工程混凝土强度不足的原因及处理方案
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混凝土结构设计中常见的问题及解决措施研究混凝土结构设计是现代建筑工程中一个不可或缺的环节。
它的本质是确保建筑结构在安全、美观、经济、环保等方面达到最佳综合效益。
然而,在混凝土结构设计过程中,也会遇到一些问题,比如强度不足、裂缝、开裂、变形等,这些问题的存在可能会对结构的安全和使用效果产生不利影响。
本文将从这些方面出发,探讨一下混凝土结构设计中常见的问题及其解决措施。
一、强度不足的问题及解决措施强度不足是混凝土结构设计中最常见的问题之一。
这主要是因为混凝土本身具有一定的缺陷,如气孔、微裂缝等,这些缺陷会影响混凝土的强度。
因此,在混凝土结构设计中,如何保证混凝土的强度是一个必须解决的问题。
解决强度不足问题的方法有很多种,其中最基本的方法是采用质量好的原材料。
优质的水泥和骨料是保证混凝土强度的关键,因此在选择原材料时应尽量选择质量好的产品。
同时,在施工中,应注意控制水泥掺量,以保证混凝土强度达到设计要求。
此外,还可以采用加固措施,如设置钢筋等,来增强混凝土的强度。
在混凝土设计中,为了尽量避免强度不足问题的出现,通常会在设计中留一定的余量,以确保混凝土的强度可以满足要求。
二、混凝土裂缝的问题及解决措施混凝土结构设计中,裂缝问题也是一个相对常见的问题。
混凝土裂缝的原因有很多,比如温度变化、荷载变化等。
然而,无论出现裂缝的原因是什么,它都会对结构的使用效果造成不利影响。
因此,如何解决混凝土裂缝问题是混凝土结构设计的一个重要方面。
解决混凝土裂缝的方法也有很多种。
其中最基本的方法是采用加固措施。
比如,在混凝土结构中设置钢筋,可以增加混凝土的抗裂性能,有效避免混凝土裂缝的出现。
另外,在混凝土设计中,还可以采用伸缩缝等措施来缓解混凝土中的内部应力,防止裂缝的发生。
此外,在施工过程中,应注意控制混凝土的浇注时间和浇注量等,以保证混凝土的质量,从而减少混凝土裂缝的出现。
三、混凝土变形的问题及解决措施在混凝土结构设计中,混凝土变形也是一个常见的问题。
文章题目:混凝土强度不足的原因及处理方法一、引言混凝土作为建筑材料中的重要组成部分,其强度问题一直备受关注。
本文将就混凝土强度不足的原因及处理方法展开探讨,旨在帮助读者更全面地了解混凝土强度问题,并提供解决方案。
二、混凝土强度不足的原因1.材料选择不当在混凝土制作过程中,原材料的选择至关重要。
若水泥、砂、碎石等原材料质量不达标,将直接影响混凝土的强度。
掺入杂质、含泥量过高等问题也会导致混凝土强度下降。
2.配合比设计不合理配合比设计不合理是混凝土强度不足的主要原因之一。
如果水灰比、砂石比等设计不合理,混凝土的力学性能将受到严重影响,直接导致混凝土强度不足。
3.施工工艺不当施工工艺的不当也是导致混凝土强度不足的重要原因之一。
例如浇筑不密实、养护不到位等问题,都会直接影响混凝土的强度表现。
4.环境因素影响环境因素如气温、湿度等对混凝土的强度有重要影响。
若在恶劣环境下施工,混凝土的强度很可能无法满足设计要求。
5.其他因素除了上述主要原因外,搅拌不均匀、养护不到位等问题也会对混凝土的强度产生影响。
三、混凝土强度不足的处理方法1.提高原材料质量选择优质水泥、洁净砂石,并确保原材料的质量符合国家标准,是避免混凝土强度不足的关键。
2.合理设计配合比在配合比设计上,应根据工程实际情况,科学合理地确定水灰比、砂石比等参数,确保混凝土的强度能够达到设计要求。
3.加强施工管理加强对施工工艺的管理,确保浇筑密实、养护到位,以及消除搅拌不均匀等问题,对提高混凝土的强度至关重要。
