混凝土常见质量问题

混 凝 土 工 程 案 例 分 析 孙 国 文 主要内容 一 、 混 凝 土 凝 结 问 题 案 例二 、 混 凝 土 裂 缝 问 题 案 例三 、 混 凝 土 强 度 问 题 案 例四 、 混 凝 土 泵 送 问 题 案 例五 、 混 凝 土 蜂 窝 麻 面 案 例六 、 混 凝 土 泌 水 、 扒 底 一、混凝土凝结问题案例 【 案 例 】 ： 某 工 地 夏 季 混 凝 土 施 工 中 由 于 工 地 停电 近 4小 时 ， 到 达 现 场 混 凝 土 等 待 时 间 太 长 ， 混 凝土 坍 落 度 损 失 太 大 ， 施 工 人 员 为 增 加 坍 落 度 而 不 增大 水 灰 比 ， 采 用 添 加 泵 送 剂 的 办 法 调 节 坍 落 度 ， 混凝 土 施 工 后 混 凝 土 表 面 出 现 泌 水 ， 24小 时 仍 未 凝固 。 【 调 查 】 ： 很 明 显 ， 混 凝 土 不 凝 固 是 由 于 混 凝 土外 加 剂 掺 量 超 出 配 合 比 用 量 过 大 ， 外 加 剂 中 缓 凝 剂过 量 所 致 。 一、混凝土凝结问题案例【 分 析 】 ： 夏 季 混 凝 土 生 产 用 的 泵 送 剂 是 一 种 带 有 缓 凝 组分 的 复 合 型 外 加 剂 ， 如 果 一 味 采 用 掺 泵 送 剂 来 调 整 混 凝 土坍 落 度 ， 必 然 将 缓 凝 组 分 带 入 混 凝 土 中 ， 致 使 缓 凝 成 分 超量 ， 混 凝 土 凝 结 时 间 大 大 加 长 。 同 时 外 加 剂 过 量 会 造 成 混凝 土 板 结 与 泌 水 。 经 试 验 室 取 样 快 侧 ， 该 混 凝 土 后 期 强 度未 受 影 响 。【 处 理 】 ：（ 1） 、 延 缓 拆 模 并 禁 止 上 人 踩 踏 ， 加 强 养 护 。 混 凝 土 凝结 时 间 虽 然 延 缓 ， 但 不 会 影 响 后 期 强 度 。（ 2） 、 出 现 坍 落 度 损 失 过 大 时 ， 虽 然 可 以 添 加 外 加 剂 增大 坍 落 度 ， 但 掺 外 加 剂 也 要 适 量 ， 防 止 出 现 其 他 不 利 情 况 ，当 少 量 外 加 剂 难 以 调 整 出 适 合 泵 送 的 混 凝 土 应 改 作 其 他 用途 ， 不 得 浇 筑 于 工 程 实 体 。 【 思 考 】 ： 一 般 发 生 混 凝 土 不 凝 固 有 以 下 几 个 方 面的 情 况 ： （ 1） 、 外 加 剂 超 量 是 造 成 混 凝 土 不 凝 固 最 常 出现 的 原 因 。 （ 2） 、 水 泥 质 量 问 题 ， 一 般 由 于 水 泥 质 量 低 劣 、强 度 严 重 不 足 造 成 的 混 凝 土 不 凝 固 在 大 型 工 程 中 较少 发 生 ， 多 在 购 买 小 厂 水 泥 或 买 到 假 水 泥 的 情 况下 发 生 。 （ 3） 、 各 种 失 误 造 成 混 凝 土 中 未 加 入 水 泥 ， 这种 情 况 虽 很 少 发 生 ， 但 一 旦 发 生 ， 产 生 的 后 果 极 为严 重 。 一、混凝土凝结问题案例 二、混凝土裂缝问题案例【 案 例 】 ： 某 铁 路 大 桥 工 程 墩 台 为 圆 端 型 实 体 墩 ， 桥 墩 截 面 尺 寸 为880cm 220cm ， 墩 身 高 度 10-30m 。 