混凝土的质量控制和病害案例分析:混凝土是有生命的!要用对生命的敬畏来对待混凝土。

混凝土的生产与服役过程可以归纳为以下几个阶段: (1) 混凝土生产。按规定的下料顺序和时间间隔下料后, 根据搅拌工艺要求在搅拌机里进行搅拌, 将各种材料拌合分散开, 这个过程形成相对均匀的分散体系。 (2) 出料、入模。出机运送到现场, 结合工程特点采用相应的浇筑方式并进行振捣、复振、表面抹压后, 经历初凝、终凝, 这时混凝土还要经历混凝土内部沉实、泌水、逐渐形成强度过程。 (3) 混凝土浇筑养生7天。相对28天强度, 7天可以达到80%~90%以上强度值, 很多工程由于进度的要求, 往往也根据7天强度的大小决定是否进行下一道工序, 比如箱梁或T梁的张拉。而这一周内的养护状况, 对混凝土整个生命历程中强度的发展至关重要。如果养护不到位, 后期强度将会大幅度损失 (如图1所示) 。 (4) 混凝土浇筑7天~28天。这个阶段混凝土强度的发展大概在10%~20%左右, 强度发展开始变慢, 但这个阶段如果不重视养生, 强度可能不增长或增长缓慢。 (5) 浇筑28天~56天。这个时期强度发展明显变缓, 但仍在增长, 对大体积混凝土或大掺量矿物掺合料混凝土, 往往以56天强度作为依据。 (6) 混凝土工程验收。这一般在一年后进行, 这个阶段混凝土的强度、性能、表观质量等基本都已稳定, 满足了工程整体或分部验收要求。 (7) 竣工验收以后。混凝土工程正式进入运营阶段, 这个时期的重点是养管维护, 使之长期稳定发挥作用。

我们认为, 把混凝土的生命历程与人体进行对应, 找到其共同点。对人体而言, 婴幼儿时期的营养和环境至关重要, 因其会影响整个人生。特别是早期营养, 婴幼儿时期正是长身体的时期, 充足合理的饮食是儿童成长的基础, 如果早期不注意, 到了30岁以后再怎么补, 也只能是长胖而不会长身高。

人在环境温度为20℃左右时舒服, 因为在这个环境温度中, 机体的新陈代谢、生理节奏和生理机能均处于佳状态。

 我们再看看混凝土对温度的敏感性,不同养护温度下对混凝土28天强度的影响。不难看出, 混凝土适宜的温度也是20℃, 与人体恰好一致。

对人均寿命, 看一看营养与人均寿命的关系。随着我国经济实力的不断发展, 人民生活水平在不断提高, 我国的人均寿命也在不断增长。

对混凝土而言, 它的营养就是水分和温度。

混凝土的强度主要源自水泥的水化反应, 这个反应要在一定的温度和湿度保障下才能发生。

在混凝土加水拌合后, 进入初始反应期, 由于水化物尚不多, 包有水化物膜层的水泥颗粒之间是分离着的, 相互间引力较小。随着进入潜伏期, 凝胶体膜层围绕水泥颗粒成长, 相互间形成点接触, 构成疏松网状结构, 使水泥浆体开始失去流动性和部分可塑性, 这时为初凝。之后进入凝结期, 凝胶体膜层破裂, 水分渗入膜层内部的速度大于水化物通过膜层向外扩散的速度, 而产生的渗透压使水泥颗粒进一步水化, 从而使反应速度加快, 直至新的凝胶体重新修补好破裂的膜层为止。终进入硬化期, 形成的凝胶体进一步填充颗粒之间空隙, 毛细孔越来越少, 使结构更加紧密, 水泥浆体逐渐产生强度而进入硬化阶段。

前段时间我去某省处理早期混凝土回弹强度偏低问题时, 业主和监理单位总是提出要更换水泥, 调整配比。我看了水泥检测报告及原材料检测报告和配比后, 提出没有更换的必要。回弹强度不高的主要原因并非是材料和配比的原因, 关键在于养护, 关键的是早期养护。

现场一大批构件都回弹不合格, 质检站要求报废, 建设方焦头烂额, 因为这将面临重大损失。我向他们建议, 赶紧搭棚并且喷湿, 保温保湿养护, 越早养护越好, 就像给小孩子增加营养期望其长高一样, 晚了就没用了。混凝土构件放时间太长了的话再养护也无济于事了, 建设方按照我的建议对构件进行养生, 一周后全部合格!

混凝土是有生命的, 要用对生命的敬畏对待混凝土!