混凝土未完全硬化的原因及分析

混凝土未完全硬化的原因及分析

摘要本文介绍了某建筑物混凝土基础未完全硬化的现状、检测情况、原因分析和处理方法，并由此对加强工程质量监督与控制提出了建议。

关键词混凝土硬化强度质量监督检测

1起因与分析

某开发区生产车间工程钢筋混凝土条形基础，混凝土总体积约40立方米，强度设计等级为C30，混凝土配合比为1:::，混凝土设计表观密度为2400kg/m³。混凝土所用材料为青海水泥厂生产的425#普通硅酸盐水泥，大同河砂石，自来水及NF减水剂，现场施工为普通搅拌机搅拌、小车运输、振捣棒振捣，施工温度为18℃。混凝土浇筑后，第二天检查发现混凝土未完全硬化，部分结块，部分呈疏松状，用锤轻轻敲击纷纷落下，混凝土强度没有达到设计要求，工程被迫停工。经多方面查找原因认为是施工质量出现问题，但对混凝土材料质量产生最大疑义，因此要求从两方面入手研究，以便采取必要的措施。

2材料质量检测

水的检测

混凝土拌和水要求不含影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质、油脂和糖类。凡是PH值小与4，硫酸盐含量超过水重的1%的水，都不宜使用[1]。

对水质有怀疑时，可将该水与洁净水分别制成混凝土试件，进行强度对比试验，如该水制成的试件强度不低于洁净水制成的试件强度，则该水为可用水，由强度对比实验可知，现场用水不会引起混凝土质量问题。所做试验结果见表1。表1用水强度对比值

项目

配合比

试件尺寸

试件强度

平均强度

1

2

3

现场水

1：：：

15×15×15

洁净水

1：：：

15×15×15

水泥检测

在混凝土中，水泥与水形成水泥浆，包裹在砂粒表面并填充砂粒间的空隙而形成砂浆，水泥砂浆又包裹石子并填充空隙而形成混凝土。水泥是混凝土中的胶凝材料，它的性能直接影响混凝土的强度和耐久性，该混凝土采用青海水泥厂生产的425#普通硅酸盐水泥，由实验结果可知，该水泥合格，满足规范要求，因此不会引起混凝土质量问题，结果见表2。表2425#水泥性能

项目

标准

实际

细度

≤

凝结时间

初凝

≥45min

170min

终凝

≤10h

体积安定性

沸煮法

无裂纹、无翘曲

合格

胶砂强度

抗压强度

3d

7d

--

--

28d

抗折强度

3d

7d

--

--

28d

石子的检测

该工程所用石子为5~40mm的碎石，其含泥量为%，针片状含量为10%，符合《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》的要求。同时，该石子长期使用，从未出现过影响混凝土强度问题，也未出现过碱骨料反应。因此，认为该石子不会引起混凝土质量问题。

NF减水剂的检测

该工程所用NF减水剂为淮南矿务局合成材料厂的产品，生产许可证、质量合格证齐全。并且该减水剂经长期工程实践证明，质量保证，性能稳定，是一种良好的外加剂，不会引起混凝土质量问题。经检测质量符合要求，结果见表3。表3NF减水剂性能

项目

指标

外观

红棕色粉末

减水率

15%~18%

对钢筋锈蚀作用

无

与水泥相容性

良好

掺量

%

砂的检测

由检测结果可知，该细砂的含泥量超标，根据规范规定，普通混凝土用砂中有害杂质含量的含泥量小于等于%，但该砂的含泥量已达%，严重超标，不符合标准。该工程所用砂经检测，其性能如表4。表4砂的实验

筛孔尺寸

分计筛余量

分计筛余率

累计筛余

细度模数

表观密度

含泥量

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

185

37

1410

147

--

--

--

底盘

50

10

--

--

--

3原因分析

从该混凝土的形态上可以看出有部分砂粒表面无水泥浆，大部分砂粒间水泥浆较少，因此，可以认为水泥浆没有完全把整个砂石粘结成一个整体。经分析引起该混凝土质量问题的原因有以下几点：

砂的质量：现场用砂含泥量超过标准一倍以上，导致泥粒总面积大幅度增加，需要更多的水泥浆包裹它们。同时，泥粒本身强度低，降低了混凝土的强度。

另一原因，砂子偏细，在重量相同情况下，表面积大大增加，需要更多的水泥浆包裹，否则将有部分砂粒和泥粒不能被水泥浆包裹，而形成砂团，没有强度，大大降低了混凝土的强度。

水泥用量：在砂子偏细、含泥量较大前提下，按常规混凝土配合比设计，水泥量将偏少。不能使水泥浆充分包裹每一粒砂粒，导致混凝土强度降低。

施工时搅拌时间：由于现场砂粒细、含泥量大，砂团不易分散，按常规搅拌时间，不能充分使水泥浆完全包裹砂粒。如增加搅拌时间，才能保证水泥浆与砂粒均匀混合，有效提高混凝土的强度。

4处理方法

把原先浇筑的混凝土刨除、清渣、布筋。

把砂用水清洗，检测，洗过的砂细度模数为，含泥量降低为%，符合混凝土用砂要求。

调整混凝土配合比，相应增大水泥用量，调整后配合比为1:::，设计表观密度为2400kg/m³。

适当增加搅拌时间，原搅拌时间为3分钟，现搅拌时间为5分钟，保证了水泥浆与砂粒充分拌和。

经以上处理，顺利完成施工，并对试件进行检测，同时为确保工程质量的合格论证，并对混凝土采取了钻芯取样，达到了设计强度要求。检测结果如表5。表5混凝土强度测试

项目

试件尺寸

强度值

是否达到C30值

1

2

3

混凝土

15×15×15

达到

钻芯样品

15×15

达到

5结语

通过对本工程混凝土质量问题的检测与处理，可以看出：

场施工中对混凝土质量的控制，只注重于影响强度的水泥强度和水灰比主要因素，而忽略了砂石质量等一些次要因素，从而出现了混凝土质量问题。

强度质量监督与施工质量管理工作，是确保工程质量的重要保证。从本工程质量检测可知，施工中缺乏必要的质量监督工作，是工程质量的重大隐患。因此，应加强施工队伍自身的约束和监督，使其职责行为规范化，使工程质量事故消灭于萌芽之中。

参考文献：

[1]JGJ63-89．普通混凝土拌合用水质量标准