桥 墩 表 面 设 置 16钢 筋 网 ， 桥 墩台 混 凝 土 强 度 等 级 为 C30,。 混 凝 土 工 程 施 工 中 模 板 使 用 大 型 组 合 钢模 版 ， 混 凝 土 搅 拌 站 自 动 计 量 集 中 拌 合 ， 混 凝 土 罐 车 运 输 ， 泵 送 入模 ， 每 次 施 工 高 度 10米 。 开 始 施 工 后 在 混 凝 土 浇 筑 3天 后 拆 模 ， 发现 在 桥 墩 直 线 段 上 距 曲 线 段 50厘 米 左 右 对 称 出 现 4条 竖 向 裂 缝 ， 裂缝 宽 度 在 0.10.2m m 左 右 ， 深 度 60cm 左 右 。 【 调 查 】 ： 经 对 墩 身 混 凝 土 强 度 回 弹 ， 混 凝 土 三 天 强 度 基 本 达 到设 计 强 度 等 级 C30。 检 测 原 材 料 均 合 格 ， 调 查 施 工 过 程 及 新 拌 混 凝土 性 能 均 正 常 。 对 混 凝 土 及 环 境 温 度 检 测 结 果 如 下 ， 混 凝 土 内 部 温度 64 ， 混 凝 土 表 面 温 度 40 ， 环 境 气 温 白 天 为 24-34 ， 晚 上 气 温在 10-20 之 间 。 【 分 析 】 ： 经 综 合 分 析 ， 该 混 凝 土 表 面 裂 缝 主 要 是 混 凝 土水 化 热 引 起 温 升 大 ， 再 加 上 昼 夜 环 境 温 差 大 ， 引 起 混 凝 土中 心 温 度 到 环 境 气 温 温 度 梯 度 大 ， 混 凝 土 收 缩 与 膨 胀 引 起应 力 差 造 成 的 温 度 裂 缝 。【 处 理 】 ： 该 裂 缝 宽 度 虽 然 在 规 范 允 许 范 围 之 内 ， 但 必 然影 响 墩 身 外 观 质 量 及 耐 久 性 。 对 裂 缝 测 处 理 主 要 采 用 分 段注 入 裂 缝 密 封 胶 进 行 处 理 。 在 以 后 的 施 工 中 主 要 采 取 四 方面 措 施 ， 一 是 调 整 配 合 比 ， 增 加 掺 合 料 掺 量 ， 降 低 水 泥 用量 以 降 低 混 凝 土 水 化 热 ； 二 是 在 混 凝 土 中 变 截 面 处 安 设 降温 管 ， 浇 筑 混 凝 土 后 采 用 循 环 冷 水 或 冷 空 气 降 低 混 凝 土 内部 温 度 ； 三 是 在 模 板 外 增 设 彩 条 布 围 护 ， 减 少 环 境 温 差 对混 凝 土 的 影 响 ； 四 是 增 加 分 段 施 工 次 数 ， 每 次 只 浇 筑 4米 。通 过 采 取 以 上 措 施 后 ， 其 他 墩 身 混 凝 土 未 出 现 裂 缝 。二、混凝土裂缝问题案例 【 思 考 】 ： 1.混 凝 土 发 生 开 裂 的 三 个 条 件 ：收 缩 变 形 的 大 小约 束 的 程 度实 时 的 抗 拉 强 度 二、混凝土裂缝问题案例【 思 考 】 ： 2.裂 缝 的 种 类（ 1） 干 缩 裂 缝 （ 2） 塑 性 收 缩 裂 缝 （ 3） 沉 陷 裂 缝（ 4） 温 度 裂 缝（ 5） 化 学 反 应 引 起 的 裂 缝 【 思 考 】 ： 3.