当代混凝土存在问题1.docx
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当代混凝土存在问题1
当代混凝土存在的问题
混凝土是一个复杂的整体
混凝土是用最简单的工艺制作的最复杂的体系。
多组分,原材料不能提炼,且品质波动大
微结构的形成对环境和时间的依赖性¡ª¡ª对温度、湿度的敏感性;水化不断进行造成动态的微结构。
因此造成性能的不确定性
微结构的不确知性¡ª¡ª水泥水化形成复杂的凝胶,在目前技术水平下难以测定
混沌理论要点之一
对初始条件的极端敏感依赖性
布莱克在《混沌开创新科学》写到:
“相对论排除了对绝对空间和时间的牛顿迷梦;混沌则排除了决定论可预见性的狂想。
”更有人说:
“20世纪的科学家只有三件事将被记住:
相对论、量子力学和混沌”。
“上世纪初人们经历了相对论和量子力学两次科学革命。
混沌革命,却是我们正在经历的革命。
”
混凝土材料的蝴蝶效应
混凝土属于混沌体系(非线性体系),具有¡°蝴蝶效应¡±──事物发展的结果对初始条件具有极为敏感的依赖性.初始条件极小的偏差将会引起结果的巨大差异。
非线性的混凝土世界
绝不要忘记:
像人类世界一样,混凝土世界是非线性的,而且在非线性里还有着不连续性。
非线性系统的非因果性导致相同的初始力,令人瞠目的结果,是所有混沌系统的基本特征。
神秘的能量法则
该法则是不同国度的学者们,耗时巨大的独立研究后,最终共同发现的一项新的重要自然法则,已被证实是一个适用于上千种的模板的、普遍存在于万事万物的法则。
举例简述:
◎人类在不同的地区依不同的人口理论建造了数以万计的城市,但人口每减半,城市数必多16倍(柏林学院数据)
◎地震震级每减1,发生机率增4倍;而两次地震相隔时间每增1倍,不发生机率增2.7倍;
◎人类历史上每当战争规模扩大1倍,发生机率降为1/2.62;战争死亡人数每增倍,发生次数降为1/4(英国物理学家莱斯利)
这些数字的意义仍然在于强烈提示人类:
世界是按内在规律运行的,造物主只要求严格的符合一个简单数,其它的秘密,人们再也无从知晓。
神秘的大自然面前,人类正如一个围棋新手,仅知游戏规则是分黑白两色,其它更多的,尚未入门。
是不是会有这样的推演:
如果混凝土中水泥用量每增加XX,内能提高YY,建筑物的寿命减少ZZ。
当代混凝土的特点
当代混凝土是以高效减水剂大规模使用和矿物掺和料的使用为特征,与时代特点有关。
使用混凝土强度范围很宽,从C20(极少量C15)到C80(极少)
混凝土和水泥强度之间不再有线性关系
当代混凝土的特点
严酷环境的工程增加,使耐久性要求日益突现
以预拌混凝土、泵送为主流。
拌和料的流变性能成为重要问题
在水泥水化热增大、强度提高的同时结构尺度增大,改变了大体积混凝土的概念
人员素质、管理水平与质量要求的矛盾
一、水泥现状对当代混凝土的不适应问题
水泥什么品质对混凝土最重要?
