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混凝土结构工程质量检测的分析

2015-10-21吴和平

装饰装修天地 2015年8期
关键词:无损检测技术混凝土结构工程质量

吴和平

摘要:当前,在我国建筑工程中混凝土结构是最主要的结构形式,混凝土和钢筋是最为重要的材料,其质量直接关系到结构的安全。本文对能够影响到混凝土结构的建筑工程的质量的建筑材料进行可行性分析,并且提出了一些控制有关工程质量缺陷的方法,以供同行参考。

关键词:混凝土结构;工程质量;无损检测技术

前  言

建筑业作为国家发展的一项标志性行业,随着国家的经济水平日益提高,也得到了飞速的发展。而作为对建筑工程质量重中之重的建筑材料的选择,则直接会影响建筑设施的工程质量。结构混凝土质量的传统检查方法是以规定的取样方法制作的立方体试件,在规定的温、湿度环境下,养护28天时按标准实验方法测得的试件抗压强度来评定结构构件的混凝土强度。用试件实验测得的混凝土性能指标,往往与结构物中的混凝土的性能有一定差别。结构钢筋是隐蔽材料,其位置的准确与否同样影响了结构的安全性和耐久性,而传统方法无法在非破损情况下对其位移进行准确的检测。

混凝土材料方面对质量的影响

一、水泥胶结材料给混凝土工程质量造成的影响

1.水泥的品种影响

在选择水泥品种的同时,我们主要考虑工程的使用性质、施工所处得环境、施工之时的气候条件、施工所用成本等问题。品种不同的水泥或者相同品种,成分不同,其所发挥的功能也会随之不同,甚至会相去甚远。也因此,水泥品种的错误使用将会引起很多不必要的工程缺陷。

2.水泥中的含碱量的影响

引起混凝土产生碱一骨料反应条件之一就是水泥中的含碱量。混凝土产生的膨胀、开裂、甚至破坏等问题的主要原因就是水泥中的碱与某些碱集料发生化学反应的结果。碱集料反应有可能导致混凝土结构的开裂和破坏,而且这样的破坏会一直继续发展下去,甚至难以补救。根据国家规定,如若使用的骨料含有活性成分,则水泥中的含碱量不得能超过0.6%

3.水泥安全性

大部分水泥在硬化过程中,都会发生体积的变化。如果在熟料矿物水化过程中发生均匀的体积变化,那么这种变化对建筑物的质量影响则不会很大。但是,如果如果在水泥凝结硬化后,由于水泥中存在的某些有害成分的作用,在内部产生剧烈的不均匀的体积的变化。则会导致主体内部会产生破坏力,从而导致建筑物的强度下降、坍塌、开裂等等的建筑事故。

二、集料方面的影响

1.集料的粒径以及级配方面

骨料比的表面积大小、新拌的混凝土成型性能、施工设备的寿命、硬化混凝土的性能等等一些因素都和骨料的粒径大小有直接或间接的关系。集料的颗粒越大,那么单位重量的集料所需润湿物表面积越小,可以降低拌合物的用水量。并且当达到某一工作性时可以大大降低水灰的比例,强度也可以随之提高。但是如果粒径过大,将会减少粘结面积。从而导致界面应力集中,会增加施工以及运输的离析危险。与此同时,大颗粒的集料,也可能会阻塞钢筋与钢筋之间、钢筋与模板之间的窄隙。

2.骨料活性

骨料活性,是指在碱性环境中能与水泥中碱发生反应的集料。此种反应一般会在混凝土硬化后进行,且反应生成的物质因为含有活性的二氧化硅等物质,会具有破坏性的特点。活性骨料导致混凝土的建筑结构破坏的症状主要表现为:结构遍体裂开,类似于地图状,且开裂处经常会渗出一种凝胶,从而引起建筑结构的表面的胀崩以及裂开。并且这种破坏至今仍没有彻底根治的方法。

