钢筋混凝土结构的腐蚀防护措施
一.钢筋混凝土结构防腐蚀的意义
钢筋混凝土结构结合了钢筋和混凝土的优点,造价较低,在土建工程中应用范围非常广泛。在钢筋混凝土结构中,钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构过早被破坏的主要原因之一。新鲜混凝土是呈碱性的,其PH值一般大于12.5,在此碱性环境中钢筋容易发生钝化作用,使钢筋表面产生一层钝化膜,能阻止混凝土中钢筋的锈蚀。但当有二氧化碳、水汽和氯离子等有害物质从混凝土表面通过孔隙进入混凝土内部时和混凝土材料中的碱性物质中和,从而导致混凝土的PH值降低,就出现PH值小于9这种情况,钢筋表面的钝化膜就会被逐渐破坏,钢筋就会发生锈蚀,并且随着锈蚀的加剧,会导致混凝土保护层开裂,钢筋与混凝土之间的黏结力破坏,钢筋受力截面减少,结构强度降低等,从而导致结构耐久性的降低。
据调查,我国20世纪90年代前兴建的海港工程,一般10~20年就会出现钢筋严重腐蚀破坏,结构使用寿命基本上都达不到设计基准期要求。我国50年代至70年代建的海港工程,高桩码头不到20年,甚至7~8年就出现严重钢筋锈蚀破坏,海工混凝土结构破坏已成为我国港口建设中不得不重视并迫切需要解决的问题。
国外学者曾用“5倍定律”形象地描述了混凝土结构耐久性设计的重要性,即设计阶段对钢筋防护方面节省1美元;在发现钢筋锈蚀时采取措施需要追加维修费5美元;混凝土表面顺筋开裂时采取措施将追加维修费25美元;严重破坏时将追加维修费125美元。我国海洋工程中广泛使用的钢筋混凝土结构因腐蚀引起破坏的情况同样严重。除海洋环境本身属于强腐蚀环境因素外,环境的日益恶化、相关的混凝土结构耐久性规定标准偏低、施工质量不能保证等因素,致使我国混凝土结构大部分在使用10年左右即出现较严重的腐蚀破坏,给国家建设和经济发展造成了巨大的损失。因此,如何采取有效的防腐蚀技术措施,防止钢筋混凝土结构过早出现钢筋锈蚀破坏,确保建筑物达到预期的使用寿命是国内外学术界、工程界极为关切的热点。
二.钢筋的锈蚀原理及分类
1.钢筋的锈蚀条件:
钢筋混凝土构件内钢筋的锈蚀需要三个条件:
(1)钢筋表面碱性钝化膜破坏。正常情况下钢筋是包裹在砼之内的,砼则由于水泥的水化反应造成其初始碱性(含有一定Ca(OH)2)较强,正常情况:下钢筋在这种碱性环境下不会发生氧化腐蚀。当PH值大于1O时,钢筋腐蚀的速度很慢,当PH值小于5时,其锈蚀的速度就快。由此可见,只有当钢筋混凝土构件内的钢筋周围碱性钝化膜因砼碳化或其它原因导致破坏后,才可能出现腐蚀。
(2)必须产生电位差,使钢筋产生微电池腐蚀式大电池腐蚀。钢筋腐蚀,是由于钢筋表面不同部分之间产生电位差引起的,其作用和电池一样,在钢筋表面有微弱的电流流动。当在钢筋表面构成了许多微小电池,其电化学反应,按下式进行:
阳极反应(活化区):FeFe2++2e
阴极反应区:2H20+O2+4e4(OH)-
?综合反应式就是:Fe2+2(OH)一Fe(OH)2
这就是铁变成铁锈的过程。当构筑物(或构件)处在离子条件差别很大的两种环境中,或遭受杂散直流电影响时,一部分钢筋(或一部分构筑物)作为阳极,而另一部分作为阴极,这样便构成大电池腐蚀。
(3)必须具备水和氧。水和氧是钢筋腐蚀的必要条件(尤其是水),它们均参加钢筋电化腐蚀的阳极反应过程。水分子能穿透任何肉眼可辩的裂缝。水还能起着电解质的作用,并溶饵氧和其它如氯等的有害离子,从而加速了腐蚀速度。另外在一定条件下氧还可以造成浓度电池腐蚀。最常见的实例就是水线腐蚀。如浸在海水中的钢筋混凝土结构,在水线附近钢筋腐蚀最为严重,这是由于水线以上空气中的含氧量较高,而水线以下(水中)含氧量突然降低,造成浓度电池腐蚀,使水线以下的部位钢筋成为阳极而腐蚀。