应当改变强度第一,甚至强度维一的传统观。
混凝土结构的耐久性比强度更重要,而与混凝土结构耐久性关系最密切的就是水泥,只保证高强度的水泥并不一定利于混凝土结构耐久性。
第一重要的是匀质性和体积的稳定性。
当代混凝土需要开裂敏感性低的水泥。
水泥强度和混凝土强度的关系
任何水泥基材料的强度主要取决于水灰比,按现有标准的水泥强度检验水灰比:
0.5
当前用量最大的混凝土水灰比:
<0.5
不仅相同强度的水泥能配出不同强度的混凝土,而且不同强度的水泥能配出相同强度的混凝土
不必盲目追求水泥的高强,32.5的水泥能配制出C60混凝土,却配不出C20混凝土
■在相同水灰比下,混凝土强度和水泥强度仍然有关,高强度水泥可用于象C80、C100这样的高强的混凝土,但是用量很少。
■高强混凝土不一定耐久;像任何事物一样,高强混凝土也是有利也有弊。
■工程对混凝土强度的要求是有限的。
■外加剂与掺和料使用技术发展改变了对水泥强度和混凝土强度的关系的认识。
■如何看待混合材料水泥、复合水泥的强度。
■矿物掺和料对混凝土强度的贡献随水胶比的减小而增大的幅度大于水泥对强度的贡献随水灰比减小而增大的幅度,因此掺用掺和料的混凝土必须降低水胶比。
水泥的现状对混凝土质量影响
几十年来水泥工业的发展方向主要是降低能耗和提高强度,但如今却在增加粉磨的能耗。
Bolomy公式:
R28=ARc(c/w-B),造成误导。
1920年代,欧美国家水泥中C3S约为35%,如今达50~70%;水泥细度从220m2/kg到现今的340~600m2/kg。
我国1970年代水泥(GB175-63)最高标号是硬练强度500#,相当于GB175-77的425#、现行标准32.5的强度等级;常用水泥是400#,按现行标准只有27.5。
检测的水灰比增大,对3天强度的规定未变,实际提高了早期强度,而高早期强度并不是普适必要的。
单纯追求强度,使水泥厂采取使用助磨剂磨细、掺用¡°增强剂¡±等,增加了开裂敏感性和不利于混凝土长期性能稳定性和耐久性的成分。
当代混凝土对水泥的要求
★具有低的开裂敏感性、良好的匀质性,有利于混凝土结构长期性能的发展,无损害混凝土结构耐久性的成分。
★尽可能低的需水量。
★质检合格的水泥未必能满足混凝土的需要,相同品种和强度的水泥可能会在混凝土中有不同的表现。
★最重要的是产品的匀质性,因此希望控制指标的上下限。
片面追求强度而使比表面积太大、早期强度太高而长期增长率低甚至倒缩
太细的水泥降低与外加剂的相容性、增加混凝土需水量,不利于混凝土长期性能的发展
水泥细度与其抗压强度的关系
水泥细度与减水剂的相容性问题
细度和颗粒级配
最佳组成:
5~30μm>90%,<10μm<10%;
只考虑细度的结果:
水泥越细,细颗粒越多,需水量越大,混凝土坍落度损失越大。
水泥细度为3982cm2,饱和点为1.2%,
坍落度无损失掺量为1.82%
比表面积为4445cm2,饱和点为1.6%,
找不到坍落度无损失点
水泥细度对砂浆抗拉强度的影响
水泥细度和开裂敏感性的关系
抗冻性随水泥比表面积增大而下降
水泥细度对水泥砂浆和混凝土开裂的影响
不控制含碱量、氯离子含量,不检测开裂敏感性、无法提供在当代混凝土中与外加剂的相容性
水泥出厂温度太高,造成混凝土浇筑温度过高,温度应力增大,混凝土凝结时间不正常,早期开裂问题普遍
针对现代混凝土,水泥SO3含量偏低
水泥影响混凝土结构质量的主要因素
水化热及其释放速率──矿物组成和细度、水
泥温度
需水量──细度、含碱量
开裂敏感性──矿物组成、细度、水泥温度、
含碱量
水泥与外加剂的相容性──矿物组成、细度、
石膏形态和含量、含碱量
性能稳定性和耐久性──细度、含碱量、氯离子含量
产品匀质性──生产控制和原材料剂产品均化
水泥主要矿物水化热发展
熟料矿物的收缩率
碱和C4AF对收缩的影响
水泥含碱量和C3A对收缩的影响
C3A含量和SO3的匹配
C3A含量和SO3的匹配
一般水泥中石膏的优化条件:
W/C=0.5,现代混凝土使用高效减水剂,W/C<0.40,SO3不足;
混凝土中掺入矿物掺和料,SO3被稀释。
生石膏和硬石膏溶解速率对比
石膏对坍落度损失的影响
SO3对砂浆变形性能的影响
SO3对砂浆抗压强度的影响
SO3对砂浆抗折强度的影响
石膏掺量对掺减水剂的浆体需水量的影响
什么是好的水泥?
