淺析混凝土建筑常見事故及防范措施
......
摘要：隨著我國建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，高層建筑的不斷增多，特別是在商品混凝土的普及和推廣應用后，混凝土技術(shù)在工程施工中越來越多地被采用。但混凝土工程的質(zhì)量，關(guān)系到建筑物及構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)安全，關(guān)系到千家萬戶的生命財產(chǎn)安全?；炷凉こ淌鹿史婪杜c質(zhì)量控制就顯得格外重要。本文重點就混凝土工程中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題、發(fā)生的原因及施工中應注意的事項進行分析和闡述，或許可以作為一般混凝土工程施工的借鑒。
關(guān)鍵詞：混凝土 工程質(zhì)量 控制
0 引言
混凝土具有容易成型、輸送能力大、速度快、縮短工期、降低費用及能連續(xù)作業(yè)的特點，尤其對于高層建筑和大體積基礎(chǔ)混凝土的施工，更能顯示出它的優(yōu)越性。
1 外加劑使用不當是最常見的一類事故
1.1 此類事故表現(xiàn)在：
1.1.1 混凝土澆筑后，局部或大部長時間不凝結(jié)硬化。
1.1.2 已澆筑完的混凝土結(jié)構(gòu)物表面起鼓包。
1.2 要避免這類質(zhì)量事故發(fā)生，必須重視以下三方面的問題：
1.2.1 外加劑與水泥的適應性。外加劑進場后，必須進行試配，掌握其特性：坍落度的耗時損失、凝結(jié)時間、減水率等，以確定能否使用；對于硬石膏做調(diào)凝劑的水泥，這點尤其重要，以免混凝土攪拌成后，發(fā)生速凝或坍落度損失過快的問題。
1.2.2 外加劑的每一次投料，都必須嚴格按照配合比計量。計量器具必須經(jīng)常進行校驗，保證其靈敏度和準確度。
1.2.3 粉狀外加劑要保持干燥狀態(tài)，防止受潮結(jié)塊。已經(jīng)結(jié)塊的粉狀外加劑，應烘干、碾碎，過0.6毫米篩后使用，以免含未碾成粉狀的顆粒遇水膨脹，造成混凝土表面鼓包。
1.3 補救措施
1.3.1 對大面積松散不凝結(jié)硬化的結(jié)構(gòu)物必須拆掉重新澆筑。
1.3.2 因緩凝型減水劑使用過量造成混凝土長時間不凝結(jié)硬化時，可延長其養(yǎng)護時間，推遲拆模，后期混凝土強度一般不受影響。在混凝土結(jié)構(gòu)驗收時，應按規(guī)范要求進行現(xiàn)場檢測。
2 混凝土強度達不到要求而造成質(zhì)量事故
這類事故反映在兩方面：一是混凝土強度本身就沒有達到設計要求，二是現(xiàn)場抽樣的混凝土試塊未達到設計要求。后者占比重較大。
杜絕這類事故，一是確?；炷猎牧系馁|(zhì)量，水泥最好采用大廠或正規(guī)廠家的水泥，因其質(zhì)量控制、管理水平高，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性遠高于小廠。二是嚴格控制混凝土配合比，保證計量準確，尤其是水混用量一定要足，不能扣水泥用量。影響混凝土強度因素是多方面的，有些在實驗室能達到的指標，在現(xiàn)場施工中卻難達到。因而，在水泥用量上，須考慮現(xiàn)場的實際情況，如使用袋裝水泥，應核驗袋裝水泥的重量，以防水泥份量不足。三是混凝土攪拌要建立崗位責任制，要合理拌制，保證混凝土攪拌時間。四是防止混凝土早期受凍。五是認真制作試塊，加強對試塊的管理，按標準要求對混凝土試塊進行標準養(yǎng)護，用于結(jié)構(gòu)驗收的試塊要和構(gòu)件同條件養(yǎng)護。
