文档介绍：水泥安定性不合格的原因及危害
作者:-
范建洲刘宏
摘要:论述了水泥的安定性这一指标对混凝土性能的重要影响。利用实验室积累的大量的实验数据,证实了安定性不合格水泥对工程质量的巨大危害,并介绍了施工过程中判定水泥安定性是否合格的简易方法。
关键字:水泥安定性-工程质量-影响。
引言
为保证工程质量,GB 50204-92《钢筋混凝土工程施工及验收规范》和建设部部颁标准JGJ 73-91《砖石工程施工及验收规范》明确规定,不合格水泥严禁用于建筑工程;工程技术保证资料又规定,施工中所用的水泥必须经过该地区有资质的试验室复检合格后方可使用。水泥安定性是判定水泥质量是否合格的主要指标之一,其对工程质量的影响最大,出厂检验必须合格方能用于建筑工程。但是在实际工作中,由于建设工期和施工进度的要求(尤其在北方地区,可施工季节短,对工期要求更迫切),进入现场的水泥往往还未来得及取样复验即已用于工程,而且这种现象非常普遍。一些小型施工企业甚至在对水泥安定性不甚了解的情况下贸然施工,根本谈不上对水泥安定性的重视,致使安定性不合格的水泥用于工程的现象屡有发生,造成的事故不乏其例。因此,充分认识水泥安定性不合格对工程质量的危害程度,对减少或避免工程损失是非常必要的。
1、水泥安定性不合格的内在原因
造成水泥安定性不合格的主要原因是由于水泥熟料中的fCaO(或者还有少量MgO、SO3)。我们知道,水泥熟料中最主要的化学成分是 CaO,它与SiO2生成硅酸钙,与Al2O3和Fe2O3生成铝酸盐和铁铝酸盐。要生产出高品位的优质水泥,就需要有足量的碱性氧化物(即CaO)来满足酸性氧化物的需要。但在生产过程中,由于配料比例失当或煅烧温度低以及熟料冷却方式不当,其中一部分CaO就不能完全与酸性氧化物化合或是已形成的C3S发生分解,从而以fCaO的形式存在于水泥熟料中。这种经高温烧成的晶体颗粒呈死烧状,遇水后水化速度极慢。在水泥水化、硬化的过程中,fCaO在水泥具有一定的强度后才开始水化,并伴随一定的体积膨胀,从而导致混凝土内部产生巨大的膨胀应力,致使混凝土的强度急剧下降。当膨胀应力超过混凝土的强度极限时,就会引起混凝土的开裂和损坏。
2、安定性不合格水泥对混凝土的危害
我院建筑工程试验室5年间共做安定性不合格水泥的试件54组,试验结果为:试饼膨胀疏松的36组,%;试块疏松膨胀并龟裂翘曲的14组,%;试饼崩溃的3组,%。 %以上。而且水泥的强度也大大低于标准中有关出厂水泥的规定,其中最低的1组, ;最高的1组, MPa;425水泥的强度也只有30 MPa。对试件外形体积检测的结果是:①除自崩2组无法进行检测外,其余52组试件的体积均出现膨胀现象,膨胀率最大的2 %, %;②试件有不同程度的开裂、翘曲现象,其中3组试件体积膨胀率最大,整组试件均有开裂并伴随显著的翘曲变形;③自行崩坏的2组,在标准条件养护24h后变成一堆砂灰。
以上水泥大部分是送检品,小部分是工程出现质量问题后送检的。凡工程中使用了安定性不合格的水泥,均造成了程度不同的质量问题。事故发生的部位和损坏程度如下:
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