萬晶,李福平
(1. 拉法基(重慶)混凝土有限公司,實驗室主任;2. 重慶建工建材物流有限公司,工程師)
混凝土強度不足的原因分析及預(yù)防措施
萬晶1,李福平2
(1. 拉法基(重慶)混凝土有限公司,實驗室主任;2. 重慶建工建材物流有限公司,工程師)
混凝土強度檢驗結(jié)果是否滿足設(shè)計要求,是評定混凝土合格與否的一個重要指標(biāo)。
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(zhì)量、混凝土拌合物工作性能、混凝土施工及養(yǎng)護(hù)條件四個方面。
配合比是混凝土的核心。由于生產(chǎn)、施工的實際現(xiàn)場與試驗室的試配條件存在較大的差異,導(dǎo)致試配強度與實際生產(chǎn)和施工的強度差異較大。
混凝土配合比異常的預(yù)防措施如下:
(1)一般情況下,混凝土配合比設(shè)計過程中,應(yīng)該提高設(shè)計強度的保證系數(shù),以消除生產(chǎn)、施工過程中不利因素對混凝土強度造成的影響。
(2)關(guān)注混凝土的前期強度(如 3d),當(dāng)發(fā)現(xiàn)前期強度出現(xiàn)異常時,應(yīng)及時查找原因,并對基準(zhǔn)配合比作出相應(yīng)調(diào)整。
(3)在混凝土生產(chǎn)過程中,采取有效措施,控制骨料含水率的波動對混凝土質(zhì)量造成的影響。如上料時采取先進(jìn)先用原則;下雨天,加強骨料含水率的檢測。生產(chǎn)配合比應(yīng)根據(jù)骨料含水率的變化及時作出調(diào)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(yīng)該堅決不允許出廠。
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(dāng),造成混凝土生產(chǎn)質(zhì)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(xì)度、流動度比達(dá)不到規(guī)范要求;粗、細(xì)骨料級配不合理,導(dǎo)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(yīng)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(zhì)量控制措施:
(1)所有粉體材料應(yīng)按品種、規(guī)格分別存儲,并應(yīng)設(shè)置醒目的指示銘牌,裝料口加設(shè)鎖裝置。如水泥罐銘牌內(nèi)容,第 x 號罐、生產(chǎn)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??梢杂行Х乐狗垠w原材料誤裝、混裝,造成質(zhì)量事故。
(2)所有骨料應(yīng)按不同品種、規(guī)格分別堆放,堆放的場地應(yīng)使用有排水措施的硬地坪,并設(shè)置醒目的指示銘牌。如大石子銘牌內(nèi)容,第 x 號倉、品種、規(guī)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(yīng)該按規(guī)范要求進(jìn)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(yīng)避雨存儲堆放。
(4)進(jìn)場原材料檢測不僅是混凝土質(zhì)量的保證,還能對混凝土配合比設(shè)計、優(yōu)化調(diào)整提供強有力的數(shù)據(jù)支撐。所有原材料應(yīng)先檢測后使用原則。建議使用質(zhì)量穩(wěn)定的、大廠家的產(chǎn)品,減少原材料質(zhì)量波動對混凝土質(zhì)量的影響。對所有進(jìn)場原材料都應(yīng)按 GB 50164—2011《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》要求進(jìn)行檢測,滿足原材料質(zhì)量控制要求。
混凝土拌合物工作性能良好,以和易性為衡量標(biāo)準(zhǔn)?;炷涟韬衔锏墓ぷ餍阅埽仓苯雨P(guān)系到施工質(zhì)量的優(yōu)劣。
混凝土拌合物工作性能控制措施:
(1)混凝土的運輸應(yīng)滿足規(guī)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(yīng)排凈攪拌筒內(nèi)的積水。
(2)混凝土拌合物在卸料前,應(yīng)強制混合均勻后,再進(jìn)行輸送。如混凝土攪拌運輸車在裝料、運輸過程中,拌筒應(yīng)保持 3~6r/min 的慢速轉(zhuǎn)動。卸料前,應(yīng)加快拌筒旋轉(zhuǎn)速度,對混凝土拌合物進(jìn)行強拌 2~3min,使其勻質(zhì)后再卸料。
(3)加強工程協(xié)作,使混凝土生產(chǎn)與施工相互配合。不僅使混凝土拌合物工作性能滿足現(xiàn)場施工的需要,還能使生產(chǎn)供應(yīng)與施工澆筑進(jìn)度保持基本平衡。
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(zhì)性是其固有的特點。在施工和養(yǎng)護(hù)過程中,如果不按規(guī)范要求進(jìn)行,硬化后的混凝土是很難達(dá)到設(shè)計要求的。如施工現(xiàn)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(guī)范要求,導(dǎo)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(jìn)行錯誤的澆筑;混凝土養(yǎng)護(hù)不及時,養(yǎng)護(hù)措施不到位等都是導(dǎo)致混凝土強度不足,達(dá)不到設(shè)計要求的主要原因。
混凝土施工規(guī)程及養(yǎng)護(hù)條件不規(guī)范的預(yù)防措施:
(1)混凝土的施工、養(yǎng)護(hù)應(yīng)嚴(yán)格按 GB 50666—2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量規(guī)范》施行。
(2)施工單位通過培訓(xùn),不僅讓施工現(xiàn)場農(nóng)民工的施工技能得到提高,還需要加強現(xiàn)場工程技術(shù)人員和農(nóng)民工的安全、質(zhì)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(zhì)量的危害。
(3)混凝土澆筑過程中,模板工程應(yīng)滿足混凝土澆筑的要求?;炷恋臐仓^程中,布料方式、布料順序應(yīng)滿足 GB 50666—2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量規(guī)范》要求。
(4)有不同強度等級混凝土澆筑時,應(yīng)采取分隔控制措施,嚴(yán)格按設(shè)計圖紙分別進(jìn)行混凝土的澆筑,避免將不同強度等級的混凝土進(jìn)行錯誤的澆筑。
(5)混凝土振搗過程中,振搗設(shè)備的作用范圍(振搗半徑、振搗深度)應(yīng)與采用的振搗設(shè)備相匹配,不應(yīng)漏振、欠振、過振。必要時,適時進(jìn)行二次復(fù)振,使混凝土結(jié)構(gòu)密實、均勻。振搗過程應(yīng)滿足 GB 50666—2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量規(guī)范》要求。
(6)混凝土澆筑完畢,應(yīng)終凝前及時進(jìn)行抹面處理,容易出現(xiàn)裂縫的部位更應(yīng)適當(dāng)增加抹面次數(shù)。抹面處理完成后,及時進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)工作。養(yǎng)護(hù)方式根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況制定,養(yǎng)護(hù)時間應(yīng)滿足 GB 50666—2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量規(guī)范》要求。
因此,針對混凝土強度不足的主要原因,應(yīng)在進(jìn)行混凝土配合設(shè)計時,提高設(shè)計強度的保證系數(shù);加強進(jìn)場原材料的質(zhì)量檢測,并進(jìn)行動態(tài)控制,根據(jù)原材料的變化及時對配合比作出調(diào)整;規(guī)范作業(yè)現(xiàn)場的施工行為,加強混凝土的養(yǎng)護(hù),以控制生產(chǎn)、施工過程中不利因素對混凝土強度造成的影響。