Syyt voidaan karkeasti jakaa seuraaviin luokkiin:
1. Säilytysehdot: Täyttääkö se vaatimukset? Koska suhde 7d:n ja 28d:n välillä on empiiristä tietoa, joka on saatu normaaleissa kovettumisolosuhteissa (vakiolämpötila ja kosteus), on vertailusta mahdotonta puhua, jos kyseessä ei ole vakiokovetusolosuhteet.
2. Lisäaineet, jotka vaikuttavat suhteeseen 7d ja 28d: varhaislujuusaine, liiallinen hidastin.
3. Myöhempään vahvuuteen vaikuttavia lisäaineita ovat ilmaa kuljettavat aineet.
4. Sementin koostumus: Jos sementin alkalipitoisuus on liian korkea, se heikentää myöhempää lujuutta.
5. Lisäaineiden ja sementin sopeutumiskyky. Vaikutusaste tämäntyyppiseen sementtiin on todistettava kokein.
6. Liiallinen varhaislujuusaine.
7. Itse sementin ylilujuus ei ole korkea, ja myöhempi lujuuden kasvunopeus on pieni.
Teknisen betonin riittämättömän lujuuden syyt ja hoidot
"Rakennebetonin lujuusluokan tulee täyttää suunnitteluvaatimukset."
Tämä on teknisen rakentamisen rakennusmääräysten pakollinen määräys, ja sitä on ehdottomasti noudatettava. Kuitenkin vielä on teknisiä betoneja, jotka ovat aiheuttaneet monia laatuongelmia riittämättömän lujuuden vuoksi. Alhaisen betonin lujuuden seuraukset ilmenevät pääasiassa seuraavista kahdesta näkökulmasta:
Ensinnäkin rakenneosien kantokyky vähenee;
Toiseksi läpäisemättömyys, pakkaskestävyys ja kestävyys heikkenevät. Siksi riittämättömän betonin lujuuden ongelma on analysoitava ja käsiteltävä huolellisesti.
Teknisen betonin riittämättömän lujuuden syyt ja hoidot
1. Yleisiä syitä betonin riittämättömään lujuuteen
1. Raaka-aineiden laatuongelmat
(1) Huono sementin laatu
1) Sementin todellinen aktiivisuus (lujuus) on alhainen: on olemassa kaksi yleistä tilannetta. Yksi on se, että sementin laatu on huono tehtaalta lähtiessään, ja kun sitä käytetään varsinaisessa suunnittelussa, ennen kuin sementin 28d lujuustestitulokset mitataan, sementin lujuusluokan arvioidaan määrittävän betonin. , kun 28d sementin mitattu lujuus on pienempi kuin alkuperäinen arvioitu arvo, betonin lujuus on riittämätön; toinen on se, että sementin varastointiolosuhteet ovat huonot tai varastointiaika on liian pitkä, mikä johtaa sementin agglomeroitumiseen, vähentyneeseen aktiivisuuteen ja vaikuttaa lujuuteen.
2) Epäpätevä sementin stabiilisuus:
Pääsyynä on se, että sementtiklinkkeri sisältää liikaa vapaata kalsiumoksidia (CaO) tai vapaata magnesiumoksidia (MgO), ja joskus se voi johtua myös liiallisesta kipsin lisäyksestä. Koska sementtiklinkkerissä olevat CaO ja MgO ovat kaikki palaneet, kovettuminen on erittäin hidasta joutuessaan kosketuksiin veden kanssa ja kovettumisen aiheuttama tilavuuden laajeneminen kestää pitkään. Kun kipsiä on liikaa, kipsi reagoi hydratoidussa sementissä olevan kalsiumaluminaattihydraatin kanssa muodostaen kalsiumalumiinisulfaattihydraattia, joka myös laajentaa tilavuutta. Jos nämä tilavuuden muutokset tapahtuvat betonin kovettumisen jälkeen, ne tuhoavat sementtirakenteen, mikä johtaa useimmat betonin halkeilemiseen ja betonin lujuuden heikkenemiseen. Erityisesti on huomioitava, että vaikka jollakin epäpätevällä sementillä valmistettu betonipinta ei sisällä selviä halkeamia, sen lujuus on erittäin alhainen.