2.钢筋混凝土构件中钢筋的锈蚀的几种情况。
(1)由于混凝土不密实或有裂缝存在造成钢筋的腐蚀。混凝土密实度不良和构件上产生的裂缝,往往是造成钢筋腐蚀的很重要原因。混凝土浇筑中产生露筋、蜂窝、麻面等情况,都会加速钢筋的锈蚀。因为孔隙和裂缝(一般在0.2ram以上时)给水(汽)、氧和其他侵蚀性介质的渗透创造了有利条件。因此,钢筋的电化学腐蚀和混凝土密实度、裂缝的宽度、保护层的厚度、空气的湿度以及空气中侵蚀性介质的含量,都有直接的关系。当混凝士密实度差和钢筋保护层不足时,各种介质就容易到达钢筋表面造成腐蚀。
(2)由于混凝土碳化和侵蚀性气体、介质的侵入,造成钢筋的腐蚀。空气中的二氧化碳气体,在混凝土表层中逐渐为氢氧化钙的碱性溶液所吸收,相互反应生成碳酸钙,这种现象称为混凝土的碳化,亦称“中性化”。砼碳化生成的碳酸钙很难溶解,其饱和溶液的PH值为9,因此混凝土碳化的结果,就使PH值不断下降,并不断向内部深化。混凝土碳化对混凝土强度一般无直接影响。其危害主要在于为钢筋腐蚀提供条件,而钢筋锈蚀体积将发生膨胀(体积比原来提高2.2倍),混凝土保护层将因此遭到剥落和损坏,从而降低钢筋和混凝土的工作性能;尤其对于薄壳钢筋混凝土结构和预应力高强度钢丝构件等,会造成严重的结构损坏而且这种破坏往往是脆性的,具有隐藏、突然性等特点,必须引起高度重视。
(3)由于混凝土内掺入氯盐造成钢筋的腐蚀。为提高混凝土早期强度或抗冻性能,过去人们往往在混凝土内掺入一定量的氯盐,如氯化钙、氯化钠等。氯化钙与水泥中的氢氧化钙、硅酸三钙、铝酸三钙结合,生成高水分子复合化合物,如氯硅酸盐等,并提高了氢氧化钙的溶解度。混凝土中,氯盐对钢筋的腐蚀多呈溃疡状,容易造成钢筋的应力集中:因此它的危害性是比较大的。混凝土中氯离子主要来源于原材料、外加剂加海砂、海水或氯盐高的水,以及掺加的用氯化钙作为促凝剂,用氯化钠作为防冻剂等,国内外已出现多起加氯盐过量而引起的严重腐蚀事件。
(4)由于高强钢筋中的应力腐蚀随着预应力钢筋混凝土结构的采用,出现了高
强钢筋中的一种特殊腐蚀形式,即“应力腐蚀”。一般在表面只有轻微损害或根本看不见损害,这种腐蚀尤为危险,因为它没有任何预兆而可以发生突然破坏。一般认为:高强钢筋在应力(拉应力)的作用下,导致钝化膜的破坏,裂缝比较活化,并作为阳极而腐蚀。在电化学腐蚀过程中继续扩大,同时由于钢筋中具有很高的拉应力,和高强钢筋的低变形性能。因此,腐蚀和应力共同作用,使裂缝迅速向深度发展,以致钢筋在看不到明显的腐蚀现象的情况下会突然断裂
(5)电流腐蚀工业用电中的直流电,当它泄漏到地下钢筋混凝土结构中时,会造成钢筋的腐蚀。在这种情况下,电流流入处相当于阴极区,电流流出处相当于阳极区。目前我国一些直流电解工厂、电气化铁路、直流电的载流设备等的电流泄漏现象比较多,有时比较严重。这些杂散电流对钢筋混凝土结构(如基础、梁、柱等)钢筋的腐蚀破坏时有所见。
三.钢筋混凝土结构防护措施
混凝土结构防腐蚀是系统工程,必须在勘察、规划、设计、施工、使用等各个阶段对所涉及的防腐问题进行细致的了解、分析和处理,各个阶段都应充分重视和充分合作,共同完成。混凝土结构防护措施可分为基本防护措施、混凝土表面涂覆防护措施和钢筋防护措施。
3.1混凝土的基本防护措施
混凝土的基本防护措施即是从设计、施工、制作等方面提高混凝土自身的防护性能。由于混凝土本身具有高碱性,正确设计、施工的优质混凝土保护层本身具有长期防止环境介质渗透的功能,因此,尽可能提高混凝土本身对钢筋的防护功能是预防钢筋腐蚀的许多措施中最经济合理、最有效的基本措施。这一类措施主要有以下几方面:
(1)合理的结构设计