4.注意环境影响在施工过程中,应根据当地环境实际情况,采取相应的措施来应对气温、湿度等环境因素的影响,提高混凝土的强度表现。
5.定期检测定期对混凝土的强度进行检测,及时发现问题并进行调整,对保障混凝土的强度具有积极意义。
四、个人观点和总结混凝土强度问题一直备受关注,解决混凝土强度不足的关键在于全面了解相关原因,并采取相应的处理方法。
通过提高原材料质量、合理设计配合比、加强施工管理等措施,可以有效地避免混凝土强度不足的问题。
混凝土施工存在的问题和解决对策随着我国经济的快速发展,城市化进程不断加快,混凝土施工在建筑行业中的应用越来越广泛。
然而,在混凝土施工过程中,仍存在一些问题,影响了工程质量和施工安全。
本文将对混凝土施工中存在的问题进行分析,并提出相应的解决对策。
一、混凝土施工存在的问题1. 混凝土质量问题混凝土质量是影响建筑工程安全的关键因素。
在实际施工中,混凝土质量问题主要包括:(1)混凝土强度不足:由于混凝土配合比设计不合理、原材料质量不达标、施工过程中养护不到位等原因,导致混凝土强度不足。
(2)混凝土裂缝:混凝土在硬化过程中,由于温度变化、收缩、膨胀等因素,容易产生裂缝,影响混凝土结构的稳定性和耐久性。
(3)混凝土离析:混凝土在运输、泵送和浇筑过程中,由于振动、冲击等原因,容易导致混凝土离析,降低混凝土的均匀性和强度。
2. 施工工艺问题混凝土施工工艺问题主要包括:(1)施工缝处理不当:施工缝是混凝土结构中的薄弱环节,处理不当容易导致渗水、裂缝等质量问题。
(2)混凝土浇筑不均匀:混凝土浇筑过程中,由于操作不当、设备故障等原因,容易导致混凝土浇筑不均匀,影响混凝土结构的承载能力和耐久性。
(3)养护不到位:混凝土养护是保证混凝土强度发展的重要环节,养护不到位会导致混凝土强度不足、裂缝等问题。
3. 施工管理问题混凝土施工管理问题主要包括:(1)施工人员素质不高:施工人员缺乏专业知识和技能,导致混凝土施工过程中出现操作失误、养护不到位等问题。
(2)施工设备维护不到位:混凝土施工设备如搅拌机、泵车等需要定期维护和保养,维护不到位会影响混凝土施工的顺利进行。
(3)施工监理不力:施工监理对混凝土施工过程进行监管,监理不力会导致混凝土施工质量问题得不到及时发现和解决。
二、混凝土施工问题的解决对策1. 提高混凝土质量(1)优化混凝土配合比:根据工程要求和原材料质量,合理设计混凝土配合比,确保混凝土强度和耐久性。
(2)加强原材料质量控制:严格把控混凝土原材料的质量,确保原材料符合国家相关标准。
在工程施工中,混凝土强度不足的原因有很多,其中主要表现在施工原材料质量差、混凝土配合比不当、施工技术中存在问题以及试块管理不当这四个方面。
其中导致原材料质量差的主要原因有水泥的质量问题、砂石质量差、拌合水质量不合格和外加剂质量差等;而混凝土结构的配合比不当则是因为施工人员对混凝土配合比进行确定的时候,没有按照工程施工的规范和标准对其混凝土配合比进行合理的设计,随意套用混凝土配合比使得混凝土结构的质量无法达到工程施工的标准。
在工程施工的过程中,施工工艺存在的问题是导致混凝土强度不足的主要因素,其主要表现着以下几个方面:(1)在对混凝土进行搅拌施工的时候,施工人员没有严格按照工程施工的标准,出现加料的顺序错误,搅拌的时间过短等问题,使得混凝土浇筑的质量差;(2)在混凝土运输的过程中,没有对其混凝土结构很好的处理,使得混凝土在运输时质量出现问题;(3)在混凝土浇筑完毕以后,施工人员没有对其进行很好的振捣,使得混凝土结构中的孔斜率过大;(4)在养护的过程中,由于养护不当使得混凝土结构中的温度和湿度无法满足工程施工的标准,导致混凝土结构的质量发生变化。
下面对以上几点进行了详细的分析。