(2) Kiviaineksen huono laatu (hiekka, kivi)
1) Kivien lujuus on alhainen: Joissakin betonikoepaloissa monia kiviä murskattiin, mikä osoittaa, että kivien lujuus on pienempi kuin betonin, mikä johtaa betonin todellisen lujuuden laskuun.
2) Kivien huono tilavuusstabiilisuus:
Jotkin murskeet, jotka on valmistettu huokoisesta kirsusta, liuskeesta, kalkkikivestä, jossa on paisutettua savea jne., osoittavat usein huonoa tilavuuden vakautta vuorotellen märkä- ja kuiva- tai jäätymis-sulamisjaksojen vaikutuksesta, mikä johtaa betonin lujuuden heikkenemiseen.
3) Kivien huono muoto ja pinnan kunto:
Korkea neulamaisten kivien pitoisuus vaikuttaa betonin lujuuteen. Kivien pinta puolestaan on karkea ja huokoinen, mikä vaikuttaa suotuisasti betonin lujuuteen, erityisesti taivutus- ja vetolujuuteen, koska se sitoutuu paremmin sementin kanssa. Yleisin ilmiö on, että samalla sementti- ja vesi-sementtisuhteella kivimurskebetonin lujuus on noin 10 prosenttia suurempi kuin kivibetonin.
4) Korkea orgaanisten epäpuhtauksien pitoisuus kiviaineksessa (erityisesti hiekka):
Jos kiviaines sisältää mädäntyneitä eläimiä ja kasveja sekä muita orgaanisia epäpuhtauksia (pääasiassa tanniinihappoa ja sen johdannaisia), se vaikuttaa haitallisesti sementin hydraatioon ja alentaa betonin lujuutta.
5) Korkea saven ja pölyn pitoisuus:
Tästä syystä johtuva betonin lujuuden heikkeneminen ilmenee pääasiassa seuraavissa kolmessa näkökohdassa. Ensinnäkin nämä erittäin hienot hiukkaset kietoutuvat kiviaineksen pintaan, mikä vaikuttaa kiviaineksen ja sementin sitoutumiseen; toiseksi kiviaineksen pinta-alaa kasvatetaan vedenkulutuksen lisäämiseksi; Se on savihiukkasia, tilavuus on epävakaa, ja se kutistuu ja turpoaa kuivuessaan, ja sillä on tietty tuhoisa vaikutus betoniin.
6) Korkea rikkitrioksidipitoisuus:
Aggregate contains pyrite (FeS2) or raw gypsum (CaSO4 2H2O) and other sulfides or sulfates. When the content is high in terms of sulfur trioxide (eg >1 prosentti), se voi olla vuorovaikutuksessa sementtihydraattien kanssa. Kalsiumsulfoaluminaatin valmistuksessa tapahtuu tilavuuden laajenemista, mikä johtaa halkeamiin ja lujuuden menettämiseen kovettuneessa betonissa.
7) Korkea kiillepitoisuus hiekassa:
Koska kiilteen pinta on sileä, sementtikiven sidoskyky on erittäin huono ja se halkeilee helposti saumoja pitkin, joten hiekan korkea kiillepitoisuus vaikuttaa haitallisesti kiilteen fysikaalisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin (mukaan lukien lujuus). betoni.
(3) Sekoitusveden laatu on epävarma
Jos betonin sekoittamiseen käytetään runsaasti orgaanisia epäpuhtauksia sisältävää suovettä, jätevettä ja teollisuusjätevettä, joka sisältää humushappoa tai muita happoja ja suoloja (erityisesti sulfaattia), betonin fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet voivat heikentyä.
(4) Seoksen laatu on huono
Tällä hetkellä joidenkin pienten tehtaiden tuottamien lisäaineiden laatu ei ole standardien mukainen. On melko yleistä, että lisäaineet aiheuttavat betonin riittämättömän lujuuden, ja silloin tällöin sattuu jopa onnettomuuksia, joissa betoni ei tiivisty.