混凝土结构形式及细部构造应有利于防腐、检测。如构件截面几何形状应简单、平顺,减少棱角、突变和应力集中;混凝土表面应有利于排水,不宜在接缝或止水处排水;特别注意构件应易于施工,尽可能在工场预制;结构形式应便于对关键部位进行检测和设置检测、维护和采取补充保护措施的通道;对处于腐蚀较严重部位和构件,应考虑其易于更换的可能性。由于混凝土保护层厚度与发生腐蚀的时间成平方关系,适当增加混凝土保护层厚度,以延长侵蚀性介质渗透到钢筋周围达到破坏钝化膜临界值的时间。但保护层厚度不宜大于80mm,否则混凝土表面易出现由于混凝土收缩、温度应力等所引起的混凝土表面裂缝。控制主筋的直径不宜过大,一般混凝土保护层厚度宜大于215倍主径直径,原因是较粗的钢筋提供较小的电阻,也就是提供了较大的腐蚀电流。更重要的是较粗的钢筋会生成较多的腐蚀产物,膨胀的体积增大比较多,从而造成较高的拉应力。所以,当混凝土保护层厚度相同时,钢筋越粗,钢筋直径对保护层厚度的比值越大,钢筋开始腐蚀到开始使混凝土胀裂的时间也就越短。
(2)选择优质原材料和优化混凝土配合比设计
选择优质原材料和优化混凝土的配合比,以提高混凝土的抗蚀能力。如尽量减
小水灰比提高混凝土的密实度,混凝土密实度高,孔隙率小,有利于提高混凝土的抗渗性,增强对侵蚀性介质的抗蚀能力;限制粗骨料的最大粒径,减少粗骨料与水泥砂浆界面的不利影响;规定混凝土拌合物最低水泥用量(或最低胶凝材料用量),确保混凝土具有较高的碱度;有抗冻要求时,加入合适量的引气剂以提高混凝土的抗冻性;不得采用可能发生碱-集料反应的活性骨料;严格限制砂、石、外加剂、拌和水等原材料中的氯离子含量,使混凝土拌合物中氯离子含量符合规定要求。
(3)采用高性能混凝土
高性能混凝土是指用常规材料、常规工艺,以较低水胶比、适当掺量的优质掺合料和较严格的质量控制制作的高耐久性,良好工作性及较高强度的混凝土。中交集团广州四航工程技术研究院等单位开发的海工抗盐污染高性能混凝土,其抗氯离子渗透性比普通混凝土提高数倍,可显著提高混凝土本身的护筋性能,从根本上提高混凝土的耐久性,从而延长结构物的安全使用寿命。目前,该项技术已成功应用于盐田港、湛江港、洋山港、东海大桥、杭州湾大桥等多项使用年限要求50年甚至100年的大型海港工程和跨海大桥工程中。
3.2混凝土表面涂覆防护措施
除了采取措施提高混凝土本身的耐久性外,采用混凝土表面涂覆防护措施有效地将混凝土与周围侵蚀性介质隔离开来或阻止有害介质的侵入,也是一种有效的防护措施。
3.2.1混凝土表面涂层
该措施是在混凝土表面涂覆一层涂料,形成一层隔离层制止氯离子、氧、水等介质渗入混凝土,以延缓钢筋腐蚀。从90年代开始,在我国一些海港工程,跨海大桥工程中得到应用,实践证明,混凝土表面实施涂层防腐蚀保护的技术成熟、保护效果显著,是海洋环境混凝土防腐最经济有效的保护措施。我国《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》已将该技术列为海港工程混凝土结构最重要的防腐蚀措施之一。对涂料的要求是能耐碱、耐老化和与混凝土表面应有良好的附着性。对海港工程潮差、浪溅区涂层,要求涂料应具有良好湿表面固化功能。
3.2.2表面涂覆浸入型涂料
浸入型涂料是一种粘度很低的有机硅化合物液体,将它涂(或喷)于风干的混凝土表面上,靠毛细孔的表面张力作用吸入(深约数毫米的混凝土表层中,它与孔壁的氢氧化钙反应,以非极性基使毛细孔憎水化或者填充部分细孔,使孔细化。浸入型涂料不能在混凝土表面上成膜,不会形成隔离层,也不能充满混凝土毛细孔隙,所以不会影响混凝土透气性,透水蒸汽性,但是,它却能显著降低混凝土的吸水性,使水和只能溶解于水中才能被毛细管吸收作用吸进去的氯化物都难以吸进混凝土中,而混凝土中的水份却可以化为水蒸汽自由蒸发出去,使混凝土保持干燥,从而显著地提高混凝土的护筋性。目前使用的侵入型憎水涂料中,以异丁基三乙氧基硅烷、异辛基三乙氧基硅烷作为浸渍材料效果最好,有液状和膏体状。国内外已有不少海港工程、跨海大桥使用,但材料费用较高,国内能批量生产的较少。
