某小区现浇混凝土桩的检测与分析.pdf

第 2 3 卷第 1 期 2 0 1 3年 2月 广东石油化工学院学报 J o u ma l o f Gu a n g d o n g Un i v e r s i t y o f P e t r o c h e mi c a l T e c h n o l o g y V o 1 2 3 N o 1 F e b 2 0 1 3 某小区现浇混凝土桩的检测与分析 李明瑛 ( 广东石油化工学院 建筑工程学院， 广东 茂名 5 2 5 0 0 0 ) 摘要： 通过对某小区现浇混凝土桩的检测， 分析了产生工程质量事故的原因。分析结果表明， 混凝土坍落度偏大， 桩孔内抽 水不干净等不规范施工导致工程质量事故， 所以， 必须保证建筑材料合格， 施工配合比要考虑现场原材料含水量变化和现 场实际情况， 同时还要进行规范的施工控制和严格的监控管理， 才能确保混凝土工程质量。 关键词： 混凝土； 检测； 施工配合比； 规范施工 中图分类号： T U 7 5 3 3 文献标识码： A 文章编号： 2 0 9 5 2 5 6 2 ( 2 0 1 3 ) 0 1 一( I ) 7 3 0 3 随着经济的发展， 城市中各类高层建筑拔地而起。作为高层建筑的基础有部分采用桩基础， 桩基一 般是钢筋混凝土结构， 钢筋混凝土结构合理地利用了钢筋的抗拉强度及混凝土的抗压强度， 同时由于其具 有良好的耐久性、 整体性、 耐火性， 使得钢筋混凝土结构成为当今应用最为广泛的一种结构。 1 在整个建筑 工程施工过程中混凝土是不可或缺的材料， 由于混凝土原材料的不合格以及施工过程中操作不当或偷工 减料， 造成各种质量事故， 直接关系到建筑的结构安全以及施工人员的人身安全， 因此混凝土质量是建筑 工程质量控制的关键。_2 1 某小区混凝土质量事故发展过程与特征 某小区 1 6 栋 D X 5 轴 2 5 号桩为人工挖孔桩， 桩直径 1 2 0 0 m m， 桩深为 1 3 2 7 0 m m， 单桩竖向承载力特征 值为 6 6 0 0 k N 。此桩抽水清孔后， 进行混凝土浇捣， 强度 C 3 0 ， 坍落度最大值为 1 2 0 m m， 混凝土用量大约是 1 5 m 3 ， 浇注方式为： 泵送混凝土。在浇捣时分层使用 1 2 米长的 1 5 k W插式振动棒对混凝土进行密实振 动 ， 每层 5 0 0 7 0 0 ra m。 某市建设工程质量检测站接某建设公司通知， 他们于某 13 凌晨浇筑的该小区 l 6 栋 2 5 号桩混凝土， 发 现桩顶部有大量浮浆， 且存在不凝结现象。过了 l 5 天后此桩挖出来大约 2 米深的粉煤灰， 根本没有混凝 土应有 的粗、 细骨料 。初步判断为浇捣之前地下水过多而造成混凝土骨料分离。但根据此桩的异常物 ， 根 本没有水泥成分， 至今无法凝固。且甲方代表陈述浇捣过程没有异常， 一切按照常规进行混凝土浇捣。只 能等到混凝土浇捣时间达到 2 8天时通过抽芯检测。 2 混凝土质量事故原 因分析 通常混凝土的强度是受多种因素影响， 除正常生产供应外 ， 浇筑 、 成型和养护等工艺条件的变异 ， 都会 引起混凝土强度波动， 且波动时有一定规律可循， 即它的取值分布在一定的区间内， 并以不同的概率出现。 因混凝土强度是一个随机变量， 所以国家相关标准规定： 必须现场抽样， 其全过程主要由抽样、 检验和判断 三个部分组成， 并根据样本的检验结果对交验产品质量做合格与不合格的判定。 3 要明确桩混凝土产生的 浮浆、 离析不凝结的原因， 务必还要对桩使用的水泥、 碎石、 砂物理性能进行检测以及桩混凝土拌合物性能 收稿 日期 ： 2 0 1 2 0 61 9 ； 修回 日期 ： 2 0 1 20 7 0 9 作者简介： 李明瑛( 1 9 6 6 _ - ) ， 女， 湖南岳阳人， 本科， 高级实验师， 高级工程师， 研究方向： 土木工程。 7 4 广东石油化工学院学报 2 0 1 3正 检测， 粉煤灰检验， 以及施工情况进行全面分析及检查， 才能找出原因， 确定合理的处理措施l4 J 。 2 1 抽芯检测 1 6 栋 2 5 号桩混凝土胶结很差、 离析、 无法钻进， 桩身完整性为类， 依照抽芯结论， 桩顶部分是以粉 煤灰为主的浆体， 桩中段是以细骨料为主的砂浆， 桩底则是以粗骨料为主的石头， 此桩属于废桩。 2 2 性能检测 l 6 栋 2 5 号桩所用水泥性能检测、 所用砂性能检测、 所用碎石性能检测、 混凝土配合 比数据和拌合物 性能检测、 水泥和混凝土的粉煤灰性能检测结果见表 1 、 表 2 、 表 3 、 表4 及表 5 。 