2. Väärä betonin sekoitussuhde
Betonin sekoitussuhde on yksi tärkeimmistä lujuuden määräävistä tekijöistä. Vesi-sementtisuhde vaikuttaa suoraan betonin lujuuteen. Muut, kuten vedenkulutus, hiekkasuhde ja luu-tuhkasuhde vaikuttavat myös betonin erilaisiin ominaisuuksiin, mikä johtaa riittämättömiin lujuusonnettomuuksiin. Nämä tekijät ilmenevät yleensä seuraavissa suunnittelurakentamisen näkökohdissa:
(1) Käytä satunnaisesti sekoitussuhdetta:
Betonin sekoitussuhde määräytyy työmaakohtaisesti laboratorioon koesekoitukseen hakemisen jälkeen projektin ominaisuuksien, rakennusolosuhteiden ja raaka-aineiden mukaan. Monet rakennustyömaat kuitenkin jättävät huomiotta nämä erityisolosuhteet ja käyttävät satunnaisesti betonin lujuusindeksin mukaista sekoitussuhdetta, mikä aiheuttaa monia riittämättömän lujuuden aiheuttamia onnettomuuksia.
(2) Lisääntynyt vedenkulutus:
Yleisimpiä ovat sekoituslaitteen veden lisäyslaitteen epätarkat mittaukset; ei vähennetä hiekan vesipitoisuutta; jopa lisäämällä vettä mielivaltaisesti kastelupaikalla. Vedenkulutuksen kasvaessa betonin vesi-sementtisuhde ja painuma kasvavat, mikä johtaa riittämättömiin lujuusonnettomuuksiin.
(3) Riittämätön määrä sementtiä:
Epätarkkojen mittausten lisäksi ennen sekoittamista esiintyy usein myös pakatun sementin riittämätöntä painoa, jolloin betonissa ei ole riittävästi sementtiä, mikä johtaa alhaiseen lujuuteen.
(4) Epätarkka hiekan ja kiven mittaus:
Yleisempää on, että mittaustyökalut ovat vanhentuneita tai kunnossapidon hallinta ei ole hyvä, eikä tarkkuus ole standardin mukainen.
(5) Seoksen väärä käyttö:
On olemassa kaksi päätyyppiä; yksi on se, että lajiketta käytetään väärin ja lisäaine sekoitetaan sokeasti lisäaineeseen ennen kuin seoksen suorituskyky on selvä, kuten varhainen lujuus, hidastuminen ja veden vähentäminen, joten betoni ei voi saavuttaa odotettua lujuutta; toinen on se, että annostus ei ole oikea. sallia.
(6) Alkaliaggregaattireaktio:
Kun betonin alkalipitoisuus on korkea, karkea kiviaines, joka sisältää karbonaattia tai aktiivista piidioksidia (opaali-, kalsedoni-, obsidiaani-, zeoliitti-, huokoinen kirsikka-, ryoliitti-, andesiitti-, tuffi-, jne.) materiaali), voi aiheuttaa alkali-aggregaattireaktion, ts. , natriumhydroksidi ja kaliumhydroksidi, jotka muodostuvat alkalisten oksidien hydrolyysin jälkeen, jotka reagoivat kemiallisesti aktiivisten aggregaattien kanssa muodostaen sekageelin, joka imee jatkuvasti vettä ja laajenee aiheuttaen betonin halkeamia tai intensiteetin vähenemistä. Japanista saadun tiedon mukaan samoissa muissa olosuhteissa betonin lujuus alkalikiviainereaktion jälkeen on vain noin 60 prosenttia normaaliarvosta.
3. Betonirakennustekniikassa on ongelmia
(1) Huono betonin sekoitus;
Materiaalien lisäysjärjestys sekoittimeen on päinvastainen ja sekoitusaika on liian lyhyt, mikä johtaa epätasaiseen sekoitukseen ja vaikuttaa lujuuteen.
(2) Huonot kuljetusolosuhteet:
Kuljetuksen aikana havaittiin betonin segregaatiota, mutta tehokkaita toimenpiteitä (kuten uudelleensekoitusta jne.) ei tehty ja lujuuteen vaikutti kuljetusvälineiden vuotaminen.
(3) Väärä kaatomenetelmä:
Jos betoni on alun perin kovettunut kaatamisen aikana; betoni on erotettu ennen kaatamista jne., mikä voi aiheuttaa riittämättömän betonin lujuuden.
(4) Muottien vakava lietevuoto:
Tietyn projektin teräsmuotti oli vakavasti vääntynyt, laatan rako oli 5-10 mm ja laasti vuoti vakavasti. Betonin mitattu lujuus 28 päivän kohdalla oli vain puolet suunnitteluarvosta.
(5) Muodostava tärinä ei ole tiheää:
Betonin huokoisuus saavuttaa sen muottiin laittamisen jälkeen 10-20 prosenttia. Jos tärinä ei ole kiinteää tai muotti vuotaa, lujuus heikkenee väistämättä.
