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标题 浅探使用安定性不合格水泥砼的原因调查和综合检验方法
范文

    王崇

    摘要:文章就砼工程中使用了安定性不合格/或有争议的水泥,将造成砼裂缝、弯曲、疏松、甚至崩溃等危害现象,提出发生使用安定性不合格/或有争议水泥的砼的调查步骤和内容,以及采用外观、体积膨胀率及综合强度的检验方法。

    关键词:安定性;水泥砼;危害性;原因调查;综合检验

    1 安定性不合格水泥的危害性

    影响水泥安定性的因素主要为:熟料生成过程中含有过量的游离氧化钙和氧化镁;水泥生成过程中含有过量的石膏和三氧化硫。这些水泥经锻烧、球磨及匀化过程中产生的过量的有害成分,当水泥石遇水凝结过程中在其具有强度后,它们又在其中继续起热化反应,使水泥石内部产生剧烈的不均匀的体积变化而引起破坏应力。这种安定性不合格的水泥,一但用于砼工程,能使砼结构(构件)在较短的时间内,产生砼裂缝、弯曲、疏松、甚至崩溃等现象。因此,在砼工程施工中对砼进行综合检验,并及时予以处置,以避免因此而引起事故的进一步扩大。

    2 安定性不合格水泥砼的原因调查

    发生使用安定性不合格/或有争议水泥的砼,一是责令施工单位停止施工,待结果明了再行处置;一是立即对施工单位、生产厂家和样品受检机构展开认真细致的调查;二是被调查各方均应提供客观、公证和实事求是的过程经过和相关证据,不得有任何隐瞒和袒护。

    调查的内容至少应包括:

    (1)使用的单位、工程名称、具体部位、采购数量和样品的取样方法;

    (2)事发现场剩余水泥和与结构(构件)部位同期制作的同条件的待检砼试件;

    (3)生产厂家、生产工艺、出厂日期、编号、供应单位和数量等有关内容。

    取样方法是调查的关键环节。由于取样人员的不负责任,仅从一袋水泥中抽取所需样品,委托受检机构出据的安定性不合格的结果报告,只能作为参考。因此按相应水泥标准和GB 12573取样方法,调查委托单位取样人员还应包括以下内容:

    (1)使用专用的取样工具,如袋装水泥取样管;

    (2)随机抽样的方法;

    (3)20个以上不同部位(袋)中等量抽取样品,拌均匀后缩取总量12公斤以上;

    (4)样品在不与水泥发生反应的金属容器中封存。

    在调查检验方法及过程中,应对生产厂家的实验室和委托方的受检机构同时调查,内容至少还应包括:

    (1)检验机构的名称、资质、能力和环境条件;

    (2)雷氏法或试饼的操作过程;

    (3)检验仪器校准结果是否满足标准的规范要求和准确度要求,特别应调查雷氏沸煮箱的实际功能;

    (4)检验人员实际的操作水平(比对)等等。

    3 安定性不合格水泥砼的综合检验方法

    无论是确认安定性不合格/或有争议的水泥已经使用在砼工程中,为保证砼工程的质量和及时得到处置,均应从砼外观、体积膨胀率和综合强度检验等方法对其功能进行评价。

    3.1 砼外观检验

    从安定性不合格/或有争议的水泥调查中,对委托样品单位所有使用部位全数检验;其他使用单位,随机抽检率不应少于总使用部位的30%;所抽检的砼部位,应全截面进行检验。

    外观检验的内容应包括砼面裂缝、开裂、隆起、掉皮、疏松、崩溃等不良症状。

    3.2 砼体积膨胀率检验

    3.2.1砼体积膨胀率比对检验

    抽取合格水泥与安定性不合格/或有争议的水泥,按照水泥砼试验规程规定的方法,检验砼的膨胀率。

    3.2.2 二次沸煮法检验

    (1) 从每抽检的砼结构(构件)和/或从与结构(构件)同期制作的同条件的待检砼试件中,用多功能钻心取样机,钻、切、磨取φ50×h50试件6块。

    (2) 将试件置于盛有20℃±3℃水的盛器中浸泡24 h±1h。试件应垂直放置,浸水面不少于2cm。

    (3) 从盛器中取出试件,凉干表面,采用0.001mm量具,测量试件的高度和直径。其中测量直径时,应在试件中部和距顶,距底5mm处采用十字交叉法测量,取三个不同部位交叉值的算术平均值作为该试件的直径值,所测点应做好明显标识。

    (4) 从测量好的试件中,取出三个试件(另三个试件做沸前强度检验)垂直置于沸煮箱中,间距20mm,30min±5min内升至沸腾,从沸腾开始计时,首沸时间8 h±0.2h。当试件未发生明显变化时,再二次沸煮12 h±0.5h。

    (5) 取出经二次沸煮试件,在原测点上测量试件直径,并按2.2.3的方法计算每个试件的直径值,取三个试件中的两个较大值的算术平均值,作为该组试件的膨胀值;所测膨胀值不大于0.03%膨胀率,即可认为砼体积无明显膨胀。

    3.3 综合强度检验

    对于安定性不合格/或有争议水泥的砼,综合强度检验应包括以下方法:

    (1)合格水泥与安定性不合格/或有争议水泥的强度比对法;

    (2)砼结构(构件)回弹检验法;

    (3)与结构(构件)部位同期制作的同条件的待检砼试件的回弹与抗压强度拟订法;

    (4)砼结构(构件)和/或与结构(构件)部位同期制作的同条件的待检砼试件中钻心取样的沸前(取经浸泡后的三个试件)与沸后强度(取二次沸煮并经膨胀值检验的三个试件)比对法。

    在上述方法中以钻心样沸前、沸后强度比对为标准法。

    砼无明显强度损失判定:

    (1)合格水泥与安定性不合格/或有争议水泥的强度差值不超过15%(比对的水泥均应检测合格和不合格/或有争议水泥强度的富余系数);

    (2)与结构(构件)部位同期制作的同条件砼试件强度,不低于结构(构件)设计强度等级的同龄期强度的20%;

    (3)与结构(构件)部位同期制作的同条件砼试件,经回弹强度与试件抗压强度比对后,其回弹推定强度,也不应低于结构(构件)设计强度等级的同龄期强度的20%;

    (4)结构(构件)回弹推定强度,不低于结构(构件)设计强度等级的同龄期强度的20%;

    (5)二沸后强度不小于沸前强度的15%。

    4 结语

    (1) 发现安定性不合格的水泥,應视为废品,不得用于工程结构;对于安定性有争议的水泥,由于其匀质性较差,不宜用于重要结构。

    (2)对于安定性不合格/或有争议水泥在监理旁站下查明原因,查清分布状况,采用综合方法及时检验。

    (3) 在所有检验中,抽样和二沸法是重中之中,抽样是判别样品的代表性;二沸检验时要注意试件沸前沸后测量直径的部位完全一致。

    (4) 调查及检验结果如实报送设计院,以便设计变更,保证结构(构件)质量。

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更新时间:2025/3/15 12:49:01