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几起混凝土质量事故分析及其责任认定!
浏览: 发布日期:2018-06-26

地下室混凝土顶板开裂原因分析

某工程于2000年1月15日浇注地下室顶板,20d后拆模板时发现混凝土出现裂缝,有渗漏现象。其中2区板厚50cm,反梁,其余板厚为25cm,正梁。除4号裂缝外,其余裂缝的长度和宽度均不随龄期的变化而变化。该工地混凝土由广州市某商品混凝土搅拌站提供。工程设计要求混凝土强度等级为C30,抗渗要求为P8,掺加占水泥用量10%的UEA膨胀剂,混凝土拌合物的坍落度为12~16cm。

经检验,混凝土所用原材料均满足工程要求。

水泥:PO42.5R水泥,初凝时间135min,终凝时间195min;砂:河砂,细度模数为2.17;石子:花岗岩碎石,最大粒径30mm;粉煤灰:Ⅰ级粉煤灰;减水剂:JZB-4型,密度为1.184g/cm3;水:自来水。表1和表2分别为混凝土配合比和混凝土中所使用UEA的化学组成。

由表1可见,胶凝材料的总量为479.5kg/m3,显然该C30混凝土的胶凝材料总量过多,可能会导致混凝土收缩的加大。同时,由于技术人员的计算错误,过多地使用了减水剂,过量的用水量(水灰比W/C=0.52)加大了混凝土收缩的可能。试验表明,以该配合比配制的混凝土出现了严重泌水。

该混凝土中掺入了UEA膨胀剂,在正常情况下可以起到混凝土补偿收缩的作用。表3反映了掺加UEA后混凝土的膨胀情况。结果表明,只要养护过程中有充分的水分,可以补偿混凝土的收缩。若在没有充分水分的情况下自然养护,混凝土明显收缩,不能起到补偿收缩的作用。该工地施工单位混凝土浇注完成后,并未按要求对混凝土进行养护,使得混凝土表面大量失水,导致混凝土中的UEA不能发挥应有的膨胀作用。

综上所述,过量使用混凝土减水剂和用水量过多,导致混凝土产生了塑性沉降开裂;混凝土养护不充分,导致UEA膨胀剂未能起到补偿收缩的作用;混凝土搅拌、浇注温度过高,致使混凝土在冷缩和干缩的共同作用下产生开裂。

该混凝土裂缝的形成与搅拌站错误地使用减水剂、过量使用胶凝材料有关(由搅拌站承担责任);也与施工单位没有按规定养护,使得UEA未起到补偿收缩作用有关(由施工单位承担责任)。

混凝土强度低的原因分析

某企业于2000年兴建了1栋2层工业厂房。该工程2层梁、板混凝土设计强度等级为C20,所用水泥为PO42.5水泥。该水泥由施工方按规定3次抽样送当地建筑工程质检部门检测其安定性,结果均为合格。为了加快施工进度,施工方在浇注2层梁、板混凝土时添加了早强型减水剂,并分3次浇注完成了2层混凝土梁、板。2个月后,经建筑工程质检部门检测,发现1层混凝土柱、梁、板的强度均达到设计要求,而2层梁、板的混凝土强度明显低于设计要求。

对封存试样的XRD研究显示,3个试样中均有未水化的水泥熟料矿物(如C4AF等)存在。为进一步研究该混凝土中水泥的水化情况,将该工程2层混凝土梁不同部位的混凝土进行连续8d淋水养护后再自然干燥11d。淋水前、后回弹值结果见表4。

由表4可见,通过补充水分进行养护,可以明显提高混凝土的强度。可以认为,该混凝土强度低的原因之一为混凝土养护不充分,混凝土过早失水、水泥水化不完全导致混凝土强度低。但采用同样的施工及养护方式,1层混凝土柱、梁、板的强度均达到了设计要求。究其原因,造成2层混凝土强度低的原因还与该层混凝土拌合物中掺入了早强型减水剂有关。

该工程混凝土强度低至少存在着两个方面的原因:搅拌站错误地使用了早强型减水剂;施工单位未对混凝土进行充分的早期养护。因此,应由搅拌站和施工单位共同承担混凝土强度低的事故责任。

混凝土凝结时间长的原因分析

某工程使用某商品混凝土企业供应的C35、P8混凝土进行地下室墙及顶板的施工,工程量为687m3。施工浇注时间从5月9日11∶30开始至5月10日8∶00结束,工地于10日上午向混凝土企业反映,最先浇注的部位未凝结硬化。后经现场实测,先浇注的部位约在26h后凝结硬化,结构混凝土的整体凝结硬化时间也大致如此。根据混凝土企业试验室该批混凝土留样标准养护试块的强度检测情况,3d抗压强度(硬化后2d)达22.5MPa,5d抗压强度达31.1MPa,结构实体经观察无严重裂纹,认为该批混凝土对结构的耐久性不会有大的影响。

该批预拌混凝土的配合比已在该小区的其他工程中使用,根据查阅生产记录,各物料的计量没有问题,因而问题集中在外加剂的使用上。该批混凝土所用外加剂于5月5日进厂,原工程安排为5月7日,当时最高温度为30℃,最低温度为18℃,外加剂厂家根据当时的气温情况增加了一定量的缓凝剂,不料到5月9日施工时气温下降较多,特别是夜间施工时气温更低(最高温度20℃,最低温度13℃),从而导致了该批混凝土的凝结硬化时间较长。根据试验,终凝时间一般在20~24h。

造成这次质量事故的原因,主要是由于混凝土企业与外加剂厂家对缓凝剂掺量的变化没有及时进行沟通引起的,特别是在气候变化时未加强联系,外加剂厂家擅自改变了缓凝剂掺量且未通知混凝土企业,而混凝土企业也未进行每批外加剂的凝结时间复试,在气温发生较大变化时,未及时调整配合比特别是外加剂的掺量;建筑企业在气温骤降时也未采取相应的混凝土养护措施。因此,该混凝土拌合物凝结时间过长的质量事故,应由混凝土企业和施工单位共同承担责任。

商品混凝土常见质量问题及责任认定

在土木工程施工过程中,商品混凝土质量问题的种类较多,如混凝土的开裂、混凝土的离析泌水、混凝土的坍落度损失、混凝土不凝、强度低、混凝土的堵管等诸多问题,经常会出现商品混凝土的质量纠纷。现将常见的混凝土工程质量事故归纳为表5。

混凝土工程的质量事故通常不是由单一因素造成的,往往是由复杂的环境条件、施工条件、施工方法以及原材料的变化共同作用的结果。因此,对一个具体的混凝土工程事故的认定,往往涉及到混凝土生产、施工单位双方,这就给事故责任的认定以及经济赔偿造成了诸多不便。

 

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