三、材料配合比的设计对混凝土结构工程质量影响

1.水灰比形成的影响

水灰比会影响水泥浆的稠度。在用水量固定的条件下,水灰比小时,会致使水泥浆变稠,同时拌合物的流动性变小;如若加大水灰比,则会导致水泥浆变稀,同时流动性增大,但是也会使得拌合物流浆、离析,甚至严重影响混凝土强度。

2.水泥的用量影响

水泥的选择需要兼顾强度、和易性、耐久性、成本等几个方面的因素。而且当水泥用量不够时,将会导致以下几种缺陷:

2.1混凝土的聚粘性差时,施工之时容易出现离析,硬化后混凝土强度低,耐磨性差、耐久性差、易起粉、易翻砂等。

2.2集料间的水泥浆润滑不够,混凝土难成型密实,施工流动性差。

2.3水泥用量需要控制得当。不可过多,过多的水泥用量在增加工程造价的同时还会导致混凝土结构硬化后收缩增大,导致干缩裂缝的增多,且由于水泥石结构疏松、耐腐蚀性差,是混凝土结构中薄弱环节。

3.集浆比影响

由于不合理的配合比,混凝土有可能产生下列缺陷:

3.1混凝土的工作性差。在配合比设计上来说,致使混凝土工作性差的原因与直接将初步配合比用于施工配合比。现场砂石含水率变化之时,未能够及时调整;砂石材料级配发生变化时,集料的比例为能够及时调整等。且若拌合物中砂率过小时,则会出现石料过多的现象,会导致混凝土产生离析以及蜂窝的后果。

3.2混凝土的强度不够。混凝土是一种不均质材料,质量波动较大。也因此,在进行配合比设计时,应根据实际情况将配置强度适当提高一些。但是如果設计时直接用设计强度或施工时随意改变计量或水灰比一起的变化等,都会导致强度不符合要求。

3.3耐久性无法达到要求。配合比设计中应包含“最小水泥量”以及“最大水灰比”的要求。且水灰比是影响混凝土耐久性的重要因素,同时也是影响混凝土强度的主要因素之一。在满足混凝土强度的前提下,如若水灰比大,那么水泥在凝结、硬化过程中,大部分的水则会直接蒸发而不会参加水化反应。从而导致剩余的空隙率将增大,降低了混凝土的密实性,同时也会降低了混凝土最基本的耐久性。

四、工程质量中混凝土结构检测回顾

前些年,在混凝土结构工程质量监督过程中,一般采用肉眼观察检测法,同时辅以简单的工具(小锤、卷尺等)来进行表面的判断,而对于隐蔽部分的质量只能以所使用的材料判定整个混凝土结构质量的优劣,这种方法难免有失准确性和客观性。尤其对于那些施工单位内部管理较为混乱,资料有做假行为的,就会产生相当大的质量隐患,往往会造成房屋竣工验收后,出现裂缝,下沉,甚至严重的坍塌等事故,使人们的生命、财产受到极大损失。

五、无损检测技术在混凝土结构工程中的应用

混凝土无损检测技术对混凝土结构构件不破坏,可以获得我们最急需要的混凝土物理量信息;测试操作简单,测试费用低;不受结构物的形状与尺寸限制,可以进行多次重复试验;可对重要结构部位长期监测。对混凝土结构(或构件)进行检(监)测,取得各种信息后及时进行处理,以减少损失,避免事故发生等。实践证明了混凝土无损检测技术具有强大的生命力。

六、结束语

综上所述,建筑工程中的混凝土质量控制难点仍有很多,而在大量的工程检测实践中,我们工作人员摸索出的混凝土无损检测等相关技术已运用于工程施工中,经破损检查完全符合相关的技术规范(砼结构工程施工质量验收规范《GB50204——2002》)。

参考文献:

[1]李兆基,王占军.建筑材料对混凝土结构工程质量的影响及防治措施[J].建筑-建材-装饰.2008(4).

[2]杨玉连,闵宏.浅谈建筑材料对混凝土结构工程质量的影响[J].黑龙江交通科技.2007(1).

[3]白黎明.浅谈建筑材料对混凝土结构工程质量的影响[J].科技资讯.2006(32).

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