(一)组成材料和配合比(1)水泥实际强度与水灰比水泥实际强度越大,硬化水泥石强度就越大,骨料之间更易于胶结,由此形成高强度的混凝土。
假设水泥实际强度一定,水灰比越小,水泥石强度越大,与骨料粘结力就越大,由此也能形成高强度的混凝土。
如果水灰比太小,混合料粘稠度过大,不易振捣密实,难免出现蜂窝或孔洞,这就大大降低了混凝土强度。
(2)骨料的选择水泥石与骨料的粘结度取决于骨料的表面状况,水泥石与骨料粘结度差,必然降低混凝土强度。
一般来讲,选用有粗糙表面的碎石能够增强水泥石与骨料之间的粘结性,最终可提高混凝土强度;若采用有光滑表面的卵石,则会降低骨料和水泥石之间的粘结性,继而降低混凝土强度。
鉴于此,在配合比一定的条件下,尽量选择碎石混凝土。
混凝土施工中的常见问题及解决方案混凝土施工是建筑工程中不可或缺的一环,然而在实际操作中,常常会遇到一些问题。
本文将介绍混凝土施工中常见的问题,并探讨相应的解决方案。
一、混凝土质量问题1. 混凝土强度不达标混凝土强度不达标是施工中常见的问题,可能是因为原材料的质量不过关,如水泥和骨料的配置不当,也可能是因为施工工艺的控制不到位。
解决方案:首先,应严格按照设计要求进行原材料的配比。
比如,在配制混凝土时,应控制好水灰比,保证水泥固化的能力;其次,在浇筑过程中,要控制好浇筑速度,避免出现砂浆分层等情况;最后,要注意认真进行养护,保证混凝土的正常硬化。
2. 水泥浆漏水水泥浆是混凝土浇注前的关键步骤,但有时会出现水泥浆漏水的问题。
这可能是工地环境不封闭,导致水泥浆流失;又或者是施工过程中压力不均衡,泥浆泄露。
解决方案:要保证施工现场环境封闭,严密遮挡工作面,防止水泥浆流失。
同时,在浇筑过程中,要持续监测泵车的压力,确保均衡,避免泥浆泄露。
二、混凝土施工工艺问题1. 前期基础不稳定混凝土浇注前,对基础的处理十分重要。
如果基础不稳定,容易导致混凝土结构出现问题,如开裂、倾斜等。
解决方案:在施工前,要对基础进行充分的勘察,确保地基坚实、平整。
如果基础不稳定,应采取相应的加固措施,如加设加强筋、增加基础厚度等,确保混凝土浇注时的稳定性。
2. 温度控制不当混凝土浇注前后的温度控制是决定其强度和耐久性的关键因素。
如果温度控制不当,可能导致混凝土开裂、龟裂等问题。
解决方案:首先,在配制混凝土时,要控制好水灰比和水泥用量,以降低混凝土的发热量。
其次,在浇注后,应及时进行温度控制,采取覆盖保温或水养护等方式,避免温度差异过大引起的开裂问题。
三、混凝土浇注过程问题1. 分层现象混凝土浇注过程中,有时会出现分层现象,即混凝土中砂浆和骨料的分离。
解决方案:要加强对混凝土浇注过程的监测,确保浆料和骨料的均匀混合。
可以采用振捣、手摇等方式,以提高混凝土的密实度,避免分层现象的发生。
工程混凝土强度不足的原因及处理措施“结构混凝土的强度等级必须符合设计要求。
”这是工程建设施工规范规定的强制性条文,必须严格执行。
但是至今仍有一些工程的混凝土因强度不足而造成不少质量问题。
混凝土强度低下造成的后果主要表现在以下两方面:一是结构构件承载力下降;二是抗渗、抗冻性能及耐久性下降。
因此对混凝土强度不足问题必须认真分析处理。
一、混凝土强度不足的常见原因1. 原材料质量问题(1)水泥质量不良1)水泥实际活性(强度)低:常见的有两种情况,一是水泥出厂质量差,而在实际工程中应用时又在水泥28d强度试验结果未测出前,先估计水泥强度等级配置混凝土,当28d水泥实测强度低于原估计值时,就会造成混凝土强度不足;二是水泥保管条件差,或储存时间过长,造成水泥结块,活性降低而影响强度。
2)水泥安定性不合格:其主要原因是水泥熟料中含有过多的游离氧化钙(CaO)或游离氧化镁(MgO),有时也可能由于掺入石膏过多而造成。