現(xiàn)行國家規(guī)范，確定混凝土強度是否合格是立方試塊抗壓強度的代表值，系指對按標準方法制作，邊長為15cm的立方體試件，在標準養(yǎng)護條件下28天齡時，用標準試驗方法，測得的混凝土的抗壓強度，按檢驗批進行驗收，最小強度值的要求視混凝土強度的評定方法。規(guī)范在這里一共強調(diào)了“標準方法制作、標準方法養(yǎng)護、標準尺寸的試件和標準的試驗方法”，其中有任何一項不規(guī)范所測得的混凝土強度值都是不準確的，都不能完全代表混凝土的強度。
在現(xiàn)實的施工中，不少項目混凝土的制作，養(yǎng)護不符合標準的規(guī)定，給混凝土強度的評定帶來一定難度。
從取樣方法上講，規(guī)范規(guī)定混凝土試樣從同一盤或同一車內(nèi)抽取。在卸料過程中宜在卸料量的1/4—3/4范圍之間抽取。
從養(yǎng)護上講，作為混凝土強度的驗收，必須實行標準養(yǎng)護。有的工地試模嚴重變形、搓角，有的螺栓殘缺不全，有的側(cè)板變形裂縫。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，由于試件不準確，可使混凝土試塊實測強度降低20%以上。從實驗方法上來分析，試塊在壓力機上擺放是否正確，加載是否等速均勻，都將影響到混凝土試塊的強度值?？傊瑥幕炷猎嚰闹谱鞯皆噳?，都需按標準進行。
3 因混凝土出現(xiàn)裂縫而造成的質(zhì)量事故
混凝土裂縫主要分為三類：一類是由荷載（包括施工和使用階段的靜荷載、動荷載）引起的裂縫，一類是由變形（包括溫度、濕度變形、不均勻沉降等）引起的裂縫。另一類是由施工操作（如制作、脫模、養(yǎng)護、堆放、運輸、吊裝等）引起的裂縫。這里僅就混凝土工程變形引起的裂縫進行一些探討。
3.1 引起變形裂縫的主要原因
3.1.1 溫度變化?；炷劣捎跍囟茸兓l(fā)生體積變形，膨脹或收縮，這是材料固有的物理特性。當這種體積變化受到約束時就會產(chǎn)生內(nèi)應力，這種應力如果超過了混凝土的抗拉強度，就會引起開裂。例如大體積混凝土澆筑后，在硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，使混凝土表面與內(nèi)部溫差很大，如果其內(nèi)部與表面溫差超過25℃時，就會產(chǎn)生裂縫；有的體積較大或者較長的混凝土結(jié)構(gòu)，在施工后幾天或幾十天中出現(xiàn)大量裂縫；有的結(jié)構(gòu)在屋面四角出現(xiàn)斜裂縫。這些都是因為溫度變化引起的裂縫。
3.1.2 收縮裂縫。混凝土的收縮分為自身收縮，即水泥水化作用引起的體積收縮與外界濕度無關(guān)；塑性收縮，即在初凝結(jié)過程中發(fā)生化學的收縮；炭化收縮，即二氧化碳與水泥水化物發(fā)生化學反應引起的收縮、干縮；濕度收縮，即混凝土中多余水分蒸發(fā)，隨著溫度降低體積減少而發(fā)生的收縮，其收縮量占整個收縮量的絕大部分。收縮使混凝土的體積變小，在其內(nèi)部也會產(chǎn)生內(nèi)應力，當這種應力超過了混凝土的抗拉強度時，也會引起混凝土裂縫。例如，有的混凝土結(jié)構(gòu)體積并不大，但混凝土終凝后，表面卻出現(xiàn)了大量不規(guī)則裂縫，有的樓板拆模后，發(fā)現(xiàn)板和梁交界處出現(xiàn)水平裂縫，有的較長結(jié)構(gòu)，在冬季忽然降溫或夏季突然降暴雨后，這些大多是由于收縮引起的裂縫。
