预制箱梁回弹强度偏低的原因报告

中交二航局第二工程有限公司

十天高速公路甘肃段ST01合同段项目部

关于预制箱梁回弹强度偏低

的原因分析报告

中交二航局第二工程有限公司

十天高速公路甘肃段ST01合同段项目部工地试验室

2014年7月4日

项目经理部：

近期对箱梁结构混凝土进行回弹检测，检测结果显示箱梁混凝土回弹强度推定值普遍偏低。根据回弹情况、查找原因。主要从箱梁混凝土材料和搅拌、振捣、养护、现场回弹条件等各个环节进行分析，通过对各个环节的分析，导致箱梁回弹强度推定值偏低的原因是：

1、混凝土骨料对强度的影响因素

混凝土骨料的质量，通常是一三个方面的指标评价：骨料的强度、骨料的级配和形状、含泥量。本项目碎石压碎值做C50的混凝土不合适，压碎值超标，一般都在19-22之间。粒径呈扁条型，级配差。砂的含泥量不稳定，有时超标。因而导致混凝土强度达不到设计要求，造成质量事故的重要原因，也会对回弹值造成严重影响。

2、项目部进度计划的安排，使用泵车泵送混凝土。没有进行施工工艺技术交底，没有专门的泵送配合比，泵送混凝土要求坍落度和流动度比较大，常规配合比满足泵送条件，水灰比就会增大，混凝土强度低，水灰比对影响混凝土强度影响，最大可以达到30%左右。同时中心试验室对强度推定值没有进行泵送修正，使实际强度低2-4兆帕。

3、材料计量对混凝土强度的影响

由于混凝土强度设计配合比都以每立方米单位的各种材料的重量进行配制，规范要求每种材料的计量不能大于一定的数值，如水泥、水、减水剂允许偏差±1%。粗、细集料允许偏差±2%由于该项目拌合站对搅拌设备的称的校准没有规章制度，很少或没有校准过。外加上料窜料，不能保证每一盘计量准确，更使配合比失真，改变了混凝土强度。因此，形成的混凝土也就不能完全得到保证，在回弹中出现不均匀性。

4、混凝土浇筑和养护

浇筑成型的混凝土才能发挥其结构性能，由混凝土结构有关的理论知识可知，计算混凝土结构的受力状况是以混凝土作为准匀质性材料为前提进行的，同时，由混凝土强度增长的有关知识和水泥水化作用可知，混凝土必须在水泥初凝之前浇筑完成，浇筑过程必须振捣充分不漏浆，浇筑完成后要充分养护，只有严格控制这三个方面，混凝土结构的匀质性才能保证，强度才能最终形成，才能发挥混凝土的结构性能。从回弹的情况看，匀质性好、养护充分，不存在漏浆形成表面缺陷的混凝土，回弹结果比较好，强度较易满足要求。

(1)、混凝土浇筑时间对强度的影响

由于混凝土的凝结是与水泥凝结息息相关，在水泥开始凝结时起，混凝土水泥石结

构开始形成，若在水泥开始凝结后才浇筑混凝土，必将破坏已形成的水泥石结构，引起混凝土出现微观裂缝，导致出现较大的结构问题，因此，规范和有关文献资料都要求混凝土必须在初凝之前完成浇筑。祁连山水泥初凝时间170到185分钟，中材水泥初凝时间是160-175分钟。所以混凝土出机后必须在这段时间完成浇筑。

（2）、混凝土振捣对强度的影响

由混凝土结构的特性可知，浇捣密实的混凝土才能发挥其结构特性，回弹规范也明确规定，回弹推定值是在混凝土表面与内部密实一致的前提下得出的，对于两者相差太大的混凝土结构，回弹值没有检测的意义。由于混凝土的施工振捣，是保证混凝土密实的必要条件，因此混凝土振捣必须到位，同时，有混凝土施工工艺可知，混凝土出现蜂窝、麻面、孔洞、露筋等质量缺陷，也与振捣有很大的关系，振捣不充分，容易出现蜂窝、麻面、孔洞、露筋；振捣过分，就会造成模板漏浆，也会导致缺陷的产生。从回弹来看。混凝土出现缺陷，特别是麻面缺陷，对混凝土回弹强度能产生一定的影响。王河梁场甚至不使用高频振动器振捣，振捣不密实导致混凝土表面蜂窝、麻面严重，回弹数据低，回弹数据不均匀，回弹强度端头低，中间高。

（3）、混凝土养护对强度的影响

混凝土的养护时保证混凝土质量的必不可少的关键环节，这是因为，混凝土中的胶结材料水化作用所需水分，开始由拌合水提供，浇筑成型以后则有潮湿环境保持水分供给，据有关资料介绍，在水分不足的情况下，使混凝土干燥，不仅表面易产生裂缝，而且强度比湿润养护有显著降低。根据回弹检测情况，大多数回弹推定值达不到要求的混凝土，几乎近60%与养护不到位有关。在夏季高温期施工，养护不及时，回弹强度只有设计强度的57.1%，冬季低温施工，养护不及时，回弹强度只有设计强度的71.4%。两梁场均有箱梁拆模7天以上模板都没有移开，导致混凝土养护不及时。所以造成回弹值低。

5、现场回弹条件的影响

（1）、规范要求回弹时间是14到1000天，强度是20-60兆帕，回弹测区要干燥清洁平整，由于工期紧，等不了14天后回弹，所以在14天内回弹强度偏差大，按照桥梁检测技术对回弹值的确认误差是±15%，未按规范时间进行回弹检测，误差更大。根据回弹推定值和试件抗压值统计分析，14天前回弹偏差大，28天回弹偏差很小。

（2）、回弹推定值没有当地的专用回弹曲线，都是按照全国统一曲线推定，误差也比较大，最近有些箱梁，是泵送混凝土，回弹推定值也未作泵送修正，也是造成回弹强

度偏低的一个原因。

（3）、近期箱梁的回弹情况分析：

根据上表分析：16榀箱梁，回弹强度推定值与试件抗压强度（7天）均有差距不等。回弹推定强度平均值39.8MPa ，试件抗压强度平均53.9MPa. 试件强度平均值大于回弹强度推定值14.1MPa 。相当于回弹强度推定值的35.4%。

以上因素，最主要的是浇筑和及时养护问题需要解决，如果不解决将导致回弹数值不均匀，回弹强度推定值均方差大，导致回弹强度推定值不合格。特别强调：混凝土应按要求及时养护到位，否则就会干燥失水，水泥的水化就会中断，这将使混凝土的强度降低，因为混凝土的强度和耐久性主要取决于水泥的水化程度：水化程度高，则毛细管孔隙率就越低，再加上振捣密实，混凝土回弹强度会有所提高。