因为水泥熟料中的CaO和MgO都是烧过的,遇水后熟化极缓慢,熟化所产生的体积膨胀延续很长时间。
当石膏掺量过多时,石膏与水化后水泥中的水化铝酸钙反应生成水化铝硫酸钙,也使体积膨胀。
这些体积变化若在混凝土硬化后产生,都会破坏水泥结构,大多数导致混凝土开裂,同时也降低了混凝土强度。
尤其需要注意的是有些安定性不合格的水泥所配制的混凝土表面虽无明显裂缝,但强度极度低下。
(2) 骨料(砂、石)质量不良1)石子强度低:在有些混凝土试块试压中,可见不少石子被压碎,说明石子强度低于混凝土的强度,导致混凝土实际强度下降。
2)石子体积稳定性差:有些由多孔燧石、页岩、带有膨胀黏土的石灰岩等制成的碎石,在干湿交替或冻融循环作用下,常表现为体积稳定性差,而导致混凝土强度下降。
3)石子形状与表面状态不良:针片状石子含量高影响混凝土强度。
而石子具有粗糙的和多孔的表面,因与水泥结合较好,而对混凝土强度产生有利的影响,尤其是抗弯和抗拉强度。
混凝土强度不足常见原因及处理措施一、混凝土强度不足的常见原因1. 原材料质量问题(1)水泥质量不良1)水泥实际活性(强度)低:常见的有两种情况,一是水泥出厂质量差,而在实际工程中应用时又在水泥28d强度试验结果未测出前,先估计水泥强度等级配置混凝土,当28d 水泥实测强度低于原估计值时,就会造成混凝土强度不足;二是水泥保管条件差,或储存时间过长,造成水泥结块,活性降低而影响强度。
2)水泥安定性不合格:其主要原因是水泥熟料中含有过多的游离氧化钙(CaO)或游离氧化镁(MgO),有时也可能由于掺入石膏过多而造成。
因为水泥熟料中的CaO和MgO都是烧过的,遇水后熟化极缓慢,熟化所产生的体积膨胀延续很长时间。
当石膏掺量过多时,石膏与水化后水泥中的水化铝酸钙反应生成水化铝硫酸钙,也使体积膨胀。
这些体积变化若在混凝土硬化后产生,都会破坏水泥结构,大多数导致混凝土开裂,同时也降低了混凝土强度。
尤其需要注意的是有些安定性不合格的水泥所配制的混凝土表面虽无明显裂缝,但强度极度低下。
(2)骨料(砂、石)质量不良1)石子强度低:在有些混凝土试块试压中,可见不少石子被压碎,说明石子强度低于混凝土的强度,导致混凝土实际强度下降。
2)石子体积稳定性差:有些由多孔燧石、页岩、带有膨胀黏土的石灰岩等制成的碎石,在干湿交替或冻融循环作用下,常表现为体积稳定性差,而导致混凝土强度下降。
3)石子形状与表面状态不良:针片状石子含量高影响混凝土强度。
而石子具有粗糙的和多孔的表面,因与水泥结合较好,而对混凝土强度产生有利的影响,尤其是抗弯和抗拉强度。
最普通的一个现象是在水泥和水灰比相同的条件下,碎石混凝土比卵石混凝土的强度高10%左右。
4)骨料(尤其是砂)中有机杂质含量高:如骨料中含腐烂动植物等有机杂质(主要是鞣酸及其衍生物),对水泥水化产生不利影响,而使混凝土强度下降。
5)黏土、粉尘含量高:由此原因造成的混凝土强度下降主要表现在以下三方面,一是这些很细小的微粒包裹在骨料表面,影响骨料与水泥的粘结;二是加大骨料表面积,增加用水量;三是黏土颗粒、体积不稳定,干缩湿胀,对混凝土有一定破坏作用。
一混凝土强度不足的表现及原因分析强度不足的原因:混凝土强度不够必将伴随有抗渗能力降低,耐久性降低,更重要的会影响结构的承载能力。
主要表现为三方面:1、降低结构强度、刚直下降。
2、抗裂性差、产生大量宽裂缝。
3、构件变形,变形大到影响正常使用强度不足的原因:一、原材料质量差:(一)水泥质量不良:1水泥实际活性低;2水泥安定性不合格;(二)骨料(砂、石)质量不良:1石子强度低;2石子体积稳定性差;3石子形状与表面状态不良;4砂、石中有机杂质含量高、粉尘含量高,砂中云母含量高;(三)拌合水质量不合格;(四)外加剂质量不合格或组成配比不当。
