[摘要]水泥中游离氧化钙f-CaO含量过高会引起其安定性不良,致使混凝土强度降低,影响结构安全。本文依据《建筑结构检测技术标准》GB/T50344中所提出的游离氧化钙f-CaO对混凝土质量影响的检测方法,结合实际工程的检测,详细阐述了游离氧化钙f-CaO对混凝土质量影响的检测方法,以供读者参考。[关键词] 游离氧化钙;混凝土质量;检测
0 引言在水泥熟料中如果含有较多的游离氧化钙f-CaO,则会导致水泥在凝结硬化过程中水化速度减慢,且硬化后还会继续发生水化作用,从而会产生体积膨胀。这种水泥如果应用到实际工程中,会使混凝土产生龟裂、强度下降的问题,影响建筑结构的安全性。
1 工程概况某正在施工中的高层住宅楼,其建筑平面呈矩形,长49.2m,宽12.5m,总建筑面积为8282㎡。建筑地上11层,地下1层,各层层高均为3.0m,建筑总高度为33.6m。该建筑始建于2011年,目前已施工至三层顶板标高处。建筑主体为钢筋混凝土短肢剪力墙结构,混凝土设计强度等级为C30。建筑抗震设防类别为丙类,短肢剪力墙的抗震等级为二级。本地区自然条件:抗震设防烈度为基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组;基本风压值为0.55kN/m2,基本雪压值为0.45kN/m2。由于该建筑一层剪力墙混凝土中所使用的水泥,在二次检测报告中显示其安定性不合格。为查明水泥安定性对结构构件混凝土质量的影响情况、保证结构安全使用,我单位接受委托单位委托后,委派相关工程技术人员对该建筑一层剪力墙的混凝土质量进行了实体检测。
2 游离氧化钙f-CaO的检测分析结果
工程技术人员进入现场后,对该建筑一层剪力墙的外观质量进行了现场勘验。从该建筑一层混凝土剪力墙的外观质量来看,墙体未出现开裂、疏松、崩溃等严重破坏症状。依据《建筑结构检测技术标准》GB/T50344及《钻芯法检测混凝土强度技术规程》JGJ/T384,在一层剪力墙中随机选取3面墙体,编为3组。采用钻芯机共钻取6个芯样。在每个芯样上截取一个无外观质量缺陷的直径为10mm厚薄片圆形试件,共计6个薄片,并分别标记。
将这6个薄片试件放在沸煮箱的试架上恒温沸煮6个小时,自然降至室温后对薄片试件的外观质量进行观察发现:这6个薄片试件均无开裂、疏松及崩溃等现象,如照片1所示。
照片1 沸煮后的薄片试件
将已钻取的6个芯样分别加工成高径比h/d为1.0的芯样试件。将3个(3面墙体各取1个芯样,共3个芯样)芯样试件在沸煮箱的试架上恒温沸煮6小时后对其外观质量进行观察发现:这3个芯样试件均无开裂、疏松、崩溃等现象,如照片2所示。
照片2 沸煮后的混凝土芯样
依据《建筑结构检测技术标准》GB/T50344的要求,当出现下列情况之一时,可判定游离氧化钙f-CaO对混凝土质量有影响:(1)有2个或2个以上沸煮试件(包括薄片试件和芯样试件)出现开裂、疏松或崩坏等现象;(2)芯样试件强度变化百分率平均值ξcor,m>30%;(3)仅有一个薄片试件出现开裂、疏松或崩溃等现象,并有一个ξcor>30%。本工程混凝土试件的沸煮检测结果显示:所检薄片试件、芯样试件在沸煮后均未出现开裂、疏松或崩溃等现象。将沸煮过的芯样试件晾晒3天后,与未沸煮的芯样试件在压力机上同时进行抗压强度测试(共有3个沸煮的芯样试件和3个非沸煮的芯样试件)。检测结果显示:芯样试件抗压强度变换百分率的平均值ξcor,m=35.0%,大于30%,不符合标准的要求,具体检测数据如表1所示。由此判定该工程一层剪力墙所用水泥中的游离氧化钙f-CaO对混凝土强度有显著影响,即所用水泥安定性不良对混凝土的质量有显著影响,引起混凝土强度降低,影响结构安全。
表1 沸煮芯样与非沸煮芯样强度及外观检测结果
3结语本文通过实际工程,对《建筑结构检测技术标准》GB/T50344中f-CaO对混凝土质量影响的检测方法进行了较为详细的阐述,验证了混凝土所用水泥中如含有较多的游离氧化钙f-CaO会引起其安定性不良、致使结构构件混凝土强度下降、影响结构安全的问题。
参考文献[1]《建筑结构检测技术标准》GB/T50344[2]《钻芯法检测混凝土强度技术规程》JGJ/T384
[作者简介]李光新(1978-)男,黑龙江哈尔滨人,高级工程师,上海钧测副总经理,从事建筑结构检测、鉴定、设计、科研工作。
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