裂 缝 的 修 补 常 用 的 有 以 下 方 法（ 1） 、 表 面 修 补 法（ 2） 、 灌 浆 、 嵌 缝 封 堵 法 （ 3） 、 结 构 加 固 法（ 4） 、 混 凝 土 置 换 法 （ 5） 、电化学防护法 （ 6） 、仿生自愈合法 二、混凝土裂缝问题案例 三、混凝土强度问题案例【 案 例 】 ： 某 预 制 梁 场 在 认 证 中 进 行 梁 的 静 载 试 验 时 发 现承 载 能 力 达 不 到 设 计 要 求 。 后 在 梁 体 取 芯 检 测 出 混 凝 土 强度 不 足 。【 调 查 】 ： 调 查 中 查 明 （ 1） 各 种 原 材 料 检 测 合 格 ， （ 2）试 件 合 格 ， （ 3） 开 盘 时 按 砂 石 含 水 率 调 整 了 施 工 配 合 比 ，（ 4） 混 凝 土 施 工 性 能 目 测 良 好 （ 5） 梁 体 芯 样 试 件 含 气 量达 8%。【 分 析 】 该 梁 强 度 出 现 问 题 的 原 因 有 两 方 面 （ 1） 材 料 换批 次 后 对 材 料 间 相 互 适 应 性 重 视 不 足 ， （ 2） 混 凝 土 开 盘检 定 检 验 不 严 格 。【 处 理 】 强 度 达 不 到 要 求 的 梁 报 废 。 【 思 考 】 ： 造 成 混 凝 土 强 度 不 足 的 原 因 非 常 多 ， 施 工 现 场常 发 生 的 有 以 下 几 个 方 面 ：（ 1） 、 管 理 问 题 ， 常 表 现 为 人 员 责 任 心 不 强 或 各 环 节 均失 控 。（ 2） 、 原 材 料 问 题 ， 常 见 的 是 砂 石 料 含 泥 量 、 级 配 问 题 ，掺 合 料 细 度 问 题 。（ 3） 、 开 盘 检 定 不 严 格（ 4） 、 混 凝 土 初 凝 后 浇 筑（ 5） 、 施 工 问 题（ 6） 、 养 护 问 题（ 7） 、 试 件 代 表 性 问 题三、混凝土强度问题案例 四、混凝土桩基断桩案例【 调 查 】 ： 正 如 现 场 检 测 结 果 一 样 ， 查 拌 合 站 出 场检 测 结 果 坍 落 度 、 扩 展 度 、 含 气 量 一 切 正 常 ， 坍 落度 损 失 也 在 控 制 范 围 之 内 ， 混 凝 土 间 隔 半 小 时 就 发生 堵 管 。 随 后 的 调 查 发 现 ， 该 批 混 凝 土 使 用 外 加 剂为 新 进 场 首 次 使 用 ， 外 加 剂 检 测 也 合 格 ， 试 验 室 复核 配 合 比 时 发 现 混 凝 土 抓 底 板 结 严 重 。 【 分 析 】 通 过 以 上 的 调 查 可 以 看 出 ， 该 质 量 事 故 发生 的 原 因 是 混 凝 土 性 能 不 良 未 能 检 测 出 ， 因 混 凝 土板 结 发 生 堵 管 断 桩 。 【 处 理 】 混 凝 土 中 断 施 工 ， 立 即 拔 出 尽 可 能 多 的 钢筋 笼 ， 用 冲 击 钻 机 重 新 成 孔 后 施 工 混 凝 土 。 四、混凝土桩基断桩案例【 思 考 】 ： 1.发 生 断 桩 的 原 因 常 常 表 现 在 三 个 方 面（ 1） 施 工 机 械 、 器 具 存 在 问 题 如 ： 剪 球 不 合 适 卡 管 （ 2） 混 凝 土 不 合 格混 凝 土 坍 落 度 过 小 或 拌 和 不 均 匀 混 凝 土 离 析 、 抓 底 板 结 坍 落 度 损 失 太 快 ， 混 凝 土 凝 结 时 间 短 （ 3） 施 工 组 织 存 在 问 题施 工 组 织 不 当 混 凝 土 埋 深 不 合 适导 管 下 沉 深 度 不 够 四、混凝土桩基断桩案例【 思 考 】 ： 2.