「PPT」混凝土結構工程事故分析與處理

外加劑使用不當是最常見的一類事故

此類事故表現在:
(1)混凝土澆築後.局部或大部長時間不凝結硬化。
(2)已澆築完的混凝土結構物表面起鼓包。
要避免這類質量事故發生,必須重視以下三方面的問題:
(1)外加劑與水泥的適應性。外加劑進場後,必須進行試配,掌握其特性:坍落度的耗時損失、凝結時間、減水率等,以確定能否使用;對於硬石膏做調凝劑的水泥,這點尤其重要,以免混凝土攪拌成後,發生速凝或坍落度損失過快的問題。
(2)外加劑的每一次投料,都必須嚴格按照配合比計量。計量器具必須經常進行校驗,保證其靈敏度和準確度。
(3)粉狀外加劑要保持乾燥狀態,防止受潮結塊。已經結塊的粉狀外加劑,應烘乾、碾碎.過0.6毫米篩後使用,以免含未碾成粉狀的顆粒遇水膨脹,造成混凝土表面鼓包。
補救措施:
(1)對大面積鬆散不凝結硬化的結構物必須拆掉重新澆築。
(2)因緩凝型減水劑使用過量造成混凝土長時間不凝結硬化時,可延長其養護時間,推遲拆模,後期混凝土強度一般不受影響。在混凝土結構驗收時,應按規範要求進行現場檢測。

混凝土強度達不到要求而造成質量事故

這類事故反映在兩方面:

一是混凝土強度本身就沒有達到設計要求,二是現場抽樣的混凝土試塊未達到設計要求。後者佔比重較大。
杜絕這類事故,一是確保混凝土原材料的質量,水泥最好採用大廠或正規廠家的水泥,因其質量控制、管理水平高,產品質量的穩定性遠高於小廠。二是嚴格控制混凝土配合比,保證計量準確,尤其是水混用量一定要足,不能扣水泥用量。影響混凝土強度因素是多方面的,有些在實驗室能達到的指標,在現場施工中卻難達到。因而,在水泥用量上,須考慮現場的實際情況。如使用袋裝水泥,應核驗袋裝水泥的重量,以防水泥份量不足。三是混凝土攪拌要建立崗位責任制,要合理拌制,保證混凝土攪拌時間。四是防止混凝土早期受凍。五是認真製作試塊.加強對試塊的管理,按標準要求對混凝土試塊進行標準養護,用乾結構驗收的試塊要和構件同條件養護。
現行國家規範,確定混凝土強度是否合格是立方試塊抗壓強度的代表值,係指對按標準方法制作,邊長為15cm的立方體試件,在標準養護條件下28天齡時,用標準試驗方法,測得的混凝土的抗壓強度,按檢驗批進行驗收,最小強度值的要求視混凝土強度的評定方法。


規範在這裡一共強調了“標準方法制作、標準方法養護、標準尺寸的試件和標準的試驗方法”,其中有任何一項不規範所測得的混凝土強度值都是不準確的,都不能完全代表混凝土的強度。
在現實的施工中,不少項目混凝土的製作,養護不符合標準的規定,給混凝土強度的評定帶來一定難度。
從取樣方法上講,規範規定混凝土試樣從同一盤或同一車內抽取。在卸料過程中宜在卸料量的1/4—3/4範圍之間抽取。
從養護上講,作為混凝土強度的驗收,必須實行標準養護。
有的工地試模嚴重變形、搓角,有的螺栓殘缺不壘,有的側板變形裂縫。據有關資料統計,由於試件不準確,可使混凝土試塊實測強度降低20%以上。

因混凝土出現裂縫而造成的質量事故

混凝土裂縫主要分為三類:

一類是由荷載(包括施工和使用階段的靜荷載、動荷載)引起的裂縫,一類是由變形(包括溫度、溼度變形、不均勻沉降等)引起的裂縫。另一類是由施工操作(如製作、脫模、養護、堆放、運輸、吊裝等)引起的裂縫。這裡僅就混凝土工程變形引起的裂縫進行一些探討。