3.1.3 不均勻沉降。如果結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)不牢固，發(fā)生了不均勻沉降，導致結(jié)構(gòu)變形，也會在其內(nèi)部引起拉應力而造成混凝土結(jié)構(gòu)開裂。這種情況在日常工作中也會時有發(fā)生。
3.1.4 化學反應也會引起混凝土開裂。例如堿骨料反應將引起混凝土體積膨脹而產(chǎn)生裂縫。氯離子的浸蝕引起鋼筋銹蝕也會造成混凝土開裂。
3.2 施工上的防治措施
3.2.1 必須控制好原材料的質(zhì)量，特別是砂石的含量，對混凝土的抗拉強度及收縮變形影響很大。
3.2.2 對大體積混凝土，盡可能在保證強度的前提下減少水泥的用量，可以用優(yōu)質(zhì)粉煤灰、磨細礦渣、浮石粉等材料，取代一部分水泥，這既可降低成本，又能夠降低水化熱減少混凝土收縮，對防止裂縫是很有利的。
3.2.3 嚴格控制混凝土的水灰比?；炷恋乃冶仍酱?，其體積收縮也就越大，特別是在混凝土成型的頭一、二天里，水灰比過大的混凝土，將出現(xiàn)大量的不規(guī)則裂縫。最好的混凝土初凝前，用砂板再進行一次搓壓，防止混凝土早期的收縮裂縫。
3.2.4 加強養(yǎng)護，使混凝土表面保持濕潤狀態(tài)，不斷補充蒸發(fā)的水分。這樣既可以防止混凝土的干縮裂縫，又可以加速混凝土的水化，提高混凝土的抗拉強度。
3.2.5 對重要的混凝土工程應該控制水泥、外加劑及摻和料的含堿量，同時，對其骨料應進行堿活性測定，從而從根本上避免堿骨料反應的發(fā)生。
保證工程質(zhì)量，既是一個技術(shù)問題，又是一個管理問題，我們必須以規(guī)范、規(guī)程為標準，嚴格操作、科學管理，用認真的態(tài)度控制好每一個環(huán)節(jié)，只有這樣，才能夠真正做到“百年大計，質(zhì)量第一”。
（中國混凝土與水泥制品網(wǎng) 轉(zhuǎn)載請注明出處）
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0 引言
混凝土具有容易成型、輸送能力大、速度快、縮短工期、降低費用及能連續(xù)作業(yè)的特點，尤其對于高層建筑和大體積基礎(chǔ)混凝土的施工，更能顯示出它的優(yōu)越性。
1 外加劑使用不當是最常見的一類事故
1.1 此類事故表現(xiàn)在：
1.1.1 混凝土澆筑后，局部或大部長時間不凝結(jié)硬化。
1.1.2 已澆筑完的混凝土結(jié)構(gòu)物表面起鼓包。
1.2 要避免這類質(zhì)量事故發(fā)生，必須重視以下三方面的問題：
1.2.1 外加劑與水泥的適應性。外加劑進場后，必須進行試配，掌握其特性：坍落度的耗時損失、凝結(jié)時間、減水率等，以確定能否使用；對于硬石膏做調(diào)凝劑的水泥，這點尤其重要，以免混凝土攪拌成后，發(fā)生速凝或坍落度損失過快的問題。
1.2.2 外加劑的每一次投料，都必須嚴格按照配合比計量。計量器具必須經(jīng)常進行校驗，保證其靈敏度和準確度。
1.2.3 粉狀外加劑要保持干燥狀態(tài)，防止受潮結(jié)塊。已經(jīng)結(jié)塊的粉狀外加劑，應烘干、碾碎，過0.6毫米篩后使用，以免含未碾成粉狀的顆粒遇水膨脹，造成混凝土表面鼓包。
1.3 補救措施
1.3.1 對大面積松散不凝結(jié)硬化的結(jié)構(gòu)物必須拆掉重新澆筑。