断 桩 的 处 理 方 法 （ 1） 湿 接 桩 （ 2） 干 接 桩（ 3） 返 工（ 4） 补 桩 五、混凝土不能泵送案例【 案 例 】 ： 某 工 程 施 工 承 台 基 础 混 凝 土 ， 采 用 拖 式地 泵 输 送 混 凝 土 ， 施 工 中 只 要 混 凝 土 罐 车 衔 接 稍 有问 题 ， 间 隔 10分 钟 就 会 出 现 泵 管 堵 塞 问 题 。 为 排除 堵 管 故 障 ， 后 面 的 混 凝 土 罐 车 在 工 地 等 待 时 间 过长 ， 混 凝 土 坍 落 度 损 失 大 ， 又 造 成 混 凝 土 难 以 泵 送 ，如 此 往 复 产 生 “ 恶 性 循 环 ” 。 【 调 查 】 ： 混 凝 土 到 达 施 工 现 场 均 在 30分 钟 以 内 ，初 始 坍 落 度 、 和 易 性 均 可 以 ， 但 混 凝 土 一 小 时 坍 落度 损 失 有 50-70mm。 地 泵 安 装 在 施 工 便 道 边 ， 距基 坑 较 近 ， 出 泵 口 只 接 有 一 米 直 管 就 连 接 向 下 弯 头 ，浇 筑 点 水 平 管 长 度 15米 外 接 软 管 一 节 。 【 分 析 】 1、 管 道 铺 设 不 合 理 ， 出 泵 口 水 平 管 太 短 ， 当 泵送 停 歇 时 ， 管 中 混 凝 土 下 流 ， 造 成 管 路 中 上 段 充 气 ， 再 次泵 送 时 造 成 堵 管 。 2、 混 凝 土 一 小 时 坍 落 度 损 失 较 大 ， 施工 操 作 时 间 太 短 。 【 处 理 】 1、 水 平 管 至 少 应 在 5米 左 右 。 水 平 管 安 装 应 向上 倾 斜 与 水 平 夹 角 约 5 10 。 2、 调 整 混 凝 土 外 加 剂 保坍 性 能 ， 延 长 混 凝 土 可 施 工 时 间 。四、混凝土不能泵送案例 【 思 考 】 ： 造 成 泵 送 混 凝 土 施 工 不 正 常 的 原 因 有 以 下 四 个个 方 面 。1、 人 员 操 作 不 当（ 1） 操 作 人 员 精 力 不 集 中 或 泵 送 速 度 选 择 不 当 ，（ 2） 料 斗 余 料 要 适 量 ，（ 3） 停 机 时 操 作 不 当（ 4） 管 道 未 清 洗 干 净（ 5） 润 管 不 恰 当2、 泵 送 机 械 故 障 或 管 道 连 接 问 题（ 1） 混 凝 土 活 塞 磨 损 严 重 ，（ 2） 管 道 接 法 错 误 很 容 易 导 致 堵 管 ，四、混凝土不能泵送案例 【 思 考 】 ：3、 混 凝 土 泵 送 性 能 不 良用 于 泵 送 的 混 凝 土 必 须 符 合 泵 送 混 凝 土 的 要 求 ， 具 有 良 好 的 可 泵 性 。混 凝 土 使 用 的 原 材 料 、 配 合 比 、 及 新 拌 混 凝 土 性 能 不 合 适 时 均 可 能造 成 泵 送 施 工 中 断（ 1） 胶 凝 材 料 用 量 过 少 或 过 多（ 2） 骨 料 的 形 状 、 级 配 和 最 大 粒 径（ 3） 砂 率（ 4） 外 加 剂 的 选 用 不 合 理（ 5） 混 凝 土 塌 落 度 过 大 或 过 小（ 6） 用 于 泵 送 的 混 凝 土 离 析 和 泌 水 板 结4、 外 界 环 境 不 利 因 素环 境 温 度 高 ， 管 道 在 强 烈 阳 光 下 照 射 ， 风 力 较 大 等 条 件 都 会 使 混 凝土 容 易 脱 水 ， 从 而 导 致 堵 管 ， 因 此 在 管 道 上 应 加 盖 湿 草 袋 或 其 他 降温 用 品 。 