混凝土常见的质量问题与原因分析

来源: 时间:2018-11-27 11:36:02 浏览次数:

问题1 泌水离析 流动性和粘聚性失去平衡—泌水—离析—分层--堵泵 骨料:砂率低、砂中细颗粒少 石子颗粒级配差或为单一粒级、针片状含量高 水泥:颗粒级配不好、保水性差 掺合料:掺合料的种类与比例 水:过大导致拌合物粘性低,吸--放水的平衡 外加剂:减水率、掺量、引气增粘缓凝组分 配合比:浆体体积少、浆体与骨料的体积比低

问题1    泌水离析

流动性和粘聚性失去平衡—泌水—离析—分层--堵泵

  骨料:砂率低、砂中细颗粒少  石子颗粒级配差或为单一粒级、针片状含量高

  水泥:颗粒级配不好、保水性差

  掺合料:掺合料的种类与比例

  水:过大导致拌合物粘性低,吸--放水的平衡

  外加剂:减水率、掺量、引气增粘缓凝组分

  配合比:浆体体积少、浆体与骨料的体积比低

问题2    坍落度损失过快

  水泥:温度、石膏形态、不同矿物的含量(C3A、C4AF、C2S、C3S的比例)、细度

  外加剂 :掺量、品种(吸附形态)、缓凝剂的含量

  骨料:含泥量、细度模数

  掺合料:温度、细度、特殊成分的含量(碳、硫酸盐)

  水灰比

  环境温度

  不同品种减水剂的混掺

  混凝土所处的状态:静态/动态/压力状态下

问题3     异常凝结

  急凝

        水泥过热、水泥中石膏严重不足、外加剂与水泥严重不适应,水温过高同时投料顺序不正确,热水与水泥直接接触

  凝结时间过长

        外加剂(掺量、缓凝剂使用量)、掺合料(品种与掺量)、外加剂与水泥和掺合料的适应性、水灰比、环境温度

  局部凝结时间过长

        后加外加剂过多或搅拌不均匀(退货处理)

        现场加水振捣使局部浆体集中,水灰比变大且外加剂相对过量

        粉状外加剂结块,混凝土局部外加剂严重过量

        液体外加剂的沉淀物中不易溶解的缓凝组分多

  表面“硬壳”

    混凝土浇筑后表面已经“硬化”,但内部仍然是未凝结状态。表层混凝土的强度约降30%,再浇水养护也无济于事

    混凝土表面水分蒸发速度过快,混凝土失水干燥,并 非真正硬化

    气候因素:天气炎热,气候干燥

    外加剂:含有糖类及其类似缓凝组分时容易形成硬壳

    掺和料:种类---使用矿粉时比使用粉煤灰更为明显

问题4    早期裂缝

裂缝的分类(按发生时间和原因来分)

      硬化前的裂缝:

            位移引起的裂缝(模板位移、地基沉降)

            塑性阶段的裂缝(塑性收缩、沉缩、自缩)

            早期受冻引起的裂缝

硬化后的裂缝:

             体积变化引起的裂缝(干缩、热变形)

             荷载引起的裂缝

             物理化学反应引起的裂缝(碱骨料反应、延迟形成钙矾石、钢筋锈蚀、冻融循环)

4-1塑性收缩裂缝

特征:多发生在板一类的暴露面积大的混凝土,在混凝土凝结硬化前已产生,一般在浇注后几小时产生,裂缝长度在几十厘米至一米多,间距大多为几十厘米且分布不规则,开始深度一般为几厘米的表面裂缝;有约束的混凝土(如楼板)硬化后有可能继续发展。

