混凝土建筑常见病害成因及防治技术研究

期刊: 建筑监督检测与造价 2026年第9期 DOI: PDF下载

赵正良

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摘要

混凝土是现代建筑工程的核心主材,凭借强度高、耐久性好、造价经济、适配性强等优势,广泛应用于民用建筑、工业厂房、市政工程等各类建筑结构中。但在材料配比、施工工艺、环境侵蚀、后期运维等多重因素影响下,混凝土建筑极易出现裂缝、麻面、露筋、碳化剥落、渗水等各类病害,不仅破坏建筑外观完整性,还会大幅降低结构承载力、稳定性与使用寿命,严重时引发结构安全隐患。本文结合建筑工程现场施工与运维实际,梳理混凝土建筑常见病害类型,系统剖析各类病害的核心形成机理,针对性提出科学可行的防治技术与管控措施,旨在为混凝土建筑施工质量管控、病害治理、结构耐久性提升提供技术参考,助力建筑工程提质增效、安全长效运行。


关键词

混凝土建筑;常见病害;成因分析;防治技术;结构耐久性

正文

一、引言

混凝土结构凭借优异的综合性能,成为当前建筑工程应用最普遍的结构形式,建筑整体质量与服役年限直接取决于混凝土施工质量与病害管控水平。混凝土建筑从浇筑成型、硬化养护到长期服役的全周期过程中,受原材料质量偏差、施工工艺不规范、温湿度变化、酸碱环境侵蚀、荷载作用及后期养护缺失等因素影响,会产生不同类型、不同程度的结构病害。多数病害具有渐进性、累积性特征,初期病害隐蔽性强、危害较小,若未及时处置,会持续扩散恶化,逐步破坏混凝土密实度与内部结构,引发钢筋锈蚀、结构开裂、构件变形等问题,极大降低建筑结构安全储备。因此,精准识别混凝土建筑常见病害,深挖病害核心成因,落实全过程防治技术,对保障建筑结构安全、延长建筑服役寿命、降低工程运维成本具有重要现实意义。

二、混凝土建筑常见病害类型及成因分析

2.1 混凝土裂缝病害

裂缝是混凝土建筑最普遍、危害最大的核心病害,也是引发其他次生病害的主要诱因,主要包含塑性收缩裂缝、温度裂缝、干燥收缩裂缝、沉降裂缝与荷载裂缝五类。塑性收缩裂缝多出现于混凝土浇筑初期,此时混凝土处于塑性状态,若施工环境温度高、风速大、空气湿度低,表层水分蒸发速度远超内部水分泌水补充速度,表层浆体快速收缩受内部未硬化混凝土约束,产生拉应力进而形成裂缝,多呈现中间宽、两端窄的形态,集中出现在楼板、屋面等薄壁构件表面。

温度裂缝高发于大体积混凝土结构,混凝土水化反应过程中会释放大量水化热,导致结构内部温度急剧升高,表层温度随环境快速下降,形成显著内外温差,产生温度应力,当应力超过混凝土早期抗拉强度,便会引发温度裂缝。干燥收缩裂缝主要形成于混凝土硬化阶段,内部自由水持续蒸发,水泥石基体产生体积收缩,受建筑梁柱、墙体等刚性约束限制,收缩变形受阻形成不规则网状或线性裂缝。沉降裂缝多由地基不均匀沉降、模板支撑松动、浇筑厚度不均导致,裂缝多呈贯通式,对结构整体性破坏极大。荷载裂缝则是建筑服役过程中,长期超荷载运行、结构受力不均,导致混凝土受拉、受剪超限形成的结构性裂缝,直接影响建筑承载安全。

2.2 表面表观病害

混凝土表面表观病害主要包含麻面、蜂窝、露筋、缺棱掉角等,多形成于施工浇筑阶段,虽不直接影响结构核心承载力,但会破坏混凝土表层密实度,为后期水分、杂质侵入提供通道,加速结构老化侵蚀。麻面表现为混凝土表面凹凸粗糙、存在密集小凹坑,核心成因是模板清理不彻底、表面残留杂物、脱模剂涂刷不均匀或漏刷,同时混凝土振捣不密实、气泡未完全排出所致。蜂窝病害表现为结构表面出现蜂窝状孔隙,主要因混凝土配比不合理、砂石骨料级配差、砂浆填充不足,或浇筑下料高度过高、骨料离析,振捣不到位引发。