四、混凝土不能泵送案例 五、混凝土蜂窝麻面案例【 案 例 】 ： 某 单 位 预 制 梁 场 ， 在 刚 投 入 生 产 时 ， 预制 梁 外 观 质 量 差 ， 混 凝 土 腹 板 部 分 部 位 存 在 蜂 窝 麻面 现 象 ， 甚 至 有 大 小 约 3cm的 空 洞 存 在 。 【 调 查 】 ： 混 凝 土 表 面 出 现 蜂 窝 麻 面 、 空 洞 漏 筋 的现 象 是 混 凝 土 工 程 经 常 发 生 的 质 量 问 题 ， 被 成 为 混凝 土 的 质 量 通 病 ， 因 其 表 现 直 观 ， 问 题 的 确 认 并 不困 难 。 【 分 析 】 （ 1） 、 混 凝 土 为 C50耐 久 性 混 凝 土 ， 胶 凝 材 料 为490kg/m 3,含 气 量 达 3.8%， 尽 管 坍 落 度 210m m ， 但 混 凝 土粘 稠 ， 流 动 慢 ；（ 2） 、 预 制 梁 钢 筋 稠 密 ， 间 距 小 ， 箱 梁 腹 板 较 高 ， 厚 度较 薄 ， 在 底 板 与 腹 板 连 接 部 位 钢 筋 密 ， 又 布 置 有 预 应 力 筋使 得 腹 板 混 凝 土 浇 注 时 不 易 振 实 ；（ 3） 、 混 凝 土 由 顶 板 经 腹 板 向 底 板 侧 流 振 捣 施 工 ， 施 工人 员 操 作 不 熟 练 ， 振 捣 范 围 分 工 不 明 确 ， 未 能 严 格 做 到 对相 临 部 位 交 互 振 捣 ， 从 而 发 生 漏 振 情 况 ， 。（ 4） 、 模 板 清 理 后 存 在 二 次 污 染 ， 脱 模 剂 涂 刷 不 均 匀 。 五、混凝土蜂窝麻面案例 【 处 理 】 修 补 前 ， 先 往 有 麻 面 的 混 凝 土 表 面 涂 刷 稀 草 酸 溶 液 ， 用 毛刷 擦 拭 ， 去 除 油 脂 ， 然 后 用 清 水 冲 洗 干 净 ， 让 其 表 面 湿 透 。 将 同 品种 水 泥 砂 浆 用 刮 刀 大 力 压 入 麻 点 内 ， 即 压 即 刮 平 ， 随 后 按 混 凝 土 养护 方 法 进 行 养 护 ， 待 砂 浆 终 凝 硬 化 具 有 一 定 的 强 度 之 后 (24h)， 再用 细 砂 纸 打 磨 ， 用 水 冲 去 表 面 粉 尘 ， 可 使 混 凝 土 外 表 光 滑 平 整 ， 颜色 较 为 一 致 。 对 于 混 凝 土 外 表 出 现 的 蜂 窝 ， 孔 洞 较 小 时 可 按 麻 面 处理 ， 较 大 时 ， 应 先 凿 除 蜂 窝 状 、 松 散 的 薄 弱 部 分 ， 用 钢 丝 刷 或 高 压水 清 除 粉 尘 ， 将 湿 棉 絮 用 水 浸 泡 后 塞 进 蜂 窝 内 ， 使 其 表 面 充 分 湿 润 ，用 比 设 计 标 号 高 一 等 级 的 细 石 膨 胀 混 凝 土 ， 拍 进 蜂 窝 内 ， 如 果 混 凝土 不 成 型 ， 可 间 隔 一 段 时 间 分 次 压 进 ， 待 压 进 的 混 凝 土 稍 凝 结 后 ，再 按 麻 面 处 理 的 方 法 来 修 饰 外 表 。