重要举措，对提高混凝土结构耐久性具有重要意义。

关键词：混凝土病害；修复；修补

1新制混凝土病害分析

1.1混凝土缺棱掉角

指梁、柱、板、墙和洞口直角或者圆角处混凝土局部掉落，不规整，棱角有缺陷。产生原因：（1）混凝土浇筑前模板未湿润或湿润度不够，或者钢模板未刷脱模剂或涂刷不均匀；（2）混凝土养护不好；（3）过早拆除侧面非承重模板；（4）拆模时外力作用或重物撞击，或保护不好，棱角被碰掉。

1.2混凝土表面砂线

指混凝土表面缺少水泥，好像砂子堆积起来似的。产生原因：（1）有在混凝土表面太多砂浆。水被吹后，将水带走水泥浆，只留下沙，以形成排出通道并产生沙线。（2）当混凝土成分进行搅拌，水量太小；（3）混凝土在比例，砂含量高；（4）当混凝土搅拌，搅拌时间是不够的，或者输入量太多。

1.3混凝土蜂窝、麻面

（1）在配混过程中，水泥和外加剂的用量过多，含水量过少，导致混凝土粘度过大。由于混凝土太粘稠，在混合过程中不容易除去空气，并且在混凝土中形成许多小气泡。（2）当混凝土完成时，在浇注固定模板后，不能进行充分的搅拌，并且可加工性不好，并且容易引起偏析和渗出。模板中的混凝土含有大量气泡，随着混凝土硬化过程的开始，混凝土表面的蜂窝表面出现。（3）当混凝土进入填充模型时，通常使用泵送。该方法需要向混凝土中添加一定量的引气剂。如果引气剂性能不佳，或者加入过量，就会在混凝土中产生大量的气泡。再加上混凝土在泵送的过程中，振动得强度不大，气泡无法从中排除，从而在硬化后的混凝土结构中会出现明显的蜂窝麻面。（4）劣质脱模剂也可以引起对混凝土结构的蜂窝凹痕。如果脱模剂的粘度过高，会影响空气的混凝土内部的排出。

1.4混凝土露筋

指的是主肋，辅助肋或钢筋混凝土结构的暴露出的表面上，并未包裹混凝土的现象。主要原因是：（1）当混凝土振动时，钢块被移位，或者这些块太小，而钢筋是靠近模板，使得模具被移除之后的条被暴露。（2）钢筋混凝土构件具有小部分和钢筋过于致密。如果大石头卡在钢筋，水泥浆体不能被周围的钢筋填充，从而使钢筋密集分布。（3）当混凝土振动时，振动杆撞击钢筋，钢条的振动移位，从而使肋。

1.5混凝土孔洞

指混凝土结构中的大空隙。原因：（1）振动不足或未振动使混凝土顶部，特别是在筒仓的角落和拉模筋，容易发生肋骨较多的部分；（2）混凝土上覆盖有水，泥浆，木块等杂物。

2老旧混凝土病害介绍

2.1混凝土表面露骨料

指混凝土表面的剥落，露出大量的骨料。主要原因：（1）大多发生在盐碱地区，生理盐水对混凝土表面水泥浆的影响。（2）大量用过的化冰盐侵蚀混凝土桥梁，防撞墩等。（3）北方和高山地区冻融对混凝土的破坏。

2.2老旧桥梁渗漏水

桥在实用一段时间后，它是很容易看到在桥的底部漏水，和漏水将形成于混凝土表面的水印。主要的原因：（1）混凝土是由温度负荷工作期间受到影响和产生裂纹。（2）排液管和混凝土中的混凝土之间产生裂纹。（3）混凝土桥的二次收缩接头的故障。（4）对凝固的结算接头的裂纹引起的泄漏。

2.3混凝土胀裂

钢筋在混凝土中的腐蚀膨胀，从而导致在保护层中的混凝土的开裂，主要是在大规模使用冰的盐和海洋工程。主要的原因是，在混凝土钢在使用过程中很容易出现浑浊，与钢的腐蚀产物的体积为钢筋，这会导致在凝固裂纹的现象的几倍体积。