二、混凝土配合比不当:混凝土配合比是决定强度的重要因素之一,其中水灰比的大小直接影响混凝土强度,其他如用水量、砂率、骨灰比等也影响混凝土的各种性能,从而造成强度不足事故。
(一)用水量加大:较常见的有搅拌机上加水装置计量不准;不扣除砂、石中的含水量;甚至在浇灌地点任意加水等。
(二)随意套用配合比;(三)外加剂掺量不准;(四)外加剂使用不当;(五)砂石计量不准和水泥用量不足。
三、施工工艺不正确(一)搅拌不佳,时间过短或过长造成不匀。
(二)浇筑时水泥浆漏失严重;混凝土假凝、初凝;振捣不实。
(三)养护不当;如早期缺水干燥,受冻等。
四、试块未经标准养护或未按规定制作二混凝土强度不足时的处理措施2直接加固法直接加固法即通过各种途径增加结构抗力。
加固前最好能在原结构上卸载,经加固后再恢复使用荷载,但在原结构上往往很难实现。
工程中,国内、外直接加固技术主要有如下几种:2.1增大截面加固法增大截面加固法即采取增大结构或构筑物的截面面积,以提高其承载力和刚度,满足正常使用的一种加固方法。
可广泛应用于混凝土、砖混等结构的梁、板、柱、墙等构件和一般构筑物的加固。
⑴该方法优点:①传统加固方法,技术成熟,便于操作;②质量好,可靠性强;③提高构件抗力R及刚度的幅度大,尤其对柱的稳定性提高较大。
⑵该方法缺点:①如果设计中未能从整体结构角度上分析,仅仅为局部加大而加大,这样会造成整体结构其它部分形成薄弱层而发生重大破坏。
施工中混凝土强度不足应急处理措施在建筑工程中,混凝土作为主要的结构材料,其强度直接影响到工程的安全性和稳定性。
然而,在实际施工过程中,因多种原因可能导致混凝土强度不足,从而影响整个项目的进度和质量。
因此,了解并掌握应急处理措施显得尤为重要。
混凝土强度不足的原因分析混凝土强度不足的原因多种多样。
原材料的质量是一个重要的因素。
水泥、砂、石子等原材料如果不符合标准,会直接影响混凝土的性能。
拌和比的控制也很关键,水泥与水、骨料的比例不当会导致混凝土的强度下降。
另外,施工方法及养护措施的失误同样不可小觑,浇筑时的振动不足或养护时的缺乏都会影响强度的提升。
外界气候因素,如高温、低温或潮湿环境,也可能给混凝土强度的形成带来不利影响。
应急处理措施的必要性应急处理措施的制定与实施不仅关乎工程的顺利进行,更是确保整个建筑工程质量的必要环节。
在强度不足的情况下,若不及时处理,可能会导致工程延期、资金浪费,甚至在极端情况下可能危及人身安全。
因此,对于混凝土强度不足的应急处理显得尤为迫切。
现场检测与评估发现混凝土强度不足后,应首先进行现场检测。
通过对试块或现浇混凝土强度的检测,确定具体的强度不足情况。
通常可以采用无损或低损检测方法,例如回弹仪测试、超声波检测等。
这些检测手段可以快速判断现浇混凝土的强度等级。
根据检测结果,评估强度不足的程度,并根据相应标准进行分类,明确后续处理的方向。
加强养护与补强措施一旦确认混凝土强度不足,可通过加强养护与补强措施来进行纠正。
对于已硬化的混凝土,可以通过延长养护时间、水雾养护等方式来促进其强度的进一步增长。
另外,修补和补强也是一种有效的方法。
例如,通过加设钢筋、粘结纤维材料、注入树脂等手段,增强原有结构的承载能力。
进行混凝土外包裹也是一种较为常用的方式,这能够在一定程度上弥补强度不足的问题。
合理调整施工方案在处理混凝土强度不足的问题时,调整施工方案往往能够起到较好的效果。
依据具体情况,可以通过重新设计混凝土配比,增强水泥的比例或者减少拌和水的用量,以提升混凝土的强度。
混凝土强度不合格监理应对方案对于混凝土强度不合格的监理应对方案,可以从以下几个方面进行考虑和应对:1.原因分析:首先,进行混凝土强度不合格的原因分析,例如,可能是原材料不合格、施工操作不规范、养护不当等多种因素导致。