五、混凝土蜂窝麻面案例 【 思 考 】 ： 1.蜂 窝 麻 面 的 产 生 主 要 有 以 下 几 方 面 的原 因 （ 1） 混 凝 土 配 合 比 设 计 不 当 ， 混 凝 土 中 胶 凝 材 料用 量 、 砂 率 、 碎 石 粒 径 、 基 本 用 水 量 以 及 外 加 剂 性能 均 可 能 造 成 混 凝 土 和 易 性 不 良 、 粘 稠 度 增 加 、 含气 量 不 合 适 等 ， 增 加 蜂 窝 麻 面 的 机 会 。（ 2） 模 板 材 质 相 差 大 、 清 洁 程 度 不 良 、 拼 缝 不 严密 、 不 合 理 使 用 脱 模 剂 也 会 造 成 混 凝 土 的 蜂 窝 麻 面 。（ 3） 混 凝 土 分 层 厚 度 偏 大 ； 下 料 不 当 或 下 料 过 高 ，未 设 串 通 使 石 子 集 中 ， 造 成 石 子 砂 浆 离 析 ； 钢 筋 较密 ， 振 捣 不 实 漏 振 或 振 捣 时 间 不 够 。 五、混凝土蜂窝麻面案例 【 思 考 】 ： 2.孔 洞 漏 筋 产 生 的 原 因 （ 1） 在 钢 筋 较 密 的 部 位 或 预 留 孔 洞 和 埋 件 处 ， 混 凝 流 动不 畅 ， 未 振 捣 就 继 续 浇 筑 上 层 混 凝 土 ； （ 2） 混 凝 上 离 析 ， 砂 浆 分 离 ， 石 子 成 堆 ， 严 重 跑 浆 ； （ 3） 混 凝 土 一 次 下 料 过 多 ， 过 厚 ， 下 料 过 高 ， 振 捣 器 振动 不 到 ， 形 成 松 散 孔 洞 ； （ 4） 混 凝 土 内 掉 入 木 块 、 泥 块 等 杂 物 ， 钢 筋 保 护 层 垫 块位 移 或 垫 块 太 少 或 漏 放 ， 致 使 钢 筋 紧 贴 模 板 外 露 。 五、混凝土蜂窝麻面案例 六、 抓底或板结n 这 是 泵 送 混 凝 土 常 出 现 的 质 量 问 题 ， 就 是 在 让 拌 好 的 混 凝土 自 然 停 放 几 分 钟 后 ， 用 铲 子 铲 混 凝 土 时 有 铲 不 动 的 感 觉 ，翻 动 混 凝 土 时 骨 料 有 没 包 裹 到 浆 的 现 象 。 混 凝 土 抓 底 ， 一般 是 由 于 外 加 剂 量 比 较 多 ， 将 混 凝 土 中 的 水 分 过 量 的 析 出造 成 的 ， 表 面 严 重 翻 浆 ， 并 且 浆 非 常 稀 。n 具 体 原 因 分 析 ： 严 重 泌 水 的 混 凝 土 易 出 现 抓 底 或 板 结(黏 锅 )； 水 泥 用 量 大 的 混 凝 土 易 出 现 抓 底 现 象 ； 混凝 土 外 加 剂 掺 量 大 的 混 凝 土 易 出 现 抓 底 现 象 ； 砂 率 小 ，混 凝 土 易 出 现 板 结 现 象 。 混 凝 土 外 加 剂 减 水 率 高 ，泌 水 率 高 ， 保 水 、 增 稠 、 引 气 效 果 差 的 混 凝 土 易 出 现 抓 底或 板 结 现 象 。 n 调 控 对 策 ： 减 少 单 位 用 水 量 ； 提 高 砂 率 ； 掺 加 适量 的 掺 合 料 如 粉 煤 灰 ， 降 低 水 泥 用 量 ； 降 低 混 凝 土 外 加剂 的 掺 量 ； 增 加 混 凝 土 外 加 剂 的 引 气 、 增 稠 、 保 水 功 能 。