高铁混凝土限制水泥细度
高速铁路高性能混凝土开始对水泥细度进行限制,要求≤350m2/kg。
掺和料和外加剂由水泥厂来加?
哪些因素影响水泥的抗裂性
美国国家标准局对199种水泥进行了18年以上的调研,大量的发现是碱和细度、C3A和C4AF的因素一起极大地影响水泥的抗裂性。
即使水泥有相同水化率(强度)和相同的自由收缩,显然低碱水泥有内在的抵抗开裂的能力。
当含碱量从低于0.6%当量时,水泥的抗裂性明显增加。
当前行业隔离现状的实例
二、外加剂对当代混凝土的影响
以高效减水剂为主的混凝土外加剂是现代混凝土重要的物质基础之一,是混凝土技术发挥的重要里程碑。
同时,也给混凝土带来了一些问题主要是与水泥的适应性问题以及对混凝土体积稳定性的影响。
外加剂与水泥的适应性问题
主要原因在于水泥,前面已经讲解过水泥的细度细、碱含量高、C3A含量高、SO3含量、使用硬石膏、水泥出厂温度太高都会导致与外加剂的适应性不好。
减水剂对混凝土体积稳定性的影响
我国混凝土收缩试验是根据《混凝土耐久性和长期力学性能试验方法》(GBJ82)方法进行的。
该试验方法对混凝土3d之内的早期收缩无法反映,对不掺外加剂的普通混凝土而言,影响不大。
减水剂对混凝土体积稳定性的影响
但对掺减水剂的混凝土,早期收缩的影响非常显著。
从裂缝产生的时间来分析,1d之内的早期收缩增大,可能是混凝土开裂的关键因素。
因此目前的化学外加剂收缩率比试验方法,并没有完全反映减水剂对混凝土收缩的影响程度。
大量的实验结果表明:
从初凝至24h,掺减水剂混凝土的收缩率比要大得多。
减水剂对混凝土体积稳定性的影响
减水剂、泵送剂等化学外加剂的应用,对混凝土技术进步起到了革命性作用。
而革命性,通常以局部破坏性为代价。
减水剂对混凝土体积稳定性的影响
我们的化学外加剂生产和研究机构,应该象重视减水剂的减水率一样,重视化学外加剂对混凝土早期收缩(塑性收缩)和总收缩的增大作用。
减水剂对混凝土体积稳定性的影响
1d起测的混凝土干燥收缩
参照GBJ82测得的干燥收缩
初凝开始的混凝土全收缩
坍落度相同时,减水剂对混凝土早期收缩的影响
1天后起测的收缩曲线
减水剂对全收缩的影响
早期抗裂试验装置
首条裂缝出现时间
裂缝条数
减水剂、泵送剂等化学外加剂极大地增加混凝土早期收缩、加速早期开裂、增加裂缝数量。
我们不能回避这一事实,关键是如何从混凝土组成材料、外加剂生产用原材料、合成工艺和复配技术上加以改进。
三、骨料对混凝土性能的影响
骨料是混凝土中比例最大的组分,至少大于65%,起骨架作用,抑制收缩,防止开裂。
骨料的品质对混凝土的重要意义长期不被重视,直接影响了混凝土的性能,制约了高性能混凝土的推广和应用。
为什么把砂石称为骨料?
