混凝土強(qiáng)度“真”不合格與“假”不合格原因分析
混凝土強(qiáng)度“真”不合格與“假”不合格原因分析
水泥實(shí)際強(qiáng)度不可能很穩(wěn)定，質(zhì)量控制得好的生產(chǎn)企業(yè)波動(dòng)小，但質(zhì)量控制較差的生產(chǎn)企業(yè)其28d實(shí)際強(qiáng)度波動(dòng)很大，偶爾會(huì)出現(xiàn)相差10MPa以上的情況，直接影響混凝土強(qiáng)度穩(wěn)定性，甚至造成強(qiáng)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(yán)重時(shí)能使水泥石開裂。當(dāng)石膏含量過多時(shí)，在水泥已經(jīng)硬化后，它還會(huì)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(qiáng)度極度低下。
①當(dāng)石子強(qiáng)度低于混凝土配制強(qiáng)度時(shí)，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)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(dǎo)致混凝土強(qiáng)度下降。
拌合水中有機(jī)雜質(zhì)含量高，或者使用污水、工業(yè)廢水拌制混凝土，都會(huì)造成混凝土強(qiáng)度下降。
(4)外加劑質(zhì)量不合格或組成配比不當(dāng)
目前，混凝土外加劑產(chǎn)品市場競爭激烈，價(jià)格戰(zhàn)的結(jié)果就使原材料以次充好的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，用戶過分追求低價(jià)格也是原因之一。
外加劑的組成配比不當(dāng)：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(qiáng)劑用量過大，配比不當(dāng)?shù)龋紩?huì)造成混凝土強(qiáng)度下降。
2、混凝土配合比及生產(chǎn)控制不當(dāng)
(1)用水量加大，未及時(shí)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(jìn)行試驗(yàn)試配驗(yàn)證，隨意套用配合比。
(3)外加劑超摻嚴(yán)重，會(huì)造成混凝土強(qiáng)度永久性不足。同樣，摻量少也會(huì)降低混凝土強(qiáng)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(huì)增加水的用量，從而造成混凝土強(qiáng)度不足。
(4)計(jì)量裝置失準(zhǔn)，生產(chǎn)配合比嚴(yán)重失控，造成混凝土強(qiáng)度不足。
(5)攪拌時(shí)間太短或過長，造成混凝土不勻。
二、造成混凝土強(qiáng)度“假”不合格的原因分析
(1)個(gè)別需方動(dòng)機(jī)不純，拿出不合格虛假報(bào)告或根本不出示報(bào)告，但以強(qiáng)度不合格作為欠帳理由，或提出扣除部分貨款。
(2)澆筑時(shí)隨意往混凝土中加水、振搗不實(shí)、模板漏漿嚴(yán)重等。
(3)對澆筑的混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，如早期缺水干燥，受凍等。
(1)采用回彈法檢測結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)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(qiáng)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(yàn)，率定時(shí)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(shí)體混凝土回彈硬度值，假如使用率定時(shí)平均值分別為82和78的兩臺(tái)回彈儀對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行回彈檢測，假如相差3個(gè)回彈值，其推定強(qiáng)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(shí)，誤差更大。
因此，回彈儀的精度對推定強(qiáng)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(qiáng)度并不完全代表結(jié)構(gòu)實(shí)體中的混凝土強(qiáng)度。因?yàn)殂@芯過程中會(huì)對芯樣造成干擾和傷害。這種傷害的積累將降低芯樣的實(shí)際強(qiáng)度，對高強(qiáng)混凝土尤為明顯。此外，鉆取的芯樣在試驗(yàn)前要磨平端面或進(jìn)行坐漿處理，操作誤差將導(dǎo)致芯樣抗壓強(qiáng)度比實(shí)際結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低20%～30%;且操作復(fù)雜，成本高，傷害結(jié)構(gòu)和芯樣試件。
(3)試驗(yàn)機(jī)對抗壓強(qiáng)度的影響
試驗(yàn)機(jī)由于本身各種特征的差異，對混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果具有很大影響。質(zhì)量相同的試件在不同試驗(yàn)機(jī)上試驗(yàn)，強(qiáng)度差異有時(shí)可達(dá)20%以上;即使是同一臺(tái)試驗(yàn)機(jī)，試驗(yàn)結(jié)果也有相當(dāng)波動(dòng)，差異不但體現(xiàn)在強(qiáng)度大小上，有時(shí)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(fù)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(qiáng)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(qiáng)度，其錯(cuò)判概率相當(dāng)大。
但在實(shí)際操作中又不可能抽取大量試樣，這就勢必影響檢驗(yàn)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(yàn)批只成型1組混凝土試件時(shí)，更容易造成“假”不合格問題的發(fā)生。
根據(jù)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50107的規(guī)定，混凝土強(qiáng)度的驗(yàn)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(qiáng)度有低于強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值100%的情況出現(xiàn)，甚至要求必須達(dá)到115%以上;還有要求7d強(qiáng)度就必須達(dá)到100%的情況。這是一種錯(cuò)誤觀念，不符合評定標(biāo)準(zhǔn)要求，與JGJ55規(guī)程也不相符。
無論是GB/T50107標(biāo)準(zhǔn)還是JGJ55規(guī)程，所考慮的強(qiáng)度合格概率都是95%，而非100%。有少量試件組的強(qiáng)度代表值小于標(biāo)準(zhǔn)值完全是有可能的，也是正常的。只要其大于最小值的驗(yàn)收界限，該驗(yàn)收批仍可評定為合格。
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