某工程混凝土质量事故的分析与处理案例.pdf

案例 1－3 某工程混凝土质量事故的分析及处理案例 关键词：框架结构、混凝土强度、外加剂、混凝土养护 1．工程概况 2 广东惠州市某学校教学楼工程为六层框架结构， 建筑面积 9080m，抗震等级三级。 基础采用静压预应力管桩， 基础及主体均采用强度等级为 C30商品混凝土， 由本 地一家商品混凝土厂提供，运距约为 5 公里。外墙采用 MU10多孔砖，内墙采用 MU2.5空心砖，合同约定基础以上总工期为 140 天。 2 ．事故的发现 结构封顶之后， 施工单位对第四层竖向构件混凝土强度等级用回弹法检测， 发现 回弹值不符合设计要求。 根据混凝土试块抗压强度检测报告， 该层柱 28d 龄期的 2 立方体抗压强度代表值为 24～27N／mm ，不满足混凝土强度验收要求。 经计算， 截面为 500×500mm的中柱存在一定安全隐患，部分边柱承载力也不够。 3．事故原因调查分析 对此次施工质最问题的主要调查结果如下： (1) 出现质量问题的混凝土于 7 月某日浇铸，当日气温 24～30℃ ，排除气候因 素的影响。 (2) 混凝上运输过程与施工操作规范，无异常情况。 (3) 事故混凝土颜色与正常混凝土无差别， 可排除粉煤灰完全替代水泥的可能性； 据现场检测和厂家对该批混凝土配合比记录，该批混凝土配合比满足要求。 (4) 据施工人员回忆，该批混凝土的流动性特强，混凝土凝结缓慢，混凝土强度 发展慢，养护过程中出现异常颜色的液体。 (5) 厂家反映其采用了缓凝减水外加剂，具有缓凝和减水两种效应。 根据各方专家勘察和讨论， 认定由于第四层柱混凝土外加剂超量引起了强度严重 降低，柱承载能力无法满足设计要求，属于施工质量事故，需要进行加固处理。 4 ．加固处理 (1) 处理原则 本工程采用的外加剂为缓凝型减水剂， 在混凝土中只是暂时阻碍了水泥水化反应 的进行，延长了混凝土拌合物的凝结时间， 并未从本质上改变水泥水化反应及其 产物，对混凝土构件强度的损害并不严重， 无须拆毁重建。 且四层结构柱的外观 完好，混凝土具有一定承载力，宜进行加固处理。由于本工程工期限制较严，故 在制定处理方案时充分考虑工期因素， 并按照结构安全、 施工可行、 费用经济的 原则，决定对事故混凝土采用外包加强的处理方案。 (2) 处理方案 本工程采用螺旋筋约束和附加钢筋法对第四层所有 37 根柱进行加固。按配置螺 旋式间接钢筋的钢筋混凝土柱计算加固后的受压承载能力，以此计算螺旋筋用 量；按构件应有抗弯承载力计算需增设的截面纵筋。 以中柱为例 ( 图) ，设计采用 φ4 钢筋（ φ4 冷拔丝退火成 I 级钢筋强度 ) 连续缠绕成螺旋状，柱上下端各 1 ／ 3 柱高的螺距为 15mm，中间 1 ／3 高的螺距为 20mm。螺旋筋与增设的 4 Φ25 纵向 钢筋采用间隔点焊。 然后用 C30细石混凝土填实原柱与螺旋筋之间的空隙， 柱表 面抹平后，再用 1：2.5 水泥砂浆压平抹光做成 14～15mm厚的保护层。 (3) 处理措施 为妥善解决好新旧混凝土接缝处的结合和尽量减少处理过程对其它部位的扰动， 加固施工主要采用如下工艺： (a) 原柱表面凿毛，柱棱角凿成圆弧，用清水配合钢丝刷将柱表面清洗干净。 (b) 由上向下往