3.3钢筋防护措施
3.3.1镀层钢筋和涂层钢筋
镀层钢筋主要是镀锌钢筋,利用锌的电位比铁低,对钢筋施加阴极保护。涂层钢筋是指在钢筋表面制作涂层,隔离钢筋与腐蚀介质的接触。这种钢筋是在严格控制的工厂流水线上,采用静电喷涂工艺将涂层(目前使用较普遍的是环氧涂层)喷涂于表面处理过的预热的钢筋上,形成具有一层坚韧、不渗透、连续的绝缘层的钢筋。所以,只要这种钢筋在运输、存放、加工、安装和混凝土浇捣过程中能按规范严格保护,它是可以将钢筋与周围混凝土隔开,即使氯离子、氧气等已大量侵入混凝土,它也能长期保护钢筋使它免遭腐蚀。
3.3.2钢筋阻锈剂
混凝土拌合物中掺入适量阻锈剂,可阻止或延缓金属和电解质界面的电化学反应,从而阻止金属腐蚀是预防恶劣环境中钢筋腐蚀的一种有效的补充措施。但是它不能代替优质混凝土,也就是说掺加阻锈剂不能降低对混凝土保护层的基本要求。按照作用机理,钢筋阻锈剂可分为阳极型、阴极型和混合型三种。加入钢筋阻锈剂既推迟了钢筋开始生锈的时间,又减缓了钢筋腐蚀发展的速度。
3.3.3阴极保护
阴极保护技术是应用电化学原理,通过给被保护钢筋加一负向电流,使它的电极电位负移,即使钢筋表面氯离子已达到或超过使钢筋脱钝的临界值,由于电化学腐蚀过程得到有效的抑制而使钢筋不会发生锈蚀。阴极保护的方式有牺牲阳极和外加电流两种:
(1)牺牲阳极方式
采用电化学上比钢更活泼,即电位更负的金属(如铝合金、锌合金等)作为阳极,与被保护的钢电联接,以本身的腐蚀(牺牲)提供自由电子,对被保护的钢实施阴极保护。它施工简便,不需要外部直流电源,不必经常维护管理,但由于提供的保护电流有限,一般不适用于暴露于大气中的钢筋混凝土结构。
(2)外加电流阴极保护
以直流电源的正极接通难溶性阳极,发射保护电流;以其负极接通被保护的钢,而阳极与被保护的钢均处于连续的电介质中,使被保护的钢接触电解质的全部表面都充分而且均匀地接受自由电子,从而受到阴极保护。外加电流阴极防护技术在欧、美等国家已经用于环境恶劣的重要工程上。我国目前尚处于技术开发和引进阶段,中港-圣维可(广州)防腐工程有限公司已将该项技术成功应用于天津港、杭州湾大桥等工程,为该项新技术在国内的推广应用发挥了重要的示范作用。随着技术进步和认识的提高,作为一种长期有效的保护措施,该项技术将会有广阔的应用前景。
四.结语
随着我国经济建设的快速发展,对混凝土结构的质量和使用寿命要求也将越来越高。混凝土的腐蚀是客观存在的,但是只要对混凝土腐蚀问题进行深入的了解,可根据混凝土结构的特定使用环境,针对可能出现的腐蚀情况,在混凝土结构的设计、施工、质量控制等各阶段合理地应用各种防腐蚀保护措施,是可以确保混凝土
结构达到预期寿命的。值得引起重视的是应在设计初期,就根据设计寿命要求,提高预先设防的意识,高度重视预先采取混凝土防护措施,这虽然会增大初期投入,但可以大大减少工程使用期的维修费用,从而降低整个寿命期的总体花费。
篇2：钢结构工程冬雨季施工防护措施
(一).冬季施工措施
1.钢结构制作和安装冬季施工严格依据有关钢结构冬季施工规定执行。
2.钢构件正温制作负温安装时,应根据环境温度的差异考虑构件收缩量,并在施工中采取调整偏差的技术措施。
3.参加负温钢结构施工的电焊工应经过负温度焊接工艺培训,考试合格,并取得相应的合格证。