塑性收缩裂缝的原因和预防措施

原因

 因大风、太阳照射等原因,在混凝土凝结前,表面过早(大量)失水。

预防措施

 采取挡风和遮阳措施

 及时喷雾养护或喷养护剂或覆盖养护

 尽量夜间施工,避免阳光直射

 降低混凝土入模温度

 调整混凝土配合比,适当增加混凝土的泌水,

 二次抹面

 在混凝土中掺入合成纤维

4-2 塑性沉缩裂缝

 特征:在混凝土凝结前发生在钢筋位置(钢筋顶或边上)或钢筋底部或梁板交接处的裂缝

塑性沉缩裂缝的原因和预防

 原因:

       新拌混凝土坍落度过大、离析泌水较重、振捣不充分、模板渗漏或松动,在早期沉降时,受到钢筋的阻碍

 预防措施:

       控制混凝土的拌合物性能,坍落度适宜、减小泌水。

       充分润湿模板和底板。

       合理振捣、避免过振、漏振

4-3 温度裂缝

 水泥水化热导致混凝土内部温度升高

 温度应力大于混凝土的抗拉强度

       温度裂缝控制措施

 材料的选择、混凝土配合比的优化

 采用骨料预冷、分块施工等施工措施

 采取必要的保温措施,减小内外温差和降温速率

 增设必要的构造钢筋

 预埋冷却水管,通过冷却水的循环降温

4-4 混凝土早期自缩开裂

  特征:

        低水胶比的高强度混凝土,在混凝土凝结后产生,分布的规律性不强,且为贯通性的裂缝。

  原因:

        水泥水化引起的自干燥

        混凝土早期自缩开裂的控制措施

  针对工程结构特点,科学合理的选择混凝土组成材料和配合比,扬长避短。

  加强早期养护

  混凝土外加剂:膨胀剂、减水剂PC

  矿物掺合料:矿渣微粉、粉煤灰

        混凝土早期开裂原因的分析和处理

原因分析:

  裂缝形态

  开裂时间

  混凝土材料组成和特性

  混凝土施工和养护情况

  早期受荷情况等

裂缝处理:

  对承载力的影响

  对正常使用的影响

  对耐久性的影响

        通常,采用环氧树脂灌缝处理

问题5  混凝土的表面缺陷

  表面地图状裂纹

  表面剥离(Surface peeling)

  砂浆起皮(Mortar flake)

  起粉(Dusting)

  剥离(Pop-outs)

  起泡(Blistering)

  起鳞剥落(Scaling)

5-1 表面地图状裂纹

表面地图状裂纹的原因:

          表面层的收缩比底层大

           通常,可能在以下情况下发生:

           采用过大流动性的混凝土;

           混凝土表面收光过早(如:混凝土仍在泌水时);

           表面收光过度(细颗粒太多);

           为消除泌水,在表面撒了干燥剂(如水泥);

           早期养护不当(如终饰后几小时才养护或养护不够出现了干湿交替)

减少和防止表面地图状裂纹的措施

  1、使用低坍落度的混凝土

         2、采用泌水较低的混凝土

         3、等泌水消失后(也可吸去泌水,不能用撒干水泥的办法吸收泌水)再进行收光终饰。

         4、避免表面过分收光

         5、收光终饰后及时养护 ,保证表面连续潮湿养护3~7天,避免干湿交替。

5-2 表面剥离

    现象:在正常使用中出现表面薄层剥离。

       原因:与早期终饰收光有关,终饰收光过早,且过度收光。

        减少和防止表面剥离的措施

  采用坍落度较低的混凝土进行施工。

  严禁在施工现场向混凝土中加水。

  混凝土浇筑时严禁过振。

  混凝土浇筑后,在混凝土初凝之后终凝之前进行收光,并采用合适的工具进行收光,严禁表面收光过早,严禁过度收光。

5-3 起粉

  现象:表面混凝土起灰

  原因:

    混凝土收光过早,混凝土泌水过多,导致表层混凝土水灰过大。

    混凝土水灰比过大

    表面振捣不密实。

    掺有掺合料的混凝土过振

    表面养护不当。

5-4 剥离

  现象:小块混凝土从表面剥离.

  原因:

冰冻引起吸水的骨料膨胀