需要进行详细的调查和分析,确定具体的原因。
2.处理方式:根据强度不合格的原因,在施工过程中及时采取相应的处理措施。
例如,如果是原材料不合格导致的,可以及时更换或修正;如果是施工操作不规范导致的,可以进行补救措施,如重做或加固等;如果是养护不当导致的,可以调整养护措施。
3.召开会议:混凝土强度不合格后,及时组织相关责任人召开会议,对现场管理人员进行责任落实,明确各自责任和处理方案。
会议应包括混凝土供应商、施工方的负责人、监理工程师等,以确保所有责任方明确自己的责任,并共同商讨解决方案。
4.技术改进:通过强度不合格的经验教训,总结经验并进行技术改进,以避免类似问题再次发生。
例如,加强对原材料的检验和验收,提高施工操作规范,规范养护措施等。
5.监测和检验:在后续的项目中,加强监测和检验工作,对混凝土强度进行严格的把关,以确保混凝土质量符合相应标准。
包括对原材料的检验、对施工过程的实时监测以及对养护过程的检验等。
6.记录和沟通:对混凝土强度不合格的处理过程进行详细记录,包括出现的问题、采取的措施、处理结果等。
同时,及时与业主、监理单位、施工方等相关人员进行沟通和交流,保持信息畅通,及时获取反馈。
7.法律责任追究:如果发现有人违反相关规定或存在违规行为导致混凝土强度不合格,应立即追究相关责任。
包括要求违规责任方整改,并根据施工合同和相关法律法规进行相应的法律追究。
总之,混凝土强度不合格是一个严重的质量问题,需要及时采取应对措施,确保工程质量和安全。
同时,也需要吸取教训,进行技术改进,提高监管和管理水平,减少类似问题的发生。
工程混凝土强度不足的原因及处理“结构混凝土的强度等级必须符合设计要求。
”这是工程建设施工规范规定的强制性条文,必须严格执行。
但是至今仍有一些工程的混凝土因强度不足而造成不少质量问题。
混凝土强度低下造成的后果主要表现在以下两方面:一是结构构件承载力下降;二是抗渗、抗冻性能及耐久性下降。
因此对混凝土强度不足问题必须认真分析处理。
一、混凝土强度不足的常见原因1. 原材料质量问题(1)水泥质量不良1)水泥实际活性(强度)低:常见的有两种情况,一是水泥出厂质量差,而在实际工程中应用时又在水泥28d强度试验结果未测出前,先估计水泥强度等级配置混凝土,当28d水泥实测强度低于原估计值时,就会造成混凝土强度不足;二是水泥保管条件差,或储存时间过长,造成水泥结块,活性降低而影响强度。
2)水泥安定性不合格:其主要原因是水泥熟料中含有过多的游离氧化钙(CaO)或游离氧化镁(MgO),有时也可能由于掺入石膏过多而造成。
因为水泥熟料中的CaO和MgO都是烧过的,遇水后熟化极缓慢,熟化所产生的体积膨胀延续很长时间。
当石膏掺量过多时,石膏与水化后水泥中的水化铝酸钙反应生成水化铝硫酸钙,也使体积膨胀。
这些体积变化若在混凝土硬化后产生,都会破坏水泥结构,大多数导致混凝土开裂,同时也降低了混凝土强度。
尤其需要注意的是有些安定性不合格的水泥所配制的混凝土表面虽无明显裂缝,但强度极度低下。
(2)骨料(砂、石)质量不良1)石子强度低:在有些混凝土试块试压中,可见不少石子被压碎,说明石子强度低于混凝土的强度,导致混凝土实际强度下降。
2)石子体积稳定性差:有些由多孔燧石、页岩、带有膨胀黏土的石灰岩等制成的碎石,在干湿交替或冻融循环作用下,常表现为体积稳定性差,而导致混凝土强度下降。
3)石子形状与表面状态不良:针片状石子含量高影响混凝土强度。
而石子具有粗糙的和多孔的表面,因与水泥结合较好,而对混凝土强度产生有利的影响,尤其是抗弯和抗拉强度。
最普通的一个现象是在水泥和水灰比相同的条件下,碎石混凝土比卵石混凝土的强度高10%左右。