4.负温下使用的钢材及有关连接材料须附有质量证明书,性能符合设计和产品标准的要求。
5.负温下使用的焊条外露不得超过2小时,超过2小时重新烘焙,焊条烘焙次数不超过3次。
6.焊剂在使用前按规定进行烘烤,使其含水量不超过0.1%。
7.负温下使用的高强螺栓须有产品合格证,并在负温下进行扭矩系数、轴力的复验工作。
8.负温下钢结构所用的涂料不得使用水基涂料。
9.构件下料时,应预留收缩余量,焊接收缩量和压缩变形量应与钢材在负温度下产生的收缩变形量相协调。
10.构件组装时,按工艺规定的顺序由里往外扩展组拼,在负温组拼时做试验确定需要预留的焊缝收缩值。
11.构件组装时,清除接缝50mm内存留的铁锈、毛刺、泥土、油污、冰雪等杂物,保持接缝干燥无残留水分。
12.负温下对9mm以上钢板焊接时应采用多层焊接,焊缝由下向上逐层堆焊,每条焊缝一次焊完,如焊接中断,在再次施焊之前先清除焊接缺陷。严禁在焊接母材上引弧。
13.钢结构现场安装时,如遇雪天或风速在6m/s以上,搭设防护棚。
14.不合格的焊缝铲除重焊,按照在负温度下钢结构焊接工艺的规定进行施焊。
15.环境温度低于0℃时,在涂刷防腐涂料前进行涂刷工艺试验,涂刷时必须将构件表面的铁锈、油污、毛刺等物清理干净,并保持表面干燥。雪天或构件上有薄冰时不得进行涂刷工作。
16.冬季运输、堆放钢结构时采取防滑措施,构件堆放场地平整坚实无水坑,地面无结冰。同一型号构件叠放时,构件应保持水平,垫铁放在同一垂直线上,并防止构件溜滑。
17.钢结构安装前根据负温条件下的要求,对其质量进行复验,对制作中漏检及运输堆放时产生变形的构件,在地面上进行修理矫正。
18.使用钢索吊装钢构件时应加防滑隔垫,与构件同时起吊的节点板,安装人员需用的卡具等物用绳索绑扎牢固。
19.根据气温条件编制钢构件安装顺序图表,施工时严格按规定的顺序进行安装。
20.编制钢结构安装焊接工艺,一个构件两端不得同时进行焊接。
21.安装前清除构件表面冰、雪、露,但不得损坏涂层。
22.负温安装的柱子、主梁立即进行矫正,位置校正正确立即永久固定,当天安装的构件要形成稳定的空间体系。
23.高强螺栓接头安装时构件摩擦面不得有积雪结冰,不得接触泥土、油污等赃物。
24.负温下钢结构安装质量除遵守《钢结构工程施工及验收规范》(GB50250-95)要求外,还应按设计要求进行检查验收。
(二).雨季施工措施
1.雨天施工时,宜搭设临时防护棚,雨水不得飘落在炽热的焊缝上.如焊接部位比较潮湿,必须用干布擦净并在焊接前用氧炔焰烤干,保持接缝干燥,没有残留水分。
2.吊装时,构件上如有积水,安装前应清除干净,但不得损涂层,高强螺栓接头安装时,构件摩擦面应干净,不能有水珠,更不能雨淋和接触泥土及油污等脏物。
3.雨天天气构件不能进行涂刷工作。
4.雨天及五级以上大风不能进行屋面保温的施工。
5.雨天由于空气比较潮湿,焊条储存应防潮并进行烘烤,同一焊条重复烘烤次数不宜超过两次,并由管理人员及时做好烤记录。
6.如遇上大风天气,柱、主梁、支撑等大构件应立即进行校正,位置校正正确后立即进行永久固定,以防止发生单侧失稳.当天安装的构件,应形成空间稳定体系。
篇3：土建工程施工安全防护注意事项
1、作业区域车间负责施工单位二级安全教育,并对施工危险性进行安全技术交底。
2、作业人员按规定佩带安全带、安全帽等劳动保护用品。
3、厂区新建、改建、扩建等土建施工,施工单位必须按批准的
施工图纸,编制好工作组织和工程施工方案。有关用火、用电、高处作业、起重作业、破土(断路)作业报公司相关部门,按安全管理制度执行。
4、施工现场在开工前,施工队应将施工作业工棚、办公室、临时休息室、仓库、搅拌机以及大型机械的位置报工程部。