(6) Huono huoltojärjestelmä:
Pääsyynä on se, että lämpötila ja kosteus eivät ole riittäviä, varhainen vesipula ja kuivuminen tai aikainen jäätyminen, mikä johtaa alhaiseen betonin lujuuteen.
4. Testilohkojen huono hallinta
(1) Testilohko ilman vakiohuoltoa:
Toistaiseksi jotkut rakennustyömaat ja monet rakennus- ja testaushenkilöstö eivät tiedä, että betonitestipala tulee kovettaa normaaleissa olosuhteissa kosteassa ympäristössä tai vedessä, jonka lämpötila on (20±2) astetta ja suhteellinen kosteus. 90 prosenttia tai enemmän, ja testikappaletta tulee säilyttää kosteassa ympäristössä, jonka suhteellinen kosteus on yli 90 prosenttia. Samoissa rakennus- ja kunnossapitoolosuhteissa joissakin testilohkoissa on huonot lämpötila- ja kosteusolosuhteet, ja osa testikappaleista on särkynyt, joten testilohkojen lujuus on alhainen.
(2) Huono muottikoehallinta:
Testimuotin muodonmuutoksia ei korjata tai vaihdeta ajoissa.
(3) Testilohkojen tekemisen laiminlyönti määräysten mukaisesti:
Esimerkiksi testimuotin koko ei vastaa kiven hiukkaskokoa, testikappaleessa on liian vähän kiviä, eikä testikappaletta tärytetä vastaavilla laitteilla.
Toiseksi riittämättömän betonin lujuuden vaikutus erityyppisiin rakenneosiin
Teräsbetonirakenteiden suunnitteluperiaatteiden analyysin mukaan riittämättömän betonin lujuuden vaikutus eri rakenteiden lujuuteen on varsin erilainen, ja yleiset säännöt ovat seuraavat:
(1) Aksiaalinen puristuselin:
Se on yleensä suunniteltu betonille, joka kestää kaiken tai suurimman osan kuormasta. Siksi riittämättömällä betonin lujuudella on suuri vaikutus komponenttien lujuuteen.
(2) Aksiaalisen jännityksen osat:
Suunnittelusäännöstö ei salli pelkän betonin käyttöä vetoelementteinä, eikä betonin vaikutusta oteta huomioon teräsbetonin vetoelementtien lujuuden laskennassa, joten betonin lujuus on riittämätön ja sillä on vähän vaikutusta lujuuteen. jännityksen jäseniä.
(3) Taivutusosat:
Teräsbetonin taivutusosien normaali poikkileikkauslujuus on suhteessa betonin lujuuteen, mutta vaikutusalue ei ole suuri. Esimerkiksi osissa, joiden pituussuuntainen vetolujuus HRB335-teräsraudoitussuhde on 0,2 prosenttia ~1.0 prosenttia, kun betonin lujuus pienennetään C30:sta C20:een, normaaliprofiilin lujuus yleensä pienenee enintään 5 prosenttia, mutta betonin lujuus ei riitä vinon osan leikkauslujuuteen. Suurempi vaikutus.
(4) Epäkeskinen puristuselin:
Paloissa, joissa on pieni epäkeskopuristus tai vetoraudoitus, koko betoni tai suurin osa betonin poikkileikkauksesta on puristuksen alaisena ja betonin puristusvaurioita voi esiintyä. Siksi riittämättömällä betonin lujuudella on merkittävä vaikutus komponenttien lujuuteen. Palkeissa, joissa on suuri epäkeskopuristus ja vähän jännitysvahvikkeita, riittämättömän betonin lujuuden vaikutus osien normaaliin poikkileikkauslujuuteen on samanlainen kuin taivutusosien.
(5) Vaikutus lävistyslujuuteen:
Lävistysleikkauskyky on suoraan verrannollinen betonin vetolujuuteen, joka on noin 7-14 prosenttia (keskimäärin 10 prosenttia) puristuslujuudesta. Siksi, kun betonin lujuus on riittämätön, lävistysleikkauskestävyys laskee merkittävästi.
