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特別策劃:混凝土強度不足的原因分析及預防措施

混凝土強度檢驗結果是否滿足設計要求,是評定混凝土合格與否的一個重要指標。

影響混凝土強度不足的因素有很多,但對其影響最大的因素有:混凝土配合比、組成混凝土的原材料質量、混凝土拌合物工作性能、混凝土施工及養護條件四個方面。

混凝土配合比

配合比是混凝土的核心。由于生產、施工的實際現場與試驗室的試配條件存在較大的差異,導致試配強度與實際生產和施工的強度差異較大。

混凝土配合比異常的預防措施如下:

(1)一般情況下,混凝土配合比設計過程中,應該提高設計強度的保證系數,以消除生產、施工過程中不利因素對混凝土強度造成的影響。

(2)關注混凝土的前期強度(如3d),當發現前期強度出現異常時,應及時查找原因,并對基準配合比作出相應調整。

(3)在混凝土生產過程中,采取有效措施,控制骨料含水率的波動對混凝土質量造成的影響。如上料時采取先進先用原則;下雨天,加強骨料含水率的檢測。生產配合比應根據骨料含水率的變化及時作出調整,保證混凝土拌合物的和易性,以滿足施工要求。對于混凝土拌合物和易性差的,應該堅決不允許出廠。

 

組成混凝土的原材料質量控制

混凝土原材料由膠凝材料、骨料、水、外加劑組成。由于原材料存儲方式不當,造成混凝土生產質量波動較大;膠凝材料中水泥強度不夠富余;水泥強度波動幅度較大;礦物摻合料活性不夠;粉煤灰需水量較大;礦渣粉細度、流動度比達不到規范要求;粗、細骨料級配不合理,導致空隙率變大;外加劑減水率不夠,外加劑與膠凝材料的適應性差等,這些情形都是造成混凝土強度偏低的原因。

混凝土原材料質量控制措施:

(1)所有粉體材料應按品種、規格分別存儲,并應設置醒目的指示銘牌,裝料口加設鎖裝置。如水泥罐銘牌內容,第x 號罐、生產廠家、品種、強度等級,由專人帶到指定位,開鎖卸料,卸料完畢后將裝料口上鎖。可以有效防止粉體原材料誤裝、混裝,造成質量事故。

(2)所有骨料應按不同品種、規格分別堆放,堆放的場地應使用有排水措施的硬地坪,并設置醒目的指示銘牌。如大石子銘牌內容,第x 號倉、品種、規格。可有效防止骨料混裝,造成混凝土拌合物和易性不良。

(3)混凝土原材料都應該按規范要求進行存儲。如水泥、粉煤灰、礦渣粉等粉體材料一定要注意存儲時保持密封、干燥、防止受潮;骨料應避雨存儲堆放。

(4)進場原材料檢測不僅是混凝土質量的保證,還能對混凝土配合比設計、優化調整提供強有力的數據支撐。所有原材料應先檢測后使用原則。建議使用質量穩定的、大廠家的產品,減少原材料質量波動對混凝土質量的影響。對所有進場原材料都應按GB 50164—2011《混凝土質量控制標準》要求進行檢測,滿足原材料質量控制要求。

 

混凝土拌合物工作性能

混凝土拌合物工作性能良好,以和易性為衡量標準。混凝土拌合物的工作性能,也直接關系到施工質量的優劣。混凝土拌合物工作性能控制措施:

(1)混凝土的運輸應滿足規范要求,保證混凝土拌合物的和易性要求。如混凝土攪拌運輸車裝料前,應排凈攪拌筒內的積水。

(2)混凝土拌合物在卸料前,應強制混合均勻后,再進行輸送。如混凝土攪拌運輸車在裝料、運輸過程中,拌筒應保持3~6r/min 的慢速轉動。卸料前,應加快拌筒旋轉速度,對混凝土拌合物進行強拌2~3min,使其勻質后再卸料。

(3)加強工程協作,使混凝土生產與施工相互配合。不僅使混凝土拌合物工作性能滿足現場施工的需要,還能使生產供應與施工澆筑進度保持基本平衡。

 

混凝土施工規程及養護條件

原因分析:混凝土拌合物是半成品,它由多種材料拌制而成,不勻質性是其固有的特點。在施工和養護過程中,如果不按規范要求進行,硬化后的混凝土是很難達到設計要求的。如施工現場貪圖施工方便,往混凝土拌合物中隨意加水;混凝土澆筑、振搗不符合規范要求,導致混凝土不均勻、不密實;更有甚者,將不同強度等級的混凝土進行錯誤的澆筑;混凝土養護不及時,養護措施不到位等都是導致混凝土強度不足,達不到設計要求的主要原因。

混凝土施工規程及養護條件不規范的預防措施:

(1)混凝土的施工、養護應嚴格按GB 50666—2011 《混凝土結構工程施工質量規范》施行。

(2)施工單位通過培訓,不僅讓施工現場農民工的施工技能得到提高,還需要加強現場工程技術人員和農民工的安全、質量意識教育。以杜絕往混凝土拌合物中隨意加水對混凝土質量的危害。

(3)混凝土澆筑過程中,模板工程應滿足混凝土澆筑的要求。混凝土的澆筑過程中,布料方式、布料順序應滿足GB 50666—2011《混凝土結構工程施工質量規范》要求。

(4)有不同強度等級混凝土澆筑時,應采取分隔控制措施,嚴格按設計圖紙分別進行混凝土的澆筑,避免將不同強度等級的混凝土進行錯誤的澆筑。

(5)混凝土振搗過程中,振搗設備的作用范圍(振搗半徑、振搗深度)應與采用的振搗設備相匹配,不應漏振、欠振、過振。必要時,適時進行二次復振,使混凝土結構密實、均勻。振搗過程應滿足GB 50666—2011《混凝土結構工程施工質量規范》要求。

(6)混凝土澆筑完畢,應終凝前及時進行抹面處理,容易出現裂縫的部位更應適當增加抹面次數。抹面處理完成后,及時進行保濕養護工作。養護方式根據施工現場實際情況制定,養護時間應滿足GB 50666—2011《混凝土結構工程施工質量規范》要求。

 

因此,針對混凝土強度不足的主要原因,應在進行混凝土配合設計時,提高設計強度的保證系數;加強進場原材料的質量檢測,并進行動態控制,根據原材料的變化及時對配合比作出調整;規范作業現場的施工行為,加強混凝土的養護,以控制生產、施工過程中不利因素對混凝土強度造成的影響。


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