5、施工现场内危险区必须设置警示标志,夜间要设红色信号灯。
6、施工现场道路保持畅通,道路的宽度、转弯半径必须保持行车安全要求,雨季设置排水沟。
7、施工现场电气线路架设必须符合电气规程。
8、工地材料、机具、设备的堆放,必须整齐稳固,拆除的模板、角手工具、边度材料等要及时清除。
9、施工现场易燃、易爆、有毒物质的存放,必须设立专人保管,并按公司危险化学品管理制度执行。
10、大型施工现场必须设置一定数量的消防器材。
11、土石方工程:
(1)挖土应自上而下,禁止采用挖空低角的方法挖土。
(2)挖土施工必须按土质情况留有一定边坡(坡度视土质情况由工程部而定)。
(3)挖土的土方距沟边至少0.8米,堆坡高度不能大于1.5米。
(4)使用机械挖土时,挖土机回转范围内不准进行其他作业。
(5)在雨季或土质松软时,必须设固壁支撑,支撑应有足够强度,拆除支撑时必须按回填顺序自下而上进行。
12、拆除工程:
(1)拆除工程施工前,应对全部拆除建筑物、构筑物等进行全面检查,制定拆除方案,落实安全措施,经工程部批准后方可施工。施工人员在施工前要学习工程拆除安全操作规定等。
(2)拆除工程应自上而下,先外后内的顺序进行,禁止数层同时拆除,未拆除部分应保持稳固。
(3)拆除物件不准自上而下抛掷,要采取递运或顺槽流放方案,并及时清理运出。
13、施工机械和电气设备:
(1)机械设备的传动部位,必须设置防护装置。
(2)电气设备必须保持接线正确,接地良好,在使用过程中必须认真检查。
(3)各种机械必须设置专人管理,按机械本身安全规程操作,定期维护。
14、施工单位严格遵守四川中海金象公司安全管理制度、施工作业安全规程和土建施工安全防护注意事项。
作业人员签名:
年月日
篇4：现浇钢筋混凝土斜屋面渗漏原因分析预防措施
摘要:随着房地产业的发展,高级住宅和别墅的大量兴建,为了追求建筑风格,许多住宅、别墅屋面设计成现浇钢筋混凝土板铺贴波形瓦的斜屋面。一些斜屋面在竣工时或使用一、二年后,在屋面变坡交接处、老虎窗与屋面连接处、墙身泛水等部位出现渗漏,影响了建筑的使用和美观。
1、原因分析
⑴斜屋面变坡交接处、老虎窗与屋面连接处,由于受力钢筋配置不足,不能满足板块支座弯矩应力的要求。
⑵构造设计不当
为了追求建筑形式而将泛水高度过分的降低,使屋面与屋面连接处、屋面与墙身交接处的防水高度,低于下暴雨瞬时积水高度;屋面变坡处、老虎窗与屋面连接等处防水处理不当,也是形成屋面渗漏的一大隐患。
⑶波形瓦铺贴不实
主要表现在贴瓦砂浆没有挤满瓦缝,砂浆和板面基层结合不牢,波瓦出现空鼓现象;其次是波瓦上下接缝搭接尺寸不足,因而造成屋面雨水渗入基层。若基层混凝土板出现裂缝,极易导致渗漏。
⑷施工缝位置留设不当
如将施工缝位置留设在屋面变坡处、屋面与屋面的交接处,这些都是结构应力转换的部位,容易产生裂缝而导致屋面渗漏。
⑸现浇钢筋混凝土板施工坍落度选择不当
如施工时用水量过多,混凝土在凝固水化过程中,由于内部多余的水分蒸发后,在混凝土中形成微小的空隙,而混凝土体积减小产生收缩,这些空隙连在一起便形成毛细孔隙,成为雨水渗入的通道,从而引发裂缝产生。
⑹施工方法不当
斜屋面的坡度在30°以上时,如仍采用板底支模法灌筑,则容易造成施工质量事故,如局部板厚不满足设计要求,致使结构出现裂缝;钢筋配置不到位,负筋很容易被踩低,无法和混凝土一起抵挡弯矩而使板产生裂缝;混凝土振捣不密实,也是屋面渗漏的隐患。
2、预防措施
⑴设计时,应考虑整个斜屋面板、板与梁之间相互变形的影响,合理的考虑结构约束形式。在斜板边界部位,如屋面变坡处、老虎窗与屋面交接处,除按要求配置负筋外,在板面上部板接缝两侧,还应各加配筋200mm宽的φ4@200双向钢筋网片,以增强斜屋面板整体刚度,提高抗裂性。