Ennen kuin puututaan betonin riittämättömän lujuuden aiheuttamiin onnettomuuksiin, on tarpeen erottaa rakenneosien mekaaniset ominaisuudet, arvioida oikein betonin heikentyneen lujuuden vaikutus kantavuuteen ja ottaa sitten kattavasti huomioon halkeamankestävyyden, jäykkyyden, läpäisemättömyyden, kestävyyden vaatimukset, jne. ja valitse sopivat hoitotoimenpiteet.
5. Yleiset käsittelymenetelmät riittämättömän betonin lujuuden aiheuttamiin onnettomuuksiin
(1) Betonin todellisen lujuuden määrittäminen:
Kun testilohkon painetestitulokset ovat epäpäteviä ja betonin todellisen lujuuden arvioidaan rakenteessa täyttävän suunnitteluvaatimukset, betonin todellinen lujuus voidaan mitata ainetta rikkomattomilla tarkastusmenetelmillä tai porausnäytteenotolla. tapaturmien käsittelyn perustana.
(2) Käytä betonin myöhäistä lujuutta:
Betonin lujuus kasvaa iän myötä. Kuivassa ympäristössä lujuus voi olla 1,2 kertaa suurempi kuin 28 päivää 3 kuukaudessa ja 1,35-1,75 kertaa vuodessa. Jos betonin todellinen lujuus ei ole paljon pienempi kuin suunnitteluvaatimus ja rakenteen kuormitusaika on suhteellisen myöhäinen, voidaan ryhtyä intensiiviseen kunnossapitoon ja betonin myöhäislujuuden periaatetta voidaan käyttää riittämättömien lujuusonnettomuuksien korjaamiseen. .
(3) Vähennä rakenteellista kuormitusta:
Kun rakenteen kantokyky heikkenee merkittävästi riittämättömän betonin lujuuden vuoksi ja raudoitusmenetelmien käyttö on hankalaa käsitellä sitä, käytetään yleensä rakenteellisen kuormituksen vähentämismenetelmää. Esimerkiksi kalkkikuonan tai sementtikuonan korvaaminen tehokkailla ja kevyillä eristemateriaaleilla voi vähentää rakennusten omapainoa ja alentaa rakennusten kokonaiskorkeutta.
(4) Rakenteellinen vahvistaminen:
Kun pilarin betonilujuus on riittämätön, sitä voidaan vahvistaa ulkoistamalla teräsbetoni tai ulkoistamalla teräs, ja se voidaan myös vahvistaa spiraalipylväsmenetelmällä. Kun palkkibetonin lujuus on alhainen ja leikkauskestävyys riittämätön, sitä voidaan vahvistaa ulkoistamalla teräsbetoni ja liimaamalla teräslevyjä. Kun palkin betonin lujuus on vakavasti riittämätön, jolloin normaalin poikkileikkauksen lujuus ei täytä eritelmän vaatimuksia, teräsbetonilla voidaan nostaa palkin korkeutta ja myös esijännitettyä raidetangon vahvistusjärjestelmää voidaan käyttää. käytetään vahvistamiseen.
(5) Kaivospotentiaalin analysointi ja todentaminen:
Kun betonin todellinen lujuus vastaa suunnitteluvaatimuksia, se tarkistetaan yleensä analyysin avulla, eikä useimpia niistä tarvitse erityistä lujittaa. Koska betonin lujuuden puute ei juurikaan vaikuta taivutusosan normaalin poikkileikkauksen lujuuteen, sitä käytetään usein tällä menetelmällä: tarvittaessa suorita tarkastuslaskennan perusteella kuormituskoe, jolla todistetaan edelleen, että rakenne on turvallinen ja luotettava, eikä sitä tarvitse käsitellä. Riittämätön betonin lujuus esivalmistettujen runkopalkki-pilariliitosten ydinalueella voi johtaa riittämättömään seismiseen turvallisuuteen. Niin kauan kuin lujuus täyttää vaatimukset seismisen koodin mukaisen tarkastuksen ja laskennan jälkeen vastaavalla suunnittelusuuruudella, rakenteellisia halkeamia ja muodonmuutoksia ei korjata tai tehdä yleiskorjauksille Jos sitä voidaan edelleen käyttää, erityistoimenpiteitä ei tarvita. On syytä huomauttaa, että analyysin ja laskennan jälkeen tehty johtopäätös, ettei käsittelyä ole suoritettu, on hyväksyttävä suunnitteluviisumissa ollakseen voimassa. Samalla on korostettava, että tämä lähestymistapa itse asiassa hyödyntää suunnittelupotentiaalia.