表 1 P O 4 2 5 水泥物理性能的检验报告 项 目 规程 编号 检验结果 技术要求按 G B 1 7 52 0 O 7 细度 8 0 ta n 方孔筛筛余 G B 1 3 4 5 2 0 o 5 1 5 不得超过 1 0 O 初凝 2 2 2 m in 不得早于4 5 m in 凝结时间 终凝 2 6 5 m in 不得迟于 6 0 O m i n GB ， T1 3 4 62 0 0 1 安定性 雷氏夹法 合格 用沸煮法检验必须合格 标准稠度用水量 2 5 4 试 杆下沉距底板 6 l mm时 检验依据 G B ， T 1 7 6 7 l l 9 9 9 项 目 龄期 单个 强度值 ( Mp a ) 平均值 技术要求 3 d 5 8 5 9 5 7 5 8 M p a 不得低于 4 0 Mp a 强 抗折 度 2 8 d 8 O 8 3 8 2 8 2 M p a 不得低于 6 5 Mp a 3 d 2 8 0 l 2 7 9 2 7 5 l 2 7 5 2 8 6 J 2 8 3 2 8 0 M p a 不 得 低 于 2 1 0 M p a 抗 压 2 8 d 4 3 9 l钙 6 4 4 8 l 4 4 5 4 4 3 l 4 4 7 4 4 3 M p a 不得低于4 2 5 M p a 结论 已检项目符合品质指标要求 表 2 砂的物理性能检验报告 项 目 检验结果 技术要求 表观密度， ( k m 3 ) 2 6 5 0 2 5 0 o 堆积 密度， ( m 3 ) l 4 5 0 1 3 5 0 含泥量 0 4 C 6 0时为 2 0 C 5 5C 3 0时为3 0 C 2 5时为 2 0 泥块含量 0 1 C 6 0时为 O 5 C 5 5C 3 0时为 0 C 2 5时为 2 0 筛孔尺寸 4 7 5 2 3 6 1 1 8 0 6 0 0 3 0 O 1 5 细度模数 1 检验结果 2 9 3 4 5 4 7 8 9 8 l II 区 技术 要 求 l 0 0 2 5 O 5 0 1 0 7 0 4 1 9 2 7 0 1 0 o 一 9 0 I 本样品按细度模数分属 中砂 ， ； 级配属 区。 结论 所检项 目品质指标合 格。 表3 碎石物理性能的检验报告 项 目 检验结果 技术要求 表观密度 ( k g m 3 ) 2 5 6 o 堆积密度， ( k m 3 ) 1 3 8 0 含泥量， 0 4 C 6 0时为 O 5 C 5 5 C 3 0时为 1 0 C 2 5时为2 0 针片状 颗粒含量 9 0 C 6 0时为8 C 5 5 C 3 0时为 l 5 C 2 5时为 2 5 强 度 I 压 碎 指 标 8 2 C ,4 0 C 6 0 时 为 l 2 C 3 5 时 为 2 0 筛孔尺寸 7 5 6 3 5 3 3 7 5 3 1 5 2 6 5 1 9 1 6 9 5 4 7 5 2 3 6 I 检验结果 0 O O 0 3 1 0 3 1 4 4 7 8 9 5 1 0 o I 技术要求 O O 5 1 5 4 5 7 0 9 o 9 0 1 0 o 9 5 l 0 0 结论 已检项目符合品质指标要求。级配符合 5 3 1 5 要求。 表4 混凝土施工配合比数据和拌和物性能 水胶比 配合比( 水泥： 水： 混合材： 砂： 石) 含沙率， 坍落度 r a m 质量密度， ( k g m 3 ) 施 0 4 6 1 ： 0 5 3 ： 0 1 7 ： 1 8 8 ： 3 0 0 3 8 6 1 9 3 2 3 8 o 工 材料用量 ( k g m 3 ) 配 抗压强度 合 抗压强度， M p a 比 水泥 混合材 砂 石 水 外加剂 7 d 2 8 d 3 6 0 6 0 6 7 8 1 0 8 o 1 9 2 7 5 6 2 6 8 3 8 2 第 1 期 李明瑛等： 某小区现浇混凝土桩的检测与分析 7 5 表 5 粉煤灰性能检验报告 标准要求 I级 级 级 1 细度( 4 S u m方孔筛筛余) ， 1 2 o 2 5 o 4 5 o l 9 1 符合 级 2 需水量， 9 5 0 5 1 1 5 1 O 4 符合 级 3 烧失量， 5 o 8 o 1 5 o 2 7 3 符合 级 4 含水量， 1 o * O 2 合格 5 三氧化硫， 3 o O 2 6 合格 6 游离氧化钙， F 类1 0 C 类 4 0 未测出 符合 F 类 2 3 事故原因分析 ( 1 ) 坍落度偏大。市质检站根据对水泥、 碎石、 砂 ， 粉煤灰检测均合格， 混凝土坍落度 1 9 3 m m偏大。在 制作试件时， 搅拌站分两次放混凝土给项 目 部制作试件。在制作试件前， 实测坍落度数据为 1 9 3 m m ， 测完 后， 项目部提出并讲明现场浇注为人工挖孔桩芯大体积混凝土， 坍落度过大， 项 目 部报送计划时， 定的坍落 度最大值为 1 2 0 m m ， 但在发货单上注明 1 2 0 1 8 0 m m 。