在传统观念中把砂石叫做骨料的原因是认为骨料起强度作用而作为混凝土的骨架,这是一种误解。
骨料的骨架作用主要是稳定混凝土的体积而不是强度。
纯的水泥浆体硬化后收缩过大,无法用于结构,必须有骨料对水泥浆体的收缩起约束作用,而且骨料在混凝土中必须占据大部分体积。
决定混凝土强度的不是骨料
对混凝土的强度其决定作用的是混凝土的水灰比(水胶比),所以目前用强度很低的轻骨料(陶粒)已能配制出C50的泵送混凝土。
骨料——混凝土体积稳定性
混凝土体积稳定性主要取决于骨料,尤其是粗骨料在混凝土体积中所占的份额。
骨料的质量越高(粒形和颗粒级配好),单方混凝土中的胶凝材料用量越少,体积稳定性也越好。
我国与发达国家混凝土质量的差别主要源于骨料,尤其是石子的质量。
骨料的颗粒形状
西方发达国家的石子根本不存在针、片状颗粒的问题,而我国砂石标准中规定石子针、片状颗粒最大的可达25%
骨料的颗粒形状
我们希望使用较规则外形的骨料。
英国BS812标准将骨料形状分为:
立方体(球形)、不规则、非常不规则、扁平、细长几类。
相对而言,扁平或片状骨料以及非常不规则的骨料粒形对HPC是不利的。
骨料的颗粒形状
在欧美扁平、片状骨料以及非常不规则的骨料一般不超过20%,而我国有时高达80%
骨料粒形不好对混凝土和易性、强度和耐久性都产生不良影响。
且直接导致水泥用量增多。
石子的强度越高越好吗?
对石子如果控制了风化(软弱)颗粒、含泥(细粉)量,对强度不必要求太高,则破碎后的粒形好,等径状颗粒多,针片状颗粒少,对混凝土强度影响很小。
因为相对于混凝土的强度来说,天然岩石的强度是足够的。
即使是强烈风化的低强度花岗岩,其岩石抗压强度也达80-100MPa。
石子的强度越高越好吗?
由下表的实例可见,所用石子中深康风化粗粒花岗岩强度低,但粒形好,混凝土的水胶比为0.31时,拌合物施工性能好,28d抗压强度达71.3MPa;乌石谷致密石灰岩的强度很高,但不仅针、片状颗粒多,多数是不够针、片状标准的长条状和扁状颗粒,水胶比为0.33时拌合物坍落度也只有148mm,此时混凝土28d强度为68.8MPa。
石子的强度越高越好吗?
石子的强度越高越好吗?
如果二者弹性模量差别缩小,则界面结合可得到加强。
轻骨料混凝土的强度可以大大高于轻骨料的强度,主要是由于界面的作用。
采用鄂式破碎机工艺,强度越高的岩石,针、片状颗粒越多;粒径越小,针、片状颗粒越多。
为保证针、片状颗粒总量不超标,几乎都将10mm以下的颗粒筛除。
石子的强度越高越好吗?