露筋病害多发于梁柱节点、楼板边缘等位置,主要是钢筋保护层垫块缺失、移位、数量不足,钢筋紧贴模板,或浇筑过程中振捣棒撞击、施工人员踩踏导致钢筋偏移,混凝土砂浆无法包裹钢筋所致。缺棱掉角主要出现在构件边角位置,多因模板拆除时间过早、混凝土强度未达标,或拆模、运输、施工过程中受到外力撞击、磕碰引发。

三、混凝土建筑病害针对性防治技术

3.1 裂缝病害综合防治技术

针对不同类型混凝土裂缝,需遵循“预防为主、及时修复、标本兼治”的原则落实防治措施。施工前期优化混凝土配合比,优先选用低水化热水泥,合理掺加粉煤灰、矿粉、高效减水剂,减少水泥用量,降低水化热释放,从源头抑制温度裂缝产生。针对塑性收缩裂缝,混凝土浇筑完成后及时覆盖土工布、塑料薄膜,避免表层水分快速蒸发,高温大风天气适当延长养护保湿时间,严控内外干湿差。

大体积混凝土采用分层、分段、薄层浇筑工艺,控制单层浇筑厚度在30—50cm,预留散热通道,必要时预埋冷却水管辅助降温,浇筑完成后做好保温养护,减小内外温差应力。针对地基沉降裂缝,施工前做好地基勘察与夯实处理,优化地基加固方案,严控地基不均匀沉降,施工中保证模板支撑体系牢固稳定,避免浇筑过程中模板变形松动。对于已成型细微裂缝,采用环氧树脂浆液涂刷封闭;对于贯通性裂缝,采用压力注浆填充修复,恢复结构整体性与密实度。建筑服役阶段严格控制荷载标准,杜绝超负荷使用,规避受力型裂缝产生。

3.2 表面表观病害防治技术

混凝土表观病害核心防治重点为规范施工工艺、严控施工细节。施工前全面清理模板表面杂物、油污,保证模板平整洁净,均匀涂刷脱模剂,杜绝漏刷、堆积现象;严格把控混凝土配比,优化骨料级配,保证砂浆饱满度,提升混凝土和易性。浇筑过程中控制下料高度,超高下料采用串筒、溜槽辅助,防止骨料离析,遵循“快插慢拔”振捣原则,均匀振捣、充分排气,杜绝漏振、过振问题。

规范钢筋绑扎与垫块布设,保证保护层厚度均匀达标,浇筑过程中避免撞击、踩踏钢筋,防止钢筋移位。严格把控模板拆除时间,依据同条件试块强度确定拆模工序,杜绝提前拆模,施工过程中做好构件边角防护,避免外力磕碰。针对已出现的麻面、蜂窝病害,先清理表面松散杂物、浮尘,湿润基层后采用水泥砂浆修补找平;轻微露筋部位除锈处理后分层抹灰修复,严重露筋、蜂窝缺陷需剔除松散混凝土,采用高强度细石混凝土补强浇筑,保证结构密实。

3.3 耐久性侵蚀病害防治技术

为提升混凝土结构耐久性,需从密封防护、环境管控、后期养护三方面落实防治工作。优化混凝土密实度设计,通过优化配比、充分振捣、规范养护,减少内部孔隙,阻断有害物质渗透通道。建筑外墙、屋面、地下室等易渗水部位,增设防水涂层、防水卷材等防水防护层,封堵结构缝隙,杜绝雨水、潮气渗入。针对碳化、钢筋锈蚀病害,定期对混凝土结构进行检测,及时对碳化深度超标的部位做封闭防腐处理,锈蚀钢筋彻底除锈后涂刷防腐涂层,再采用专用修补砂浆修复混凝土表层。

四、结论

混凝土建筑病害的产生是材料、施工、环境、运维多因素共同作用的结果,各类病害相互关联、递进发展,直接影响建筑结构安全与服役寿命。裂缝、表观缺陷、耐久性侵蚀是混凝土建筑的核心病害类型,其中施工工艺不规范、配比设计不合理、养护管控缺失、环境侵蚀是病害频发的核心诱因。在工程建设与运维过程中,需树立全过程管控理念,从原材料把控、配合比优化、标准化施工、精细化养护、常态化检测修复等多个维度,落实针对性防治技术,从源头规避病害产生,及时治理既有病害。通过系统化、精细化的病害防治管控,可有效提升混凝土结构密实度、稳定性与耐久性,保障建筑工程安全、长效、稳定运行,为建筑工程质量提升与可持续发展提供坚实保障。

参考文献

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