1.3.2 因緩凝型減水劑使用過量造成混凝土長時間不凝結(jié)硬化時，可延長其養(yǎng)護時間，推遲拆模，后期混凝土強度一般不受影響。在混凝土結(jié)構(gòu)驗收時，應按規(guī)范要求進行現(xiàn)場檢測。
2 混凝土強度達不到要求而造成質(zhì)量事故
這類事故反映在兩方面：一是混凝土強度本身就沒有達到設計要求，二是現(xiàn)場抽樣的混凝土試塊未達到設計要求。后者占比重較大。
杜絕這類事故，一是確?；炷猎牧系馁|(zhì)量，水泥最好采用大廠或正規(guī)廠家的水泥，因其質(zhì)量控制、管理水平高，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性遠高于小廠。二是嚴格控制混凝土配合比，保證計量準確，尤其是水混用量一定要足，不能扣水泥用量。影響混凝土強度因素是多方面的，有些在實驗室能達到的指標，在現(xiàn)場施工中卻難達到。因而，在水泥用量上，須考慮現(xiàn)場的實際情況，如使用袋裝水泥，應核驗袋裝水泥的重量，以防水泥份量不足。三是混凝土攪拌要建立崗位責任制，要合理拌制，保證混凝土攪拌時間。四是防止混凝土早期受凍。五是認真制作試塊，加強對試塊的管理，按標準要求對混凝土試塊進行標準養(yǎng)護，用于結(jié)構(gòu)驗收的試塊要和構(gòu)件同條件養(yǎng)護。
現(xiàn)行國家規(guī)范，確定混凝土強度是否合格是立方試塊抗壓強度的代表值，系指對按標準方法制作，邊長為15cm的立方體試件，在標準養(yǎng)護條件下28天齡時，用標準試驗方法，測得的混凝土的抗壓強度，按檢驗批進行驗收，最小強度值的要求視混凝土強度的評定方法。規(guī)范在這里一共強調(diào)了“標準方法制作、標準方法養(yǎng)護、標準尺寸的試件和標準的試驗方法”，其中有任何一項不規(guī)范所測得的混凝土強度值都是不準確的，都不能完全代表混凝土的強度。
在現(xiàn)實的施工中，不少項目混凝土的制作，養(yǎng)護不符合標準的規(guī)定，給混凝土強度的評定帶來一定難度。
從取樣方法上講，規(guī)范規(guī)定混凝土試樣從同一盤或同一車內(nèi)抽取。在卸料過程中宜在卸料量的1/4—3/4范圍之間抽取。
從養(yǎng)護上講，作為混凝土強度的驗收，必須實行標準養(yǎng)護。有的工地試模嚴重變形、搓角，有的螺栓殘缺不全，有的側(cè)板變形裂縫。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，由于試件不準確，可使混凝土試塊實測強度降低20%以上。從實驗方法上來分析，試塊在壓力機上擺放是否正確，加載是否等速均勻，都將影響到混凝土試塊的強度值?？傊瑥幕炷猎嚰闹谱鞯皆噳?，都需按標準進行。
3 因混凝土出現(xiàn)裂縫而造成的質(zhì)量事故
混凝土裂縫主要分為三類：一類是由荷載（包括施工和使用階段的靜荷載、動荷載）引起的裂縫，一類是由變形（包括溫度、濕度變形、不均勻沉降等）引起的裂縫。另一類是由施工操作（如制作、脫模、養(yǎng)護、堆放、運輸、吊裝等）引起的裂縫。這里僅就混凝土工程變形引起的裂縫進行一些探討。
3.1 引起變形裂縫的主要原因
