土木工程材料实例分析Word文档格式.doc
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或者,在粘结的石膏浆中掺入部分粘结性强的粘结剂。
2、石膏制品发霉变形
某住户喜爱石膏制品,全宅均用普通石膏浮雕板作装饰。
使用一段时间后,客厅、卧室效果相当好,但厨房、厕所、浴室的石膏制品出现发霉变形。
请分析原因。
厨房、厕所、浴室等处一般较潮湿,普通石膏制品具有强的吸湿性和吸水性,在潮湿的环境中,晶体间的粘结力削弱,强度下降、变形,且还会发霉。
建筑石膏一般不宜在潮湿和温度过高的环境中使用。
欲提高其耐水性,可于建筑石膏中掺入一定量的水泥或其它含活性SiO2、Al2O3及CaO的材料。
如粉煤灰、石灰。
掺入有机防水剂亦可改善石膏制品的耐水性。
3、水玻璃表面处理
把水玻璃涂在粘土砖表面,可以提高抗风化能力;
但涂在石膏制品表面则会使石膏制品破坏,请讨论其原因。
水玻璃浸入粘土砖表面,可使材料更致密,提高风化能力;
但浸入石膏制品,水玻璃与石膏反应生成硫酸钠晶体,在制品孔隙内产生体积膨胀,使石膏制品破坏。
4、挡墙开裂与水泥的选用
某大体积的混凝土工程,浇注两周后拆模,发现挡墙有多道贯穿型的纵向裂缝。
该工程使用某立窑水泥厂生产42.5Ⅱ型硅酸盐水泥,其熟料矿物组成如下:
C3S 61%;
C2S 14% ;
C3A 14% ;
C4AF 11%
由于该工程所使用的水泥C3A和C3S含量高,导致该水泥的水化热高,且在浇注混凝土中,混凝土的整体温度高,以后混凝土温度随环境温度下降,混凝土产生冷缩,造成混凝土贯穿型的纵向裂缝。
防止措施:
首先,对大体积的混凝土工程宜选用低水化热,即C3A和C3S的含量较低的水泥。
其次,水泥用量及水灰比也需适当控制。
4、某机场道肩混凝土破坏
某机场道肩混凝土于1995年7-11月施工,当年10月就发现网状裂缝,次年6月表面层开始剥落。
该混凝土使用某立窑水泥厂生产的普通硅酸盐水泥。
该厂当时生产的熟料呈暗红色,还有一些白色物质。
钻取破坏与未破坏的混凝土各加工成试件,未被破坏混凝土强度可满足设计要求、密实、颜色为正常的青灰色。
而已破坏的混凝土强度大大下降,低于设计值,劈开可见砂浆层与集料之间粘结疏松。
经X射线衍射分析可知,已破坏混凝土试样有大量Ca(OH)2和大量CaCO3。
原因分析:
经有关单位研究认为,该混凝土破坏主要是由于水泥质量不稳定所致,水泥中有一定数量的游离氧化钙存在,以及大量生成的钙矾石造成泥土膨胀开裂。
且由于水泥质量不稳定,给混凝土施工造成不便。
水泥混凝土凝结时间或长或短,使混凝土施工质量得不到保证。
5、钢筋混凝土开裂
某钢筋混凝土基墩使用5年后出现大量裂纹。
经检查混凝土环境水,其pH=5.5;
SO42-含量为6000mg/L;
Cl-含量为400mg/L。
该混凝土采用普通硅酸盐水泥。
请分析此钢筋混凝土开裂的原因。
此混凝土产生裂纹的关键原因为硫酸盐腐蚀,所使用的水泥不当。
该环境水pH=5.5,对于钢筋混凝土属弱腐蚀(pH=4.5~6为弱腐蚀);
Cl-含量<
500mg/L,环境水无氯离子腐蚀;
而SO42-含量>
4000mg/L,属强硫酸腐蚀。
而仅使用普通硅酸盐水泥,这是选用水泥不当所致。
应选用高抗硫酸盐硅酸盐水泥。
6、使用受潮水泥
广西百色某车间单层砖房屋盖采用预制空心板12m跨现浇钢筋混凝土大梁,1983年10月开工,使用进场已3个多月并存放潮湿地方的水泥。
1984年拆完大梁底模板和支撑,1月4日下午房屋全部倒塌。
事故的主因是使用受潮水泥,且采用人工搅拌,无严格配合比。
致使大梁混凝土在倒塌后用回弹仪测定平均抗压强度仅5Mpa左右,有些地方竟测不出回弹值。
此外振捣不实,配筋不足等问题。
①施工现场入库水泥应按品种、标号、出厂日期分别堆放,并建立标志。
先到先用,防止混乱。
②防止水泥受潮。
水泥不慎受潮,可分情况处理。
使用:
a.有粉状,可用手捏成粉末,尚无硬块。
可压碎粉块,通过实验,按实际强度使用。
b.部分水泥结成硬块。
可筛去硬块,压碎粉块。
通过实验,按实际强度使用,可用于不重要的、受力小的部位,也可用于砌筑砂浆。
c.大部分水泥结成硬块。
粉碎、磨细,不能作为水泥使用,但仍可作水泥混合材或混凝土掺合剂。
7、集料杂质多危害混凝土强度
某中学一栋砖混结构教学楼,在结构完工,进行屋面施工时,屋面局部倒塌。
经审查设计,未发现任何问题。
对施工方面审查发现:
所设计为C20的混凝土,施工时未留试块,事后鉴定其强度仅C7.5左右,在断口处可清楚看出砂石未洗净,管料中混有鸽蛋大小的粘土块粒和树叶等杂质。
此外梁主筋偏于一侧,梁的受拉区1/3宽度内几乎无钢筋。
集料的杂质对混凝土强度有重大的影响,必须严格控制杂质含量。
树叶等杂质固然会影响混凝土的强度,而泥黏附在骨料的表面,防碍水泥石与骨料的黏结,降低混凝土强度,还会增加拌和水量,加大混凝土的干缩,降低抗渗性和抗冻性。
泥块对混凝土性质的影响严重。
8、含糖份水使混凝土两天仍未凝结
现象:
某糖厂建宿舍,以自来水拌制混凝土,浇注后用曾装食糖的麻袋覆盖于混凝土表面,再淋水养护。
后发现该水泥混凝土两天仍未凝结,而水泥经检验无质量问题,请分析此异常现象的原因。
由于养护水淋于曾装食糖的麻袋,养护水已成糖水,而含糖份的水对水泥的凝结有抑制作用,故使混凝土凝结异常。
9、斜拉索内水泥浆不凝结现象分析
广州某斜拉桥使用6年后其中一根拉索突然坠落,经检查拉索内钢丝严重腐蚀,此是由于拉索内上部水泥浆体长时间不凝结而产生电化学腐蚀所致。
上段浆体配方:
水泥:
水:
石英粉:
FDN减水剂:
铝粉=1:
0.34:
0.15:
0.0085:
0.00003
请分析上段浆体长时间不凝结的原因。
斜拉索内的浆体在压浆冒浆静置时会产生离析、泌水,这水分汇集到胶管的上侧内壁,进而形成一自下而上的水通道,使液相汇集于胶管上段。
拉索冒浆后即密封,水分亦无法挥发。
而这种大水灰比,含一定浓度FDN的水泥浆体颗粒间相互排斥,无法形成凝聚结晶网结构,在密闭条件下就会长时间不凝结。
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