钢筋混凝土支护在硐室中质量缺陷和处理措施

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【摘要】基建矿井初步设计中，井底车场巷道及硐室都作为永久使用场所，需要有足够的服务年限，施工过程中必须保证施工质量，井下排水、供电系统所在硐室一般都采取锚网索喷+浇筑砼支护，钢筋混凝土可进一步加强硐室牢固性，延长服务年限。硐室观感质量尤为重要，钢筋混凝土是矿井建设中常用的支护方式之一，质量缺陷主要表现在四个方面：表面裂缝、表面破损、表面错茬和表面漏筋。

【关键词】裂缝；施工措施

一、表面裂缝

1、井下浇筑砼施工时，砼在硬化过程中，会释放大量的水化热，使砼内部温度不断上升，在大体积砼中，水化热使温度上升更加明显，在砼表面与内部之间形成很高的温度差，表层砼收缩时受到阻碍，砼将受拉，一旦超过砼的应变能力，将产生裂缝，为了尽可能减少收缩约束以使砼能有足够强度抵抗索引起的应力，就必须有效控制砼内部升温速率，在砼中加入少量的矿粉煤灰，控制原材料的温度，能使水化热释放速度减缓。

2、不同品牌的水泥，其细度、强度、初中凝时间、安定性、化学成分等不尽相同，且还存在相容性问题，在现浇砼施工时，应该严禁不同品牌、不同标号的水泥混在一起使用。

3、预防措施：

（1）在施工缝处继续灌注砼时，如间歇时间超过规定，则按施工缝处理，在砼抗压强度不小于1.2Mpa时，才允许继续灌注。

（2）在已硬化的砼表面上继续灌注砼前，除掉表面水泥薄膜和松动碎石或软弱砼层，并充分湿润和冲洗干净，残留在砼表面的水予清除。

（3）在浇注前，施工缝宜先铺抹水泥浆一层。治理方法：当表面缝隙较细时，可用清水将裂缝冲洗干净，充分湿润后抹水泥浆。对夹层的处理慎重。补强前，先搭临时支撑加固后，方可进行剔凿。将夹层中的杂物和松软砼清除，用清水冲洗干净，充分湿润，再灌注，采用提高一级强度等级的细石砼捣实并认真养护。

二、表面破损

1、砼表面破损包括：表面蜂窝，表面麻面、表面气孔、表面冲蚀等，至于表面蜂窝，纯粹是因为振捣不到位所致，在施工中只要增强责任心就能避免。

2、砼表面的气孔主要是模板表面携带的水，气泡引起的，如果模板表面有一定吸附性或透气性，气孔可以减少，若采用抗渗透性强的模板，则气孔一般都是因为振捣部充分所致。及时振捣充分，也还会有气孔，特别是在砼的上层表面模板向内倾斜的情况下，气孔很难避免，另外所使用的脱模剂和砼配合比对产生气孔也有很大影响，一般情况下，粘性大的砼比粘性小的更容易产生气孔。

三、表面错茬

1、砼表面错茬是由于安装模板时，模板外表面不平整，而浇筑砼时没有及时对模板进行整平调整。

2、碹骨稳设后，木撑没有按要求打设牢固，浇筑砼时，砼对碹骨受力不均，导致碹骨移动，模板错茬。

3、振捣时也可造成模板移位，产生错茬，主要是因为振捣时震动棒过于靠近模板，震击模板受力而至。

四、表面漏筋

砼表面漏筋主要是因为钢筋绑扎不牢，或保护层不够，另一个原因就是砼漏振导致严重蜂窝，钢筋暴露。避免表面漏筋的有效措施是使用具有高度责任感的工人，提高操作人员的质量意识，加强监控力度，保证钢筋布置准确，绑扎牢固，保护层够，在砼振捣中操作细致。