对石子的要求偏重于强度,而对石子的级配则只有在标准中规定,实际上似乎越来越令人无可奈何。
骨料的级配
由于胶凝材料浆体的需求量是由集料间需要填充的空隙和集料需要包裹的面积决定的。
所以希望选择空隙率低、比表面积相对较小的集料。
粗骨料的级配不好
90年代初之前北京的石子空隙率一直为40%-43%,而目前已达46%以上,甚至达到48%以上。
广东一带石子空隙率甚至达50%。
按国家标准,建筑工程使用的石子为连续级配,最小粒径为5mm;而目前实际混凝土用碎石一般做不到5m以上连续级配。
原因与对策
实际上是混凝土行业对砂石行业的误导。
搅拌站对粒形和级配的问题则很宽容,宁可容许用多加水泥来满足和易性要求,也不肯优质优价购买优质骨料。
为改变目前的状态,必须尽快改进石子加工工艺,且宜采用10-20mm与5-10mm两级粗骨料配合使用,以降低石子空隙率。
砂的细度
目前我国天然砂资源开始出现紧张的趋势,尤其是中粗砂供应紧张。
为满足搅拌站对砂细度模数的要求,供砂商往砂中填加小石子。
人工砂已经快速进入建筑市场。
廉慧珍教授指出
减少水泥消耗率的关键是提高骨料质量
人工砂中的石粉
石粉是一般碎石生产企业所称的石粉、石沫,是在生产人工砂过程中,在加工前经除土处理。
加工后形成粒径小于75um,其矿物组成是和化学成分与母岩相同的物质。
与天然砂中的粘土成分在混凝土中所起的负面影响不同,它的掺入对完善混凝土细骨料级配,提高混凝土和易性与密实性有很大益处,进而起到提高混凝土综合性能的结果。
石粉研究最新进展
北京恒坤混凝土有限公司用超细石粉在混凝土中应用取得了重大的突破。
石粉应用的重要成效
利用废弃资源加工混凝土骨料
据推算,全国现有尾矿的总量为100亿吨以上。
铁矿尾矿
尾矿的危害
各种废料(煤矸石)
各种废料(建筑垃圾)
铁矿的砂石生产线
用尾矿砂生产建筑砂
用尾矿生产建筑用石
用煤矸石生产建筑用砂
用建筑垃圾生产再生骨料
尾矿骨料建筑工程
尾矿骨料建筑工程
首钢尾矿砂工程用配合比
四、大掺量矿物掺合料混凝土相关问题
第一个问题:
大掺量矿物掺合料使胶凝材料中SO3不足
矿物掺合料的活性需要CaO和SO3激发,故水泥标准规定允许矿渣水泥中SO3最大掺量可达4%。
而在混凝土中使用大掺量矿物掺合料会稀释水泥中的SO3,掺量越大,SO3越不足,造成混凝土早期强度低、凝结缓慢、收缩大。
胶凝材料中SO3不足的影响
传统上,生产水泥时对石膏的优化主要是为了调解凝结时间,基本上未考虑其他影响。
在混凝土中掺入掺合料稀释SO3的同时当然也稀释C3A,但是石膏在有掺合料的浆体中的作用并不只涉及C3A对大掺量掺合料混凝土凝结时间的影响机理不同于与C3A的关系。
胶凝材料中SO3不足的影响
混凝土中掺合料只要掺量大于20%,则SO3不足的影响就会有表现,掺合料掺量越大影响越大。
胶凝材料的需水量对混凝土的体积稳定性有重要意义,需水量小,混凝土中浆骨比小,混凝土的弹性模量高,收缩小。
需水量在减水剂一般掺量下随石膏掺量的增加而减少,而对不掺减水剂的没有影响,减水剂掺量超过饱和点后,就不再有影响。
一般不会掺到饱和点。
矿物细粉掺和料由水泥厂来加?
第二个问题掺矿物掺和料(粉煤灰等)混凝土碳化问题
传统认为,碳化会降低混凝土的碱度,加速钢筋锈蚀,涉及混凝土结构耐久性;
传统观念认为掺矿物掺和料加重混凝土碳化;
对于碳化和钢筋锈蚀的担忧成为大掺量矿物掺和料混凝土的推广使用的障碍。
Neville的观点
碳化深度随水灰比的增加而增加,水灰比0.4的混凝土碳化深度是水灰比为0.6的一半,水灰比为0.5的混凝土在一般条件下暴露10年,碳化深度为5~10mm。
