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混凝土早期抗压强度不足成因及解决办法分析(二)

发布日期:2020-08-31 作者:小智 点击:

   今天智稳软件为大家带来《混凝土早期抗压强度不足成因及解决办法分析》的下半部分。

早期强度不足成因分析

混凝土早期抗压强度不足的原因主要包括以下2个方面:①商品混凝土质量不达标,包括水泥、黄沙等原材料质量缺陷,配合比不当;②施工单位施工过程随意加水,后期未养护或养护不到位,冬季施工措施不到位,施工振捣不到位,浇筑混凝土时用错混凝土标号。

 

对可能的原因进行逐一排查,本项目使用的水泥为粉煤灰硅酸盐水泥,其检测报告显示52.5级硅酸盐水泥强度、细度、凝结时间以及安定性等检验项目均符合要求。粉煤灰检测报告显示送检的粉煤灰细度、含水率、烧失量、需水量比等指标也满足II级粉煤灰技术要求。同时,对砂子、碎石进行检验,其检验结果符合相关技术要求。商品混凝土站提供的混凝土用料实际配合比如表2所示。

 

根据普通混凝土配合比设计规程[3]C60混凝土满足设计强度标准值和强度保证率95%的要求时,其基准配合比理论计算值见表3。由表3可知,混凝土实际粗、细骨料用量均满足配合比理论计算要求。

 

 

图片4.jpg


 

水泥中各种成分相对含量大致为:硅酸三钙(3CaO·SiO245%60%、硅酸二钙(2CaO·SiO215%30%、铝酸三钙(3CaO·Al2O36%12%、铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O36%8%,这四种矿物遇水后均能发生水化反应。从水泥水化与凝结硬化原理分析,水泥加水后,熟料矿物与水发生水化反应生成水化产物,并放出一定热量[4,5],其反应式如式(1)~式(4)所示:

 

 

图片5.jpg


 

由于硅酸三钙决定着硅酸盐水泥4周内的强度,是混凝土28d强度主要依据;硅酸二钙4周后才发挥强度作用,1年后其强度水平与硅酸三钙4周后发挥的强度等效;铝酸三钙强度发挥较快,但强度低,其对硅酸盐水泥在1~3d内的强度起到一定作用;铁铝酸四钙的强度发挥也较快,但强度低,对硅酸盐水泥的强度贡献较小。所以,混凝土早期抗压强度主要取决于硅酸三钙和铝酸三钙。同时,当混凝土中含有粉煤灰时,上述水化反应产生的Ca(OH)2与粉煤灰中活性氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al3O2)发生火山灰反应,生成更多的水化产物,提高混凝土强度。具体反应式如式(5)~式(6)所示:

 

图片6.jpg

 

 

由式(1)~式(6)可知,混凝土早期抗压强度与是否充分发生水化反应和火山灰反应有着重要关系,而其中是否有足量的水参与反应是主要因素。本工程混凝土施工与养护期间处于冬季,天气多为晴或多云,空气相对湿度极低。在这种干燥少雨气候条件下,墙柱等竖向构件在混凝土浇筑5d后进行了拆模,然后采用常规浇水养护。由于拆模后水分难以在竖向构件表面停留,而被干燥空气大量吸收,造成水泥水化反应不完全,进而火山灰反应停止,混凝土抗压强度无法达到设计要求。因此,本工程项目混凝土早期抗压强度不足成因主要在于冬季施工气候干燥,拆模过早以及养护措施不得当。

 

混凝土早期抗压强度不足解决办法

本工程项目墙柱混凝土早期抗压强度不足的主要原因在于因干燥气候条件下拆模过早、后期养护措施不到位导致没有足量的水参与水化反应和火山灰反应。针对上述问题,后期现场采用以保湿为主的阶段养护措施,如浇水、喷淋洒水辅以土工布包裹墙柱四周,利用硅酸二钙水化反应与粉煤灰火山灰反应提供的强度来提高混凝土抗压强度。经保湿养护一段时间,对原混凝土早期抗压强度不足的构件采用回弹法再次对其抗压强度进行检测,检测结果表明上述构件现龄期混凝土抗压强度推定値均大于60MPa,强度已满足原设计要求。

 

结论

①混凝土抗压强度关系到建筑工程的质量安全与使用年限。混凝土早期抗压强度不足时,首先要重点关注搅拌站商品混凝土的质量。在商品混凝土质量达标的情况下,需要关注施工过程中质量管控以及养护措施,综合分析导致混凝土抗压强度不足的原因。

 

②秋冬季干燥气候条件下浇筑混凝土后,养护时为混凝土构件提供充足的水分成为混凝土抗压强度满足设计要求的关键。竖向构件应采取带模养护,避免模板过早拆除后混凝土中水分被空气吸收而引起混凝土早期抗压强度不足。

 

③因模板过早拆除和后期养护不到位造成混凝土早期抗压强度不足时,依据水泥水化反应与火山灰反应原理,可采取阶段养护措施,依靠硅酸二钙与粉煤灰在后期反应中的强度贡献,使混凝土抗压强度满足设计要求。

 

以上由智稳软件整理编辑,原始出处已遗失。


本文网址:http://www.zwrjkj.com/news/742.html

关键词:智稳软件,搅拌站控制系统,混凝土搅拌站ERP

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