2.4混凝土旧修补材料的开裂

它主要发生在修复混凝土结构。主要原因是：（1）不正确的修补材料，较差材料特性和耐久性差。（2）不正确的施工过程从而导致施工质量较差。（3）技术限制无法使混凝土表面装饰层。

2.5混凝土原有保护层破坏

混凝土的原始保护层通过胀，在使用一段时间后脱落，剥离等损伤。其主要原因是：（1）原涂层具有与混凝土表面接合强度不足。（2）在粘附力不足的涂布结果的不当粘附性。（3）原涂层老化。

3混凝土病害的治理与预防

3.1积极应用新技术，治理混凝土裂缝

在进行混凝土坝体裂缝的修复治理过程中，积极应用新的技术，做好混凝土防水工程是解决混凝土病害的关键。目前我国应用土工膜进行混凝土病害治理已经有了许多成功案例，利用土工膜这个也能由高分子聚合物材料经加工而成的防水片材对混凝士旧坝进行防渗维修的效果非常明显。土工膜厚度一般约为0.1~4.0mm，一般可视为不透水材料，其渗透系数约为10-11~10-14。其原料多采用三元乙丙橡胶防水卷材，三元乙丙橡胶防水卷材系以三元乙丙橡胶掺入适量的丁基橡胶、硫化剂、促进剂和补强剂等，经密炼、拉片过滤、挤出成型等工序加工而成。由于三元乙丙橡胶分子没有双键，因此，当其受到臭氧、紫外线、热的作用时，主链E不易发生断裂，所以它有优异的耐气候性、耐老化性，而且抗拉强度高，加之重量轻，使用范围宽（在-40~+80C范围内可以长期使用），是一种高效防水材料，它还可冷施工，操作简便，减少了环境污染，改善了工人的劳动条件。

3.2增强混凝土匹配度

从施工角度来说，混凝土作为主要的材料，需要实现根据桥梁设计、功能等方面的需求进行原料匹配，包括水泥、骨料、砂石、添加剂等产品的选择。-般来说，混凝土桥梁发生病害，主要是以水为载体发生的，选择合适的补强混凝土或者砂浆混凝土材料，在应用中要实现较好的和易性、弹性以及较好的弹性、收缩性。

3.3设置表面保护层

考虑到一些混凝土桥梁所处的环境十分恶劣，有必要进行混凝土防护层的设置，可以选择遇湿固化能力强的渗透结晶型混凝土，作为防水材料并对混凝上的表面施行防护。

3.4优选补强混凝土或砂浆

外力侵蚀吏混凝土发生松动，并破坏其胶结结构，导致它的强度和承载力被严重干扰。混凝土桥梁病害处理时，要将松动混凝t剔除，选用合适的混凝土或砂浆补强。如果侵蚀问题过于严重，采用正确的方式，增加原有结构尺寸，以对混凝上表面拉应力进行有效控制，避免产生裂缝问题，使其具备较好的承载力。

3.5混凝土表面露骨料修复方案

（1）松动混凝土的剔除：采用电镐或者电锤凿除混凝土表面松动的混凝上，直至露出坚实混凝上基面。（2）表面深度清理：采用高压水枪对需要治理的混凝土表面进行冲刷，以保证混凝土表面的洁净，同时混凝土上所粘异物等去除。（3）在需要修复的混凝土表面涂刷GMCI钢筋阻锈剂。（4）对凿除混凝土部位表面涂刷界面剂-遍。（5）采用聚合物立面修补砂浆将缺陷部位修复至原貌状态，胶料比为0.15.（6）采用清水混凝土装饰系统对修复后墩柱进行整体装饰即可。

4结语

综上所述，混凝土病是需要解决的一个重要而紧迫的问题。为了提高耐久性和混凝土结构的安全性，有必要定期和合理修复混凝土结构，延长混凝土结构的使用寿命，减少重复投资，并把具体的使用可持续发展的轨道。

参考文献：

[1]王艳博，李红松.某大桥混凝土箱梁砼病害成因及危害分析[J].建筑工程技术与设计，2017，（18）