4)骨料(尤其是砂)中有机杂质含量高:如骨料中含腐烂动植物等有机杂质(主要是鞣酸及其衍生物),对水泥水化产生不利影响,而使混凝土强度下降。
5)黏土、粉尘含量高:由此原因造成的混凝土强度下降主要表现在以下三方面,一是这些很细小的微粒包裹在骨料表面,影响骨料与水泥的粘结;二是加大骨料表面积,增加用水量;三是黏土颗粒、体积不稳定,干缩湿胀,对混凝土有一定破坏作用。
6)三氧化硫含量高:骨料中含有硫铁矿(FeS2)或生石膏(CaSO4·2H2O)等硫化物或硫酸盐,当其含量以三氧化硫计较高时(例如>1%),有可能与水泥的水化物作用,生产硫铝酸钙,发生体积膨胀,导致硬化的混凝土裂缝和强度下降。
7)砂中云母含量高:由于云母表面光滑,与水泥石的粘结性能极差,加之极易沿节理裂开,因此砂中云母含量较高对混凝土的物理力学性能(包括强度)均有不利影响。
(3)拌合水质量不合格拌制混凝土若使用有机杂质含量较高的沼泽水、含有腐殖酸或其它酸、盐(特别是硫酸盐)的污水和工业废水,可能造成混凝土物理力学性能下降。
(4)外加剂质量差目前一些小厂生产的外加剂质量不合格的现象相当普遍,由于外加剂造成混凝土强度不足,甚至混凝土不凝结的事故时有发生。
2. 混凝土配合比不当混凝土配合比是决定强度的重要因素之一,其中水灰比的大小直接影响混凝土强度,其他如用水量、砂率、骨灰比等也影响混凝土的各种性能,从而造成强度不足事故。
这些因素在工程施工中,一般表现在如下几个方面:(1)随意套用配合比:混凝土配合比是根据工程特点、施工条件和原材料情况,由工地向实验室申请试配后确定。
但是,不少工地却不顾这些特定条件,仅根据混凝土强度等级的指标,随意套用配合比,因而造成许多强度不足事故。
(2)用水量加大:较常见的有搅拌设备上加水装置计量不准;不扣除砂石中含水量;甚至在浇灌地点任意加水等。
用水量加大后,使混凝土的水灰比和坍落度增大,造成强度不足事故。
(3)水泥用量不足:除了搅拌前计量不准外,包装水泥的重量不足也屡有发生,导致混凝土中水泥用量不足,造成强度偏低。
(4)砂、石计量不准:较普遍的是计量工具陈旧或维修管理不好,精度不合格。
(5)外加剂用错:主要有两种;一是品种用错,在未搞清外加剂属早强、缓凝、减水等性能前,盲目乱掺外加剂,导致混凝土达不到预期的强度;二是掺量不准。
(6)碱一骨料反应:当混凝土总含碱量较高时,又使用含有碳酸盐或活性氧化硅成分的粗骨料(蛋白石、玉髓、黑曜石、沸石、多孔燧石、流纹岩、安山岩、凝灰岩等制成的骨料),可能产生碱一骨料反应,即碱性氧化物水解后形成的氢氧化钠与氢氧化钾,它们与活性骨料起化学反应,生成不断吸水、膨胀的混凝胶,造成混凝土开裂或强度下降。
日本有资料介绍,在其他条件相同的情况下,碱一骨料反应后混凝土强度仅为正常值的60%左右。
3. 混凝土施工工艺存在问题(1)混凝土拌制不佳;向搅拌机中加料顺序颠倒,搅拌时间过短,造成拌合物不均匀,影响强度。
(2)运输条件差:在运输中发现混凝土离析,但没有采取有效措施(如重新搅拌等),运输工具漏浆等均影响强度。
(3)浇筑方法不当:如浇筑时混凝土已初凝;混凝土浇筑前已离析等均可造成混凝土强度不足。
(4)模板严重漏浆:某工程钢模严重变形,板缝5~10mm,严重漏浆,实测混凝土28d强度仅达设计值的一半。
(5)成型振捣不密实:混凝土入模后的空隙率达10%~20%,如果振捣不实,或模板漏浆必然影响强度。
(6)养护制度不良:主要是温度、湿度不够,早期缺水干燥,或早期受冻,造成混凝土强度偏低。
4. 试块管理不善(1)交工试块未经标准养护:至今还有一些工地和不少施工人员不知道交工用混凝土试块应在温度为(20±3)℃和相对湿度为90%以上的潮湿环境或水中进行标准条件下养护,而将试块在施工同条件下养护,有些试块的温、湿度条件很差,并且有的试块被撞砸,因此试块的强度偏低。