（一）钢筋混凝土的施工控制

1.搅拌。混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：胶凝材料（水泥、掺合料等）±1%；外加剂±1%；骨料±2%；拌合用水±1%。应采用卧轴式、行星式或逆流式强制搅拌机搅拌混凝土，采用电子计量系统计量原材料。搅拌时间不宜少于2min，也不宜超过3min。炎热季节或寒冷季节搅拌混凝土时，必须采取有效措施控制原材料温度，以保证混凝土的入模温度满足规定。

2.运输。应采取有效措施，保证混凝土在运输过程中保持均匀性及各项工作性能指标不发生明显波动。应对运输设备采取保温隔热措施，

防止局部混凝土温度升高（夏季）或受冻（冬季）。应采取适当措施防止水分进入运输容器或蒸发。

3.浇筑。

（1）混凝土入模前，应采用专用设备测定混凝土的温度、坍落度、含气量、水胶比及泌水率等工作性能；只有拌合物性能符合设计或配合比要求的混凝土方可入模浇筑。混凝土的入模温度一般宜控制在5～30℃

（2）混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m当大于2m时，应采用滑槽、串筒、漏斗等器具辅助输送混凝土，保证混凝土不出现分层离析现象。

（3）混凝土的浇筑应采用分层连续推移的方式进行，间隙时间不得超过90min，不得随意留置施工缝。

（4）新浇混凝土与邻接的己硬化混凝土或岩土介质间浇筑时的温差不得大于15℃。

4.振捣。可采用插入式振动棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等振捣设备振捣混凝土。振捣时应避免碰撞模板、钢筋及预埋件。采用插入式振捣器振捣混凝土时，宜采用垂直点振方式振捣。每点的振捣时间以表面泛浆或不冒大气泡为准，一般不宜超过30s，避免过振。若需变换振捣棒在混凝土拌合物中的水平位置，应首先竖向缓慢将振捣棒拔出，然后再将振捣棒移至新的位置，不得将振捣棒放在拌合物内平拖。

5.养护。高性能混凝土早期强度增长较快，一般3天达到设计强度的

60%，7天达到设计强度的80%，因而，混凝土早期养护特别重要。通常在混凝土浇注完毕后采取以带模养护为主，浇水养护为辅，使混凝土表面保持湿润。养护时间不少于14天。

6.质量检验控制。除施工前严格进行原材料质量检查外，在混凝土施工过程中，应对混凝土的以下指标进行检查控制：混凝土拌合物：水胶比、坍落度、含气量、入模温度、泌水率、匀质性。硬化混凝土：标准养护试件抗压强度、同条件养护试件抗压强度、抗渗性、电通量等。

（二）混凝土发展和应用中所面临的问题

在高性能混凝土的应用过程中也存在一些问题，在高性能混凝土的原材料方面，我国水泥质量不稳定，离散性大；在骨料方面，粗骨料质量低劣，含泥量大，级配较差，细骨料细度模数不合要求；在外加剂和外掺料的选择上，尚缺乏充分的适用性的研究。在高性能混凝土的耐久性方面，由于高性能混凝土微管中水分的蒸发与凝聚而产生的收缩，使混凝土表面产生裂缝，这对混凝土的抗碳化、抗冻融循环作用以及抗氯离子扩散等都是不利的，钢筋混凝土的水泥用量高，水灰比低，硬化后长期处于水中时，水分通过微管扩散到内部，未水化的水泥粒子进一步水化，产生微膨胀也会使混凝土表面产生裂缝，为各种有害介质渗透提供通道，给氯离子侵入、碱骨料反应的发生和钢筋锈蚀创造可能；在钢筋混凝土的设计方面，由于混凝土的后期强度增长不及普通混凝土，而且脆性大，需要特别注意。

四、混凝土的发展前景

随着钢筋混凝土的开发和应用， 建筑对生态环境产生的影响正引起社会的关注。建筑物在建造和运行的过程中需消耗大量的自然资源和能源，并对环境产生不同程度的影响。有专家指出， 作为建筑工业主要原料的水泥，实际上是一种不可持续发展的产品。因此，钢筋能混凝土的技术核心是在限制水泥用量以获得混凝土高性能的同时，坚持其可持续性的发展原则。