具体数值与水泥用量有关,水泥用量500kg/m3的碳化深度是水泥用量为310kg/m3混凝土碳化深度的一半¡±
Neville和Mahotra的观点
¡°水灰比小于0.40而制作良好的混凝土几乎不发生碳化。
¡±(A.Neville)这是对传统混凝土而言的
Mahotra说,大掺量粉煤灰混凝土水胶比很低,碳化不成问题
粉煤灰掺量与混凝土碳化速率的关系
磨细矿渣掺量与混凝土碳化速率的关系
掺粉煤灰的混凝土同水胶比下
碳化深度较纯水泥混凝土增大的原因
粉煤灰在混凝土中,28天以前基本上不参与化学反应,拌和水基本上供给水泥,使水灰比增大
早期水灰比大,造成早期孔隙率大,水胶比越大,混凝土孔隙率减小得越晚
水灰比越大(粉煤灰掺量越大),水化速率,水化程度越高,但强度越低
掺粉煤灰混凝土孔隙率的发展
掺粉煤灰混凝土孔隙率的发展
适当增加掺粉煤灰混凝土的养护时间的必要性
当混凝土孔中充满水时,一方面,CO2扩散困难,另一方面,从混凝土孔中迁移出来的Ca(OH)2在表面碳化生成Ca(CO)3堵塞孔,使碳化终止。
相对湿度低于30%时,无法形成碳酸,碳化也无法进行
早期掺粉煤灰混凝土的孔隙率比较大,为控制碳化,有必要增加湿养护时间
适当增加掺粉煤灰混凝土的养护时间的必要性
因为现行碳化试验结果是将试件养护至28天放在20%浓度的CO2条件下碳化28天得出的,而实际构件混凝土的碳化早在停止养护后就已开始进行。
不同粉煤灰掺量的试件之间孔隙率的差别随湿养护龄期的增长而缩小;不同粉煤灰掺量的试件之间孔隙率无差别的湿养护龄期与水胶比有关。
尽管掺粉煤灰的前提是必须降低水胶比,实际工程中混凝土湿养护龄期一般不会超过7d,大掺量粉煤灰混凝土实际的碳化深度也会因孔隙率较大而较大。
深圳地铁足尺模型试验现场取样
用现行标准方法检测的碳化深度
水胶比0.5
暴露90天
水胶比较大时,各试样碳化率均较大,并随粉煤灰掺量而明显加速;粉煤灰掺量为60%时,到90天碳化深度已超过10mm
水胶比0.4暴露90天
水胶比为0.4的试样,粉煤灰掺量小于40%时,从不28天继续碳化到90天,碳化深度进展不大,而粉煤灰掺量达60%时,则碳化明显深入
水胶比0.3暴露90天
当水胶比很低时,粉煤灰掺量小于40%的试样在碳化28天以后,进占已很缓慢,但粉煤灰掺60%的仍有较明显的进展
掺矿物掺和料(粉煤灰等)混凝土
的钢筋锈蚀问题
混凝土碳化的最有利条件是相对湿度50%左右,而钢筋锈蚀的最有利条件则是相对湿度70%以上。
在我国大部分地区的自然环境都在这样的范围交替。
关注掺矿物掺和料(粉煤灰等)混凝土的碳化问题实际上就是担心钢筋锈蚀
试验结论
钢筋保护层厚度为20mm时,水胶比在0.34~0.45,粉煤灰掺量在40%~60%,胶凝材料用量为400~480kg/m3的大掺量粉煤灰混凝土可以保证钢筋不锈蚀。
试验结论
在胶凝材料用量为400kg/m3,粉煤灰掺量为40%,水胶比不大于0.37时,7mm的保护层就能保护钢筋不锈蚀;水胶比不大于0.40时,12mm的保护层就能保护钢筋不锈。
试验结论
降低水胶比可以有效控制大掺量粉煤灰混凝土的碳化深度,并能有效提高混凝土抗钢筋锈蚀能力。
另一种解决问题的办法
提高保护层混凝土的密实性,这是解决问题的最直接的途径。
提高保护层密实性的措施¡ª¡ª¡°外强内弱¡±
使用透水模板
延长养护时间
拆模后立即加表面涂层
减小早期混凝土的孔隙率的设想
在掺粉煤灰的混凝土中使用为什么会抑制膨胀?
孔隙率大吸收膨胀能?
在掺粉煤灰的混凝土中再掺膨胀剂,可否使膨胀性产物填充孔隙?