引起變形裂縫的主要原因:
(1)溫度變化。混凝土由於溫度變化發生體積變形,膨脹或收縮,這是材料固有的物理特性。當這種體積變化受到約束時就會產生內應力,這種應力如果超過了混凝土的抗拉強度,就會引起開裂。例如大體積混凝土澆築後,在硬化期間水泥放出大量水化熱,內部溫度不斷上升,使混凝土表面與內部溫差很大,如果其內部與表面溫差超過25℃時.就會產生裂縫;有的體積較大或者較長的混凝土結構,在施工後幾天或幾十天中出現大量裂縫;有的結構在屋面四角出現斜裂縫。這些都是因為溫度變化引起的裂縫。
(2)收縮裂縫。混凝土的收縮分為自身收縮,即水泥水化作用引起的體積收縮與外界溼度無關。塑性收縮,即在初凝結過程中發生化學的收縮;炭化收縮,即二氧化碳與水泥水化物發生化學反應引起的收縮、幹縮,溼度收縮,即混凝土中多餘水分蒸發,隨著溫度降低體積減少而發生的收縮,其收縮量佔整個收縮量的絕大部分。收縮使混凝土的體積變小,在其內部也會產生內應力,當這種應力超過了混凝土的抗拉強度時,也會引起混凝土裂縫。例如,有的混凝土結構體積並不大,但混凝土終凝後,表面卻出現了大量不規則裂縫,有的樓板拆模後,發現板和梁交界處出現水平裂縫,有的較長結構,在冬季忽然降溫或夏季突然降暴雨後,這些大多是由於收縮引起的裂縫。

(3)不均勻沉降。如果結構物的基礎不牢固,發生了不均勻沉降,導致結構變形,也會在其內部引起拉應力而造成混凝土結構開裂。這種情況在日常工作中也會時有發生。
(4)化學反應也會引起混凝土開裂。例如鹼骨料反應將引起混凝士體積膨脹而產生裂縫。氯離子的浸蝕引起鋼筋鏽蝕也會造成混凝土開裂。
施工上的防治措施:
(1)必須控制好原材料的質量,特別是砂石的含量,對混凝土的抗拉強度及收縮變形影響很大。
(2)對大體積混凝土,儘可能在保證強度的前提下減少水泥的用量,可以用優質粉煤灰、磨細礦渣、浮石粉等材料,取代一部分水泥,這既可降低成本,又能夠降低水化熱減少混凝土收縮,對防止裂縫是很有利的。
(3)嚴格控制混凝土的水灰比。混凝士的水灰比越大,其體積收縮也就越大,特別是在混凝土成型的頭二天裡,水灰比過大的混凝土,將出現大量的不規則裂縫。最好的混凝土初凝前,用砂板再進行一次搓壓,防止混凝土早期的收縮裂縫。
(4)加強養護,使混凝土表面保持溼潤狀態,不斷補充蒸發的水分。這樣既可以防止混凝土的幹縮裂縫,又可以加速混凝土的水化,提高混凝土的抗拉強度。

(5)對大體積混凝土加強保溫養護.是減少溫度裂縫的最有效措施。大體積混凝土的保溫養護,最常用的是採用草袋同塑料薄膜聯合使用,用草袋進行保溫,用塑料薄膜保溼,保溫層的拆除應根據測溫情況而定,要確認內外溫度差低於25℃時方能拆除,同時應分層逐步拆除,應儘量避免因為降溫速度過快而引起混凝土開裂。
(6)對重要的混凝土工程應該控制水泥、外加劑及摻和料的含鹼量,同時,對其骨料應進行鹼活性測定,從而從根本上避免鹼骨料反應的發生。
保證工程質量.既是一個技術問題,又是一個管理問題,我們必須以規範、規程為標準,嚴格操作、科學管理,用認真的態度控制好每一個環節,只有這樣,才能夠真正做到“百年大計,質量第一”。

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