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混凝土結構缺陷的類型與原因及預防

 

混凝土結構中不同類型的缺陷可能是開裂、起泡、分層、起塵、翹曲、風化、結垢和剝落。這些缺陷可能是由于各種原因或原因造成的。

混凝土結構缺陷的原因:

混凝土結構缺陷的原因可大致歸納為:由設計錯誤、載荷標準錯誤、意外超載等導致,由于建筑缺陷而導致的結構缺陷,火災、洪水、地震、颶風等造成的損壞,化學腐蝕造成的損壞,海洋環(huán)境造成的損壞,由于顆粒材料的磨損而造成的損壞,由于物理特性、混凝土的運動造成的損壞。

設計和詳圖錯誤造成的結構缺陷:

在這種情況下,需要對設計進行詳細審查,并由設計團隊制定補救措施。一旦完成,采取補救措施的方法將與其他缺陷產(chǎn)生的方法類似。

由于施工缺陷造成的結構缺陷:

這些缺陷可以大致分為以下幾類:

1.由于原材料質量而造成的缺陷。

2.不采用設計的混凝土配合料。

3.將有缺陷的建筑設備用于生產(chǎn),運輸和放置混凝土。

4.做工不良。

5.質量細節(jié)不足。

透水混凝土

對于需要考慮結構的混凝土,選擇正確的水泥類型非常必要。普通水泥是所有水泥中最常見的。如果水泥的質量符合相關標準規(guī)格,則在使用時,通常不會遇到普通水泥的問題。在混凝土暴露于侵蝕性環(huán)境的地方,可能有必要使用特殊的水泥,例如抗硫酸鹽的水泥,高爐礦渣水泥,低C3A水泥等。

需要考慮骨料的質量,尤其是堿-骨料反應的質量,幸運的是由于堿-骨料反應引起的缺陷案例很少。使用含鹽的水來攪拌混凝土也可導致混凝土的劣化。使用各種各樣的集料可以令人滿意地進行混凝土混合料的設計。應確保骨料分級的合理連續(xù)性。

在混凝土混合物中過量使用水是最大的弱點。稱量各種成分的精度在很大程度上取決于可用的稱量配料系統(tǒng)的質量。

導致做工不良的其他因素包括偏析、放置不當、砂漿通過模板連接處的振動泄漏不足或過度,混凝土覆蓋不足,未充分固化等。

導致設計欠佳的因素:

1.區(qū)段中的突然更改。

2.聯(lián)合設計考慮不足。

3.撓度極限。

4.滴水和排渣不完善。

5.排水不充分或不當。

6.伸縮縫細節(jié)不良。

透水混凝土

下面介紹在硬化的混凝土表面上可以觀察到的各種缺陷及其預防方法:

1.開裂

由于多種原因在混凝土中形成裂縫,但是當這些裂縫非常深時,使用該混凝土結構是不安全的。開裂的各種原因包括:混合料設計不當,固化不充分,伸縮縫未開,使用高坍落度的混凝土混合料,不合格的路基等。

為防止開裂,請使用低水灰比的水泥拌合料,并盡量增加混凝土混合物中的粗骨料,必須避免使用含氯化鈣的外加劑,應防止表面水分快速蒸發(fā)。只有在獲得最大強度后,才在混凝土表面施加載荷。

2.開裂

開裂是指以不均勻的方式形成間距很近的淺裂紋。開裂是由于高溫引起的混凝土頂面快速硬化,或者混合物中含水量過多或固化不充分引起的。

可以通過適當?shù)墓袒瘉肀苊鈭D案開裂,方法是通過固化路基以抵抗水從混凝土中的散失,還可以通過保護表面免受快速溫度變化的影響。

3.起泡

起泡是由于在完成的混凝土表面下截留了空氣,在混凝土表面形成了大小不等的空心凸起。這可能是由于混凝土拌合料的過度振動或拌合料中存在過量的空氣或由于裝修不當所致。水在混凝土頂面上的過度蒸發(fā)也會引起起泡。

可以通過在混凝土混合物中使用高比例的配料,覆蓋減少頂面的蒸發(fā)以及使用適當?shù)臄備伜途庸ぜ夹g來防止這種情況。

4.分層

分層也類似于起泡。同樣在這種情況下,混凝土的頂面與下面的混凝土分離。在底層混凝土硬化之前,混凝土頂層的硬化將導致分層。這是因為從下面的混凝土滲出的水和空氣滲入了這兩個表面之間,因此形成空間。

像起泡一樣,也可以通過使用適當?shù)耐匡椉夹g來防止分層。

5.起塵

起塵也稱為粉化,是指通過固化在硬化混凝土上形成細而疏松的粉末狀混凝土。這是由于混凝土中存在過量的水而產(chǎn)生的。它會導致混凝土中的水滲出,這種細小的顆粒(如沙子)會上升到頂部,從而導致頂部表面產(chǎn)生灰塵。

為避免粉化,請使用低坍落度的混凝土混合物,以獲得具有良好耐磨性的堅硬混凝土表面。使用減水劑以獲得足夠的坍落度。還建議使用更好的表面處理技術,并應在去除混凝土表面的滲水后開始表面處理。

6.翹曲

當混凝土板由于邊緣或拐角的向上或向下移動而變形為彎曲形狀時,稱為翹曲。發(fā)生這種現(xiàn)象的主要原因是板坯表面(頂部)和板坯底部(底部)之間的水分含量或溫度不同。

混凝土板的卷曲可以是向上卷曲或向下卷曲。當頂面先于底面干燥并冷卻后,它開始收縮并向上卷曲。當?shù)酌嬗捎诟邷睾透咚侄雀稍锖屠鋮s時,它將在頂面收縮之前發(fā)生收縮和向下卷曲。

為防止翹曲,請使用低收縮率的混凝土拌合料,設置控制縫,在邊緣加固或設置較大厚度的邊緣。

7.風化

風化是鹽在混凝土表面形成的沉積物。形成的鹽通常為白色。這是由于用于制備混凝土混合物的水中存在可溶性鹽。當混凝土硬化時,這些可溶鹽在靜水壓力作用下上升到頂表面,并在完全干燥后在表面上沉積。

可以通過使用干凈的水進行混合,使用不含有害鹽的骨料等來防止這種情況。并確保水泥中所含的堿含量不超過其重量的1%。

8.結垢和剝落

在這兩種情況下,結垢和剝落都會使混凝土表面變質并發(fā)生混凝土剝落。此類情況的主要原因是水滲入混凝土表面。這會使鋼腐蝕,并可能發(fā)生剝落或結垢。其他一些原因是使用非加氣混凝土混合物,固化不充分和使用低強度混凝土等。可以通過使用設計良好的混凝土混合物,添加加氣混合物,適當?shù)恼砗凸袒,排水良好的坡度等來解決。

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