透水模板两层无纺布和中间的高倍吸水树脂压制而成
质量要求:
合适的吸水性,并吸水均匀,表面光滑,花纹整齐、规则,材质挺括,便于操作
便于拆模,不粘混凝土,格合适使用透水模板效果
第三个问题:
大掺量粉煤灰混凝土的拌合物中粉煤灰上浮以及带来问题的解决
大掺量粉煤灰混凝土拌合物在振捣下容易导致粉煤灰上浮,影响面层混凝土质量,解决的办法有两种,即自密实或控制坍落度自密实混凝土可以免振捣,克服此缺陷,一般在中高等级混凝土中可以应用。
控制混凝土拌合物坍落度。
P.K.Mehta在美国加州大学伯克利分校
会堂剪力墙和基础加固工程中所用混凝土,用坍落度筒检测的坍落度只有100mm的混凝土拌和物,其泵送效果竟与坍落度为180mm的传统混凝土泵送效果一样。
第四个问题:
大掺量粉煤灰混凝土的性能检测方法不合理
在实验室检测混凝土性能指标的现行标准所规定的条都是针对传统混凝土的,例如养护温度、龄期等。
当时用较大掺量(例如大于20%)的粉煤灰时,粉煤灰在28天以前基本上不参加反应,即使为达到相同的28天强度而降低水胶比,水和水泥的比值(水灰比)也比不掺粉煤灰时的大。
粉煤灰掺量越大,水胶比越低,而水灰比则越大。
因此掺粉煤灰的混凝土早期内部孔隙率是有所增大的。
但是60天以后,掺用粉煤灰的各种优势随着龄期的增长而凸现,这对于混凝土的耐久性很重要。
都在28天检测混凝土的碳化、抗冻、抗渗等性能,对掺粉煤灰混凝土是不公平的。
建筑工程中的大体积基础底板由于早期限制混凝土温升速率以控制开裂,常减小硅酸盐水泥用量,并采用缓凝剂,造成强度发展延迟,但并不影响竣工后结构的承载能力(反而有利于耐久性)。
发达国家对这种需较长时间才达到额定上部荷载的结构混凝土的验收龄期规定为90天。
现行规范一律要求(强度)验收龄期不能超过60天,根据是什么呢?
五、混凝土工程质量控制存在的问题
我国现在对混凝土结构的质量控制仍主要检测坍落度(由现场人员检测的操作也缺乏规范性),同时在现场取样,制作标准养护和“同条件”养护的立方体试件,在规定龄期进行抗压强度和其他有关耐久性指标的检测;当对结构部位或工程进行验收,或者对结构强度有疑义时(试件不具有代表性),先使用回弹法平行对比和判断,再有疑问时,用钻芯法进行校核或其他方法综合评定。
这样的质量控制体系不仅对混凝土质量的评定是滞后的,而且一旦出现质量问题,难以定责。
㈠质量控制体系存在的问题
现场检测坍落度由现场人员检测的操作缺乏规范性,一般只是一种形式而已,而且坍落度只表征流动性,并不能全面反映拌和物的施工性,常有坍落度合格而浇筑后却严重离析、泌水的现象,对混凝土质量有很大影响;
混凝土规范中对混凝土标养强度试验有严格的试验规程和统一的养护条件要求,但绝大多数施工单位不具备这些条件。
首先,取样不规范。
施工单位用未经上岗培训的民工取样,往往混凝土输送车一卸料就在泵送入料处随意取样直接放入试模中,缺乏规范性,也缺乏代表性。
其次养护条件不符合标准要求(标准养护试件预养护温度应为20±5℃),几乎所有的施工现场都不设标养室(尤其是冬季施工),一般只是拆模后等待试验室将试块取走,由承担检测的单位进行标准养护,现场随意性很大。
此外,在泵送前任意往混凝土拌和物中加水,有时会在加水后再取样,而使混凝土水胶比改变,强度偏低;如果加水前取样,
则试样失去与结构相一致的真实性。
标养强度实际上只反映混凝土的相对质量(原材料质量、组