土木工程材料實(shí)例分析

1、工程實(shí)例分析1、石膏飾條粘貼失效現(xiàn)象 ：某工人用建筑石膏粉拌水為一桶石膏漿， 用以在光滑的天花板上直接粘貼， 石膏飾條 前后半小時(shí)完工。幾天后最后粘貼的兩條石膏飾條突然墜落，請分析原因。原因分析： 建筑石膏拌水后一般于數(shù)分鐘至半小時(shí)左右凝結(jié)，后來粘貼石膏飾條的石膏漿已初 凝，粘結(jié)性能差?？蓳饺刖從齽娱L凝結(jié)時(shí)間；或者分多次配制石膏漿，即配即用。 在光滑的天花板上直接貼石膏條， 粘貼難以牢固， 宜對表面予以打刮，以利粘貼?；?者，在粘結(jié)的石膏漿中摻入部分粘結(jié)性強(qiáng)的粘結(jié)劑。2、石膏制品發(fā)霉變形 現(xiàn)象： 某住戶喜愛石膏制品，全宅均用普通石膏浮雕板作裝飾。使用一段時(shí)間后，客廳、臥 室效果相當(dāng)好，但廚

2、房、廁所、浴室的石膏制品出現(xiàn)發(fā)霉變形。請分析原因。原因分析：廚房、 廁所、浴室等處一般較潮濕， 普通石膏制品具有強(qiáng)的吸濕性和吸水性，在潮濕的 環(huán)境中，晶體間的粘結(jié)力削弱，強(qiáng)度下降、變形，且還會(huì)發(fā)霉。建筑石膏一般不宜在潮濕和溫度過高的環(huán)境中使用。 欲提高其耐水性， 可于建筑石膏中 摻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。摻入有機(jī) 防水劑亦可改善石膏制品的耐水性 。3、水玻璃表面處理現(xiàn)象： 把水玻璃涂在粘土磚表面， 可以提高抗風(fēng)化能力； 但涂在石膏制品表面則會(huì)使石膏制 品破壞，請討論其原因。原因分析：水玻璃浸入粘土磚表面， 可使材料更致密，提高風(fēng)化能

3、力；但浸入石膏制品，水玻璃與 石膏反應(yīng)生成硫酸鈉晶體，在制品孔隙內(nèi)產(chǎn)生體積膨脹，使石膏制品破壞。4、擋墻開裂與水泥的選用現(xiàn)象： 某大體積的混凝土工程， 澆注兩周后拆模， 發(fā)現(xiàn)擋墻有多道貫穿型的縱向裂縫。 該工程使用某立窯水泥廠生產(chǎn) 42.5 n型硅酸鹽水泥，其熟料礦物組成如下：C3S 61 ； C2S 14 ； C3A 14 ； C4AF 11原因分析 ：由于該工程所使用的水泥 C3A 和 C3S 含量高，導(dǎo)致該水泥的水化熱高，且在澆注混凝土中， 混凝土的整體溫度高，以后混凝土溫度隨環(huán)境溫度下降，混凝土產(chǎn)生冷縮，造成混凝土貫穿型的縱向裂縫。防止措施：首先，對大體積的混凝土工程宜選用低水化熱，即

4、C3A 和 C3S 的含量較低的水泥。其次，水泥用量及水灰比也需適當(dāng)控制。4、 某機(jī)場道肩混凝土破壞現(xiàn)象： 某機(jī)場道肩混凝土于 1995 年 7-11 月施工， 當(dāng)年 10 月就發(fā)現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫， 次年 6 月表面層開始剝落。 該混凝土使用某立窯水泥廠生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥。 該廠當(dāng)時(shí)生 產(chǎn)的熟料呈暗紅色，還有一些白色物質(zhì)。鉆取破壞與未破壞的混凝土各加工成試件， 未被破壞混凝土強(qiáng)度可滿足設(shè)計(jì)要求、 密實(shí)、 顏色為正常的青灰色。 而已破壞的混凝 土強(qiáng)度大大下降，低于設(shè)計(jì)值，劈開可見砂漿層與集料之間粘結(jié)疏松。經(jīng)X 射線衍射分析可知，已破壞混凝土試樣有大量 Ca(OH) 2和大量 CaCO 3。原因分析

5、:經(jīng)有關(guān)單位研究認(rèn)為， 該混凝土破壞主要是由于水泥質(zhì)量不穩(wěn)定所致， 水泥中有一定 數(shù)量的游離氧化鈣存在， 以及大量生成的鈣礬石造成泥土膨脹開裂。 且由于水泥質(zhì)量不穩(wěn)定， 給混凝土施工造成不便。水泥混凝土凝結(jié)時(shí)間或長或短，使混凝土施工質(zhì)量得不到保證。5、鋼筋混凝土開裂現(xiàn)象： 某鋼筋混凝土基墩使用 5 年后出現(xiàn)大量裂紋。經(jīng)檢查混凝土環(huán)境水，其 pH=5.5 ；SO42-含量為6 000 mg/L ; Cl-含量為400 mg/L 。該混凝土采用普通硅酸鹽水泥。請 分析此鋼筋混凝土開裂的原因。原因分析：此混凝土產(chǎn)生裂紋的關(guān)鍵原因?yàn)榱蛩猁}腐蝕，所使用的水泥不當(dāng)。該環(huán)境水pH=5.5，對于鋼筋混凝土屬弱