(2)试模管理差:试模变形不及时修理或更换。
(3)不按规定制作试块:如试模尺寸和石料粒径不相适应,试块中石子过少,试块没有用相应的机具振实等。
二、混凝土强度不足对不同类型的结构构件的影响根据钢筋混凝土结构设计原理分析,混凝土强度不足对不同结构强度的影响程度差别较大,一般规律如下:(1)轴心受压构件:通常按混凝土承受全部或大部分荷载进行设计。
因此,混凝土强度不足对构件的强度影响较大。
(2)轴心受拉构件:设计规范不允许采用素混凝土作受拉构件,而在钢筋混凝土受拉构件强度计算中,又不考虑混凝土的作用,因此混凝土强度不足,对受拉构件强度影响不大。
(3)受弯构件:钢筋混凝土受弯构件的正截面强度与混凝土强度有关,但影响幅度不大。
例如纵向受拉HRB335级钢筋配筋率为0.2%~1.0%的构件,当混凝土强度由C30降为C20时,正截面强度下降一般不超过5%,但混凝土强度不足对斜截面的抗剪强度影响较大。
(4)偏心受压构件:对小偏心受压或受拉钢筋配置较多的构件,混凝土截面全部或大部受压,可能发生混凝土受压破坏,因此混凝土强度不足对构件强度影响明显。
对大偏心受压且受拉钢筋配置不多的构件,混凝土强度不足对构件正截面强度的影响与受弯构件相似。
(5)对冲切强度影响:冲切承载能力与混凝土抗拉强度成正比,而混凝土抗拉强度约为抗压强度的7%~14%(平均10%)。
因此混凝土强度不足时抗冲切能力明显下降。
在处理混凝土强度不足事故前,必须区别结构构件的受力性能,正确估计混凝土强度降低后对承载能力的影响,然后综合考虑抗裂、刚度、抗渗、耐久性等要求,选择适当的处理措施。
三、混凝土强度不足事故常用处理方法(1)测定混凝土的实际强度:当试块试压结果不合格,估计结构中的混凝土实际强度可能达到设计要求时,可用非破损检验方法,或钻孔取样等方法测定混凝土实际强度,作为事故处理的依据。
(2)利用混凝土后期强度:混凝土强度随龄期增加而提高,在干燥环境下3个月的强度可达28d的1.2倍左右,一年可达1.35~1.75倍。
如果混凝土实际强度比设计要求低得不多,结构加荷时间又比较晚,可以采用加强养护,利用混凝土后期强度的原则处理强度不足事故。
(3)减少结构荷载:由于混凝土强度不足造成结构承载能力明显下降,又不便采用加固补强方法处理时,通常采用减少结构荷载的方法处理。
例如,采用高效轻质的保温材料代替白灰炉渣或水泥炉渣等措施,减轻建筑物自重,又如降低建筑物的总高度等。
(4)结构加固:柱混凝土强度不足时,可采用外包钢筋混凝土或外包钢加固,也可采用螺旋约束柱法加固。
梁混凝土强度低导致抗剪能力不足时,可采用外包钢筋混凝土及粘贴钢板方法加固。
当梁混凝土强度严重不足,导致正截面强度达不到规范要求时,可采用钢筋混凝土加高梁,也可采用预应力拉杆补强体系加固等。
(5)分析验算挖掘潜力:当混凝土实际强度与设计要求相差不多时,一般通过分析验算,多数可不作专门加固处理。
因为混凝土强度不足对受弯构件正截面强度影响较小,所以经常采用这种方法处理:必要时在验算的基础上,做荷载试验,进一步证实结构安全可靠,不必处理。
装配式框架梁柱节点核心区混凝土强度不足,可能导致抗震安全度不足,只要根据抗震规范盐酸后,在相当于设计震级的作用下,强度满足要求,结构裂缝和变形不经修理或经一般修理仍可继续使用,则不必采用专门措施处理。
需要指出:分析验算后得出不处理的结论,必须经设计签证同意方有效。
同时还应强调指出,这种处理方法实际上是挖设计潜力。
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