3.1.1 溫度變化?；炷劣捎跍囟茸兓l(fā)生體積變形，膨脹或收縮，這是材料固有的物理特性。當這種體積變化受到約束時就會產(chǎn)生內(nèi)應力，這種應力如果超過了混凝土的抗拉強度，就會引起開裂。例如大體積混凝土澆筑后，在硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，使混凝土表面與內(nèi)部溫差很大，如果其內(nèi)部與表面溫差超過25℃時，就會產(chǎn)生裂縫；有的體積較大或者較長的混凝土結(jié)構(gòu)，在施工后幾天或幾十天中出現(xiàn)大量裂縫；有的結(jié)構(gòu)在屋面四角出現(xiàn)斜裂縫。這些都是因為溫度變化引起的裂縫。
3.1.2 收縮裂縫。混凝土的收縮分為自身收縮，即水泥水化作用引起的體積收縮與外界濕度無關(guān)；塑性收縮，即在初凝結(jié)過程中發(fā)生化學的收縮；炭化收縮，即二氧化碳與水泥水化物發(fā)生化學反應引起的收縮、干縮；濕度收縮，即混凝土中多余水分蒸發(fā)，隨著溫度降低體積減少而發(fā)生的收縮，其收縮量占整個收縮量的絕大部分。收縮使混凝土的體積變小，在其內(nèi)部也會產(chǎn)生內(nèi)應力，當這種應力超過了混凝土的抗拉強度時，也會引起混凝土裂縫。例如，有的混凝土結(jié)構(gòu)體積并不大，但混凝土終凝后，表面卻出現(xiàn)了大量不規(guī)則裂縫，有的樓板拆模后，發(fā)現(xiàn)板和梁交界處出現(xiàn)水平裂縫，有的較長結(jié)構(gòu)，在冬季忽然降溫或夏季突然降暴雨后，這些大多是由于收縮引起的裂縫。
3.1.3 不均勻沉降。如果結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)不牢固，發(fā)生了不均勻沉降，導致結(jié)構(gòu)變形，也會在其內(nèi)部引起拉應力而造成混凝土結(jié)構(gòu)開裂。這種情況在日常工作中也會時有發(fā)生。
3.1.4 化學反應也會引起混凝土開裂。例如堿骨料反應將引起混凝土體積膨脹而產(chǎn)生裂縫。氯離子的浸蝕引起鋼筋銹蝕也會造成混凝土開裂。
3.2 施工上的防治措施
3.2.1 必須控制好原材料的質(zhì)量，特別是砂石的含量，對混凝土的抗拉強度及收縮變形影響很大。
3.2.2 對大體積混凝土，盡可能在保證強度的前提下減少水泥的用量，可以用優(yōu)質(zhì)粉煤灰、磨細礦渣、浮石粉等材料，取代一部分水泥，這既可降低成本，又能夠降低水化熱減少混凝土收縮，對防止裂縫是很有利的。
3.2.3 嚴格控制混凝土的水灰比?；炷恋乃冶仍酱?，其體積收縮也就越大，特別是在混凝土成型的頭一、二天里，水灰比過大的混凝土，將出現(xiàn)大量的不規(guī)則裂縫。最好的混凝土初凝前，用砂板再進行一次搓壓，防止混凝土早期的收縮裂縫。
3.2.4 加強養(yǎng)護，使混凝土表面保持濕潤狀態(tài)，不斷補充蒸發(fā)的水分。這樣既可以防止混凝土的干縮裂縫，又可以加速混凝土的水化，提高混凝土的抗拉強度。
3.2.5 對重要的混凝土工程應該控制水泥、外加劑及摻和料的含堿量，同時，對其骨料應進行堿活性測定，從而從根本上避免堿骨料反應的發(fā)生。
保證工程質(zhì)量，既是一個技術(shù)問題，又是一個管理問題，我們必須以規(guī)范、規(guī)程為標準，嚴格操作、科學管理，用認真的態(tài)度控制好每一個環(huán)節(jié)，只有這樣，才能夠真正做到“百年大計，質(zhì)量第一”。
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投稿：news@ccement.com
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