⑵加强防渗措施是在屋面渗漏的隐患部位,除结构上增置钢筋网片外,在整个板面再做一层15mm厚、比例为1:2.5的防水砂浆(内掺5%防水剂),并在板缝两侧各贴300mm厚宽柔性高分子布胎卷材。做好泛水构造,屋面板与板连接由过去的锐角断面连接改为梯形断面,以减少板的连接应力,且便于卷材铺贴。
烟囱与屋面交接处在迎水面中部应抹出分水线,高出两侧30mm。铺贴1.2mm厚合成高分子卷材或3mm厚的高聚物改性沥青防水卷材,上抹聚合物水泥砂浆。
⑶保证钢筋混凝土屋面板的施工质量是模型板采用双面支模灌筑混凝土斜板,并将模板支撑牢固,以防走模。
板的厚度,施工前认真校对检查钢筋型号、规格、数量,防止错用,每隔500mm放一个50mm×50mm×15mm的混凝土垫块,与板筋绑扎牢,保证受力筋位置正确。在绑扎构造负筋时,用φ6钢筋完成Ω形的钢筋凳,每隔500mm放一个,与负筋绑扎,以免踩低,使之与混凝土形成骨架,以抵抗负弯矩,从而避免表面裂缝的出现。
同时应做好混凝土施工技术管理工作。施工时,水泥、砂、石、水、外加剂等材料要严格按混凝土强度设计的配合比配置;根据施工季节和屋面倾角大小,选择最佳坍落度,并且加强振捣。对已灌筑好的混凝土斜板,应在灌筑10~12h及时进行浇水养护,保证混凝土处在足够的湿润状态,连续养护期不少于15d,以提高混凝土斜板抗拉强度剂及抗裂性。
⑷波形瓦(以下简称波瓦)屋面施工
采用坐浆挤压法贴实波瓦,要求灰浆挤满瓦缝,以防波瓦空鼓;为使波瓦与混凝土板面结合牢固,施工时基层板面洒水湿润,波瓦要充分吸水待用,在板上先刷一道纯水泥结合层,再用1:2.5水泥砂浆铺贴波瓦,并按要求做好泛水、屋面变坡等部位的瓦面搭接,以增强屋面整体的防渗能力。
波瓦的搭接要求:相邻两瓦应顺主导风向搭接;大波瓦和中波瓦搭接宽度不应小于半个波,小波瓦不应少于一个波;上下两排波瓦的搭接长度应根据屋面坡度而定,但不应少于100mm;如采用上下两排瓦长边搭接缝错开的方法铺设时,一般以错开半张瓦为宜,但大波瓦和中波瓦至少应错开一个波,小波瓦至少错开两个波;当采用上下两排瓦长边搭接缝不错开的方法铺设时,在相邻四块瓦的搭接处,应随盖瓦方向的不同,事先对波瓦进行割角(玻璃钢波瓦可不割角),对角缝隙不宜大于5mm。
波瓦的固定:波瓦采用带防水垫圈的镀锌弯钩螺栓固定在金属檩条或混凝土檩条上,或用镀锌螺钉固定在木檩条上,螺栓或螺钉设在靠近波瓦搭接部分的盖瓦波峰上。在上下两排波瓦搭接处的檩条上,每张盖瓦的螺栓或螺钉为两个,在每排波瓦当中的檩条上,相邻两波瓦搭接处的盖瓦,都应设有一个螺栓或螺钉;在大风地区采用螺钉固定波瓦时,应适当增加螺钉数量;波瓦上的钉孔应钻成孔,孔径比螺栓(螺钉)的直径大2~3mm固定波瓦的螺栓或螺钉不应拧得太紧,以垫圈稍能转动为度;玻璃钢波瓦铺设时应用木螺丝或对拧螺栓固定,并加橡胶垫衬,每张瓦至少要有六处和檩条固定。
波瓦在异表部位应严格做好密封处理。屋脊、斜脊用脊瓦铺盖,亦可用镀锌薄钢板铺盖,脊瓦与波瓦之间的空隙,用麻刀灰等嵌封严密;屋面如有天沟、檐沟时,波瓦应伸入沟内至少50mm,沟底防水层与波瓦间的空隙,用麻刀灰等嵌填严密;屋面与突出屋面的墙或烟囱的连接处采用镀锌薄钢板做泛水时,波瓦与泛水的搭接宽度不小于150mm,波瓦与泛水间的空隙,用麻刀灰等嵌填严密。
篇5：某建筑施工过程防护措施
一、施工人员个人防护措施
施工人员进入施工现场前,必须要进行施工安全、消防知识的教育和考核工作,对考核不合格的职工,禁止进入施工现场参加施工。
进入施工现场必须戴好安全帽,系好帽带,并正确使用个人劳动防护用品;施工作业时必须正确穿戴个人防护用品,不许私自用火,严禁酒后作业。