因现场浇注为人工挖孔桩芯大体积混凝土， 坍落度 过大， 明显不符合要求。 ( 2 ) 施工方法不规范。没有放串筒， 桩孔内抽水不干净， 桩底有 4 0 至 5 0 c m积水， 振捣时是把振动棒置 于桩中， 不停地振捣， 车泵在卸料边振边往上拉。振幅过大， 振动时间过长， 而且 1 6 栋地势较低， 地下水 多， 渗水严重， 造成混凝土严重离析。粗骨料下沉， 使得混凝土结构不均匀。而在 1 6 栋施工现场护壁桩顶 及周围可明显看到有大量的混凝土， 这些混凝土都是在浇筑桩芯时散落的， 可以清楚看到粗细骨料分布均 匀、 粘接力强， 更重要的是这些混凝土都是未经过任何外力和人为作用的， 从事实上讲， 这些混凝土已非常 真实地反映出当时的情况。 3结论 由于桩孔内抽水不干净， 雨天、 地下潜水大， 造成了水泥、 碎石、 砂， 粉煤灰有关数据的变化， 使得混凝 土坍落度偏大； 以及施工时间不合理， 现场检验设备不齐全； 施工方法不规范等一系列的原因造成了这次 工程质量事故。在施工过程中， 必须保证建筑材料合格， 施工配合比要考虑现场原材料含水量变化和现场 实际情况 ， 同时还要进行规范的施工控制和严格的监控管理， 才能杜绝隐患， 确保混凝土工程质量。 参考文献 1 张季超 土木工程事故处理 M 北京： 科学出版社 ， 2 0 1 0 2 范俊， 林程远， 陈杰 工民建施工中混凝土质量控制研究 J 工程科技， 2 0 1 1 ： 2 9 8 3 陈晓佳 浅谈混凝土施工过程中应该注意的问题 J 科技资讯， 2 0 0 6 - 1 4 3 4 湖南大学 土木工程材料 M 北京 ： 中国建筑工业出版社 ， 2 0 0 5 R CP i l e Qu a l i t y Mo n i t o r i n g S u r v e y a n d i t s An a l y s i s LI Mi n g 。y i n g ( C o l l e g e o f A r c h i t e c t u r a l E n g i n e e r in g ，G u a n g d o n g U n i v e r s i ty o f P e t r o c h e m i c a l T e c h n o l o g y ，M a o mi n g 5 2 5 0 0 0 ，C h i n a ) Al l , t r a c t - Mo n i t o r i n g s u r v e y t o R Cp i l e s i n s o me s i t e d i s c o v e r s p i l e q u a l i t y d e f e c t i o n ，a n d f u r t h e r a n a l y s i s s h o w s t h e c a u s e s a lar s e r s l u mp c o n c r e t e a n d n o n s t a n d a r d ma n i p u l a ti o nr e s i d u a l wa t e r c l e a r i n gf a i l u r e b e f o r e c o n c r e t e p lae e me mS o i t mu s t g u a r a n t e e R Cc o n - s t r u e t i o n e q u a l i ty o n l y w h e n b u i l d i ng ma t e ri a l i s di g i b l e ，a n d mi x p r o p o r t i o n s t a k e s r a w ma t e r i al w a t e r c o n t e n t i n t o c o mi d e mt i o n ，a n d c o n - s t mc t i o n p r o c e d u r e i s fi t t o c o r r e l a t i v e s p e c i fi c a ti o n a n d i s u n d e r r i mo n i t o r i ng ma n a g e me n t Ke y wo r d s ： c o n c r e t e ；mo mt o fi ng s u r v e y ；c o n s t r u c t i o n s p e c i f i c a ti o n p rop o r t i o n ；s t a n d a r d ma n i p u l a ti o n