6、腐蝕 （pH=4.56為弱腐蝕）;Cl-含量500 mg/L，環(huán)境水無氯離子腐蝕；而 SO42-含量4 000 mg/L ，屬強(qiáng)硫酸腐蝕。而僅使用普通 硅酸鹽水泥，這是選用水泥不當(dāng)所致。應(yīng)選用高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥。6、使用受潮水泥現(xiàn)象： 廣西百色某車間單層磚房屋蓋采用預(yù)制空心板 12 m 跨現(xiàn)澆鋼筋混凝土大梁，1983 年 10 月開工， 使用進(jìn)場已 3 個(gè)多月并存放潮濕地方的水泥。 1984 年拆完大梁 底模板和支撐， 1 月 4 日下午房屋全部倒塌。原因分析：事故的主因是使用受潮水泥， 且采用人工攪拌， 無嚴(yán)格配合比。 致使大梁混凝土在倒塌 后用回彈儀測定平均抗壓強(qiáng)度僅 5 Mpa 左右，

7、有些地方竟測不出回彈值。此外振搗不實(shí)， 配筋不足等問題。防止措施： 施工現(xiàn)場入庫水泥應(yīng)按品種、標(biāo)號(hào)、出廠日期分別堆放，并建立標(biāo)志。先到先用， 防止混亂。 防止水泥受潮。水泥不慎受潮，可分情況處理。使用：a 有粉狀，可用手捏成粉末，尚無硬塊?？蓧核榉蹓K，通過實(shí)驗(yàn)，按實(shí)際強(qiáng)度使用。b 部分水泥結(jié)成硬塊。可篩去硬塊，壓碎粉塊。通過實(shí)驗(yàn)，按實(shí)際強(qiáng)度使用，可用 于不重要的、受力小的部位，也可用于砌筑砂漿。c 大部分水泥結(jié)成硬塊。粉碎、磨細(xì)，不能作為水泥使用，但仍可作水泥混合材或混 凝土摻合劑。7、集料雜質(zhì)多危害混凝土強(qiáng)度現(xiàn)象： 某中學(xué)一棟磚混結(jié)構(gòu)教學(xué)樓，在結(jié)構(gòu)完工，進(jìn)行屋面施工時(shí)，屋面局部倒塌。經(jīng) 審查

8、設(shè)計(jì)，未發(fā)現(xiàn)任何問題。對施工方面審查發(fā)現(xiàn)：所設(shè)計(jì)為 C20 的混凝土，施工時(shí)未留試塊，事后鑒定其強(qiáng)度僅 C7.5 左右，在斷 口處可清楚看出砂石未洗凈， 管料中混有鴿蛋大小的粘土塊粒和樹葉等雜質(zhì)。 此外梁 主筋偏于一側(cè)，梁的受拉區(qū) 1/3 寬度內(nèi)幾乎無鋼筋。原因分析：集料的雜質(zhì)對混凝土強(qiáng)度有重大的影響， 必須嚴(yán)格控制雜質(zhì)含量。 樹葉等雜質(zhì)固然會(huì)影 響混凝土的強(qiáng)度，而泥黏附在骨料的表面，防礙水泥石與骨料的黏結(jié)， 降低混凝土強(qiáng)度，還 會(huì)增加拌和水量， 加大混凝土的干縮， 降低抗?jié)B性和抗凍性。 泥塊對混凝土性質(zhì)的影響嚴(yán)重。8、含糖份水使混凝土兩天仍未凝結(jié)現(xiàn)象 : 某糖廠建宿舍， 以自來水拌制混凝土，

9、 澆注后用曾裝食糖的麻袋覆蓋于混凝土表面，再淋水養(yǎng)護(hù)。后發(fā)現(xiàn)該水泥混凝土兩天仍未凝結(jié)，而水泥經(jīng)檢驗(yàn)無質(zhì)量問題，請分析 此異常現(xiàn)象的原因。原因分析：由于養(yǎng)護(hù)水淋于曾裝食糖的麻袋，養(yǎng)護(hù)水已成糖水，而含糖份的水對水泥的凝結(jié)有抑制作用，故使混凝土凝結(jié)異常。9、斜拉索內(nèi)水泥漿不凝結(jié)現(xiàn)象分析現(xiàn)象： 廣州某斜拉橋使用6年后其中一根拉索突然墜落，經(jīng)檢查拉索內(nèi)鋼絲嚴(yán)重腐蝕，此是由于拉索內(nèi)上部水泥漿體長時(shí)間不凝結(jié)而產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕所致。上段漿體配方：水泥：水：石英粉： FDN 減水劑：鋁粉=1 : 0.34 : 0.15 : 0.008 5 : 0.000 03請分析上段漿體長時(shí)間不凝結(jié)的原因。原因分析：斜拉索內(nèi)的漿體在壓漿冒漿靜置時(shí)會(huì)產(chǎn)生離析、 泌水， 這水分匯集到膠管的上側(cè)內(nèi)壁， 進(jìn) 而形成一自下而上的水通道， 使液相匯集于