混凝土強度“真”不合格與“假”不合格原因分析
混凝土強度“真”不合格與“假”不合格原因分析
水泥實際強度不可能很穩(wěn)定,質(zhì)量控制得好的生產(chǎn)企業(yè)波動小,但質(zhì)量控制較差的生產(chǎn)企業(yè)其28d實際強度波動很大,偶爾會出現(xiàn)相差10MPa以上的情況,直接影響混凝土強度穩(wěn)定性,甚至造成強度不足。
水泥熟料中游離CaO和MgO含量過多或摻入的石膏含量過多造成。CaO、MgO經(jīng)過高溫煅燒后均呈現(xiàn)“過燒”狀態(tài),水化十分緩慢,嚴重時能使水泥石開裂。當石膏含量過多時,在水泥已經(jīng)硬化后,它還會與固體的水泥鋁酸鈣反應(yīng)生成高硫型水化硫鋁酸鈣,體積約增大1.5倍,引起水泥石開裂。有些安定性不合格的水泥所配制的混凝土表面雖無明顯裂縫,但強度極度低下。
①當石子強度低于混凝土配制強度時,導致混凝土強度不足。
②人工砂的總壓碎值大。人工砂的總壓碎值對混凝土強度有明顯影響,使用總壓碎值在30%和15%的兩種人工砂配制混凝土,前者比后者混凝土強度約低3~4MPa。
③骨料中含泥量大、泥塊含量大、有害物質(zhì)含量高、海砂中貝殼含量多、粗骨料中針片狀顆粒含量大等,使混凝土強度下降。
④石子體積穩(wěn)定性差。有些由多孔燧石、頁巖、帶有膨脹粘土的石灰?guī)r等制成的碎石,在干濕交替或凍融循環(huán)作用下,常表現(xiàn)為體積穩(wěn)定性差,而導致混凝土強度下降。
拌合水中有機雜質(zhì)含量高,或者使用污水、工業(yè)廢水拌制混凝土,都會造成混凝土強度下降。
目前,混凝土外加劑產(chǎn)品市場競爭激烈,價格戰(zhàn)的結(jié)果就使原材料以次充好的現(xiàn)象時有發(fā)生,用戶過分追求低價格也是原因之一。
外加劑的組成配比不當:在防凍劑中,防凍組成數(shù)量不足;在泵送劑或緩凝減水劑中,緩凝劑的用量過大或羥基羧酸鹽緩凝劑未隨使用溫度的升降而增減;早強劑用量過大,配比不當?shù)龋紩斐苫炷翉姸认陆怠?/section>
(1)用水量加大,未及時測定骨料含水率,并按測定的含水率調(diào)整生產(chǎn)配合比。
(2)未對配合比進行試驗試配驗證,隨意套用配合比。
(3)外加劑超摻嚴重,會造成混凝土強度永久性不足。同樣,摻量少也會降低混凝土強度,特別是有減水功能的外加劑,如泵送劑、減水劑等,由于摻量的減少,往往會增加水的用量,從而造成混凝土強度不足。
(4)計量裝置失準,生產(chǎn)配合比嚴重失控,造成混凝土強度不足。
(1)個別需方動機不純,拿出不合格虛假報告或根本不出示報告,但以強度不合格作為欠帳理由,或提出扣除部分貨款。
(2)澆筑時隨意往混凝土中加水、振搗不實、模板漏漿嚴重等。
(3)對澆筑的混凝土養(yǎng)護不當,如早期缺水干燥,受凍等。
(1)采用回彈法檢測結(jié)構(gòu)實體混凝土強度
回彈法有一定局限性,精度不高。目前,我國常用于檢測結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強度的儀器為回彈儀,按規(guī)程要求,回彈儀在工程檢測前后,應(yīng)在鋼砧上作率定試驗,率定時平均值80±2為符合要求。
率定值偏高或偏低將直接影響到結(jié)構(gòu)實體混凝土回彈硬度值,假如使用率定時平均值分別為82和78的兩臺回彈儀對混凝土結(jié)構(gòu)進行回彈檢測,假如相差3個回彈值,其推定強度則相差5~7MPa,如果再加上率定回彈儀用的鋼砧偏差,兩者疊加時,誤差更大。
因此,回彈儀的精度對推定強度有明顯影響,存在較大誤差,僅回彈儀精度問題,就可造成所謂的“合格”與“不合格”之別。
芯樣強度并不完全代表結(jié)構(gòu)實體中的混凝土強度。因為鉆芯過程中會對芯樣造成干擾和傷害。這種傷害的積累將降低芯樣的實際強度,對高強混凝土尤為明顯。此外,鉆取的芯樣在試驗前要磨平端面或進行坐漿處理,操作誤差將導致芯樣抗壓強度比實際結(jié)構(gòu)強度低20%~30%;且操作復雜,成本高,傷害結(jié)構(gòu)和芯樣試件。
試驗機由于本身各種特征的差異,對混凝土強度試驗結(jié)果具有很大影響。質(zhì)量相同的試件在不同試驗機上試驗,強度差異有時可達20%以上;即使是同一臺試驗機,試驗結(jié)果也有相當波動,差異不但體現(xiàn)在強度大小上,有時試件的變形破壞模式也有所不同。
混凝土勻質(zhì)性很差,體系復雜,具有微結(jié)構(gòu)的不確定性和性能的不確定性。對于某一結(jié)構(gòu)混凝土來講,為使抽樣具有一定代表性,強度的抽樣數(shù)量一般不少于10組。過少數(shù)量很難代表混凝土的整體強度,其錯判概率相當大。
但在實際操作中又不可能抽取大量試樣,這就勢必影響檢驗結(jié)果的代表性,造成過失誤差也就在所難免,特別是同一檢驗批只成型1組混凝土試件時,更容易造成“假”不合格問題的發(fā)生。
根據(jù)《混凝土強度檢驗評定標準》GB/T50107的規(guī)定,混凝土強度的驗收是按“批”而不是按“組”評定的。但仍有許多施工單位或工程監(jiān)理按試件“組”的方式來確定合格與否,因此不允許試件28d強度有低于強度標準值100%的情況出現(xiàn),甚至要求必須達到115%以上;還有要求7d強度就必須達到100%的情況。這是一種錯誤觀念,不符合評定標準要求,與JGJ55規(guī)程也不相符。
無論是GB/T50107標準還是JGJ55規(guī)程,所考慮的強度合格概率都是95%,而非100%。有少量試件組的強度代表值小于標準值完全是有可能的,也是正常的。只要其大于最小值的驗收界限,該驗收批仍可評定為合格。