定期检查个人防护用品,发现损坏时必须及时更换。
穿拖鞋、高跟鞋、赤脚赤膊不准进入施工现场。
二、“三宝”、“四口”、“五临边”防护措施
“三宝”防护措施。建筑施工“安全三件宝”指的是现场施工作业中必备的安全帽、安全带和安全网。正确使用“三宝”防护措施,应做到:①进入施工现场必须戴好安全帽,帽衬和帽壳之间应保持4-5厘米的间隙,并系好帽带防止脱落;②凡在2米以上悬空作业的人员必须系好安全带,若悬空作业点没有挂安全带的条件时,应该设置安全拉绳或安全栏杆等;③悬空高处作业点的下方必须设置安全网。
“四口”、“五临边”防护措施。“四口”、“五临边”防护措施是指:在建筑施工中为了有效地防止高处坠落和物体打击事故的发生,凡在楼梯口、电梯口(包括垃圾口)、预留洞口,必须设置栏杆或盖板、架设安全网;正在施工的建筑物的所有出入口,必须搭设牢固的防护棚。在施工过程中,尚未安装栏杆的阳台周边、无外架防护屋面周边、框架工程楼面周边、跑道(斜道)两侧边、卸料台的外侧边等,必须设置1.2米高的两到防护栏杆、挡脚板或设防护立网。
三、最常见施工事故类型安全防护措施
高处坠落的主要防护措施:①做好“三宝”措施;②脚手架在投入使用前,均需由施工负责人组织支塔和使用脚手架的负责人及技术、安全人员进行共同检查验收,履行交验手续。③在屋面和轻型屋面(如石棉瓦、玻纤瓦等)上操作、行走十分危险,稍微踏偏楞木,就会坠落伤亡。因此凡在天棚和轻型屋面上操作、行走之前,必须在上面搭上垫板或在下面张挂安全网等措施。
物体打击的主要防护措施:①高空作业使用的工具,必须放入工具袋内或工具箱内,不得随意乱放;②不准上下投掷材料,工具等物件;③尽量避免上下垂直作业。分层作业时,应设置隔离设施。
机械伤人:①机械设备、机具使用,必须做到“定人、定机”,未经有关人员同意,非操作人员不得使用;②特种作业必须持特种作业资格证才能进行;③特殊机械须定期检查方可使用。
四、防火、防雷及施工用电安全保护措施
对于施工现场的平面布局进行合理规划,划分明确的用火区,对易燃、可燃材料集中堆放和管理,并建立各项防火安全规章制度,购置消防器材,设置消防水源等。
在施工工地设置消防通道,保障消防车辆在任何情况下都能畅通。对于临时性工棚、食堂、宿舍的搭建,要符合防火要求,保持一定的防火间距。
使用喷灯、电焊机以及必要生火的地方,要填写用火申请登记和设专人看管,随带消防器材。
建筑工地防雷保护。雷电产生的冲击电压可达数十万至数百万伏。高层建筑物施工工地由于四周的起重机、井字架,门式架、脚手架矗立很高,易遭雷击,更应做好防雷保护工。
施工现场所购置、使用的配电箱及电器元件和电缆等电气产品必须经国家3C认证和省建设工业产品登记备案,不得使用不合格产品。机电设备的安装必须经过验收合格后,方可使用。
配电线路架设必须符合施工现场临时用电安全技术规范。
电动机械和手持电动工具要设置漏电保护装置;所有电动机具和线缆必须定期检查,保证绝缘良好,使用电动机具时应穿绝缘鞋,戴绝缘手套。
五、雨季施工特别措施
合理安排施工作业时间。尽量避开高温雨水天气,气温超过37℃时,停止室外作业,在室内作业时应有通风降温措施,遇较大的暴风雨天气应停止所有的作业,人员撤到安全地方。
做好现场排水。①根据施工平面图、排水总平面图,利用自然地形确定排水方向,按规定坡度挖好排水沟,确保排水畅通无阻;②保证道路畅通,路面根据实际情况分别硬化或加铺沙砾、炉渣或其它材料,并按要求加高起拱;③严格按防汛要求设置连续、畅通的排水设施和应急物资,如水泵及相关的器材、塑料布、油毡等材料。
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