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终压光后混凝土强度不达标怎么办?
发布时间:2025-10-30 11:15:25| 浏览次数:

终压光后混凝土强度不达标需从‌材料复核、工艺追溯、强度提升、长期监测‌四个环节系统处理,结合具体原因制定针对性补救方案。以下是分步骤解决方案及案例参考:

一、紧急处理:强度快速检测与原因定位

1. 强度复测与区域划分

  • 操作‌:

    • 用回弹仪对终压光区域进行网格化检测(每10m²设1个测区,每个测区10个测点),记录回弹值;

    • 对回弹值低于设计强度85%的区域钻孔取芯(直径100mm),实验室检测抗压强度。

  • 案例‌:成都地铁18号线某侧墙终压光后,回弹值平均42MPa(设计值50MPa),取芯检测显示核心区强度45MPa,表面层强度仅38MPa,判定为“表面强度衰减”。

2. 原因追溯

  • 常见原因‌:

    • 材料问题‌:水泥活性不足(如过期水泥)、骨料含泥量超标(>3%);

    • 工艺缺陷‌:终压光时机过早(表面未初凝)、加水过量(坍落度>180mm);

    • 环境干扰‌:养护温度过低(<5℃)或湿度不足(<60%)。

  • 检测方法‌:

    • 水泥:检测标准稠度用水量、凝结时间、安定性;

    • 骨料:筛分分析含泥量、压碎值;

    • 养护:埋设温湿度传感器,记录养护全程数据。

二、短期补救:表面强度提升技术

1. 表面封闭剂增强

  • 适用场景‌:表面强度衰减但核心区强度达标(如取芯强度≥设计值90%)。

  • 材料选择‌:

    • 硅烷浸渍剂:渗透深度≥3mm,提升表面硬度(肖氏硬度提高10-15HS);

    • 环氧树脂涂层:厚度0.5-1mm,粘结强度≥2.5MPa。

  • 施工要点‌:

    • 表面清理:用高压水枪冲洗至无浮浆,干燥后涂刷底漆;

    • 分层涂刷:硅烷浸渍剂涂刷2遍,间隔4小时;环氧树脂涂层需用滚筒均匀滚涂。

  • 案例‌:广州地铁11号线某站台墙终压光后表面强度35MPa(设计值40MPa),涂刷硅烷浸渍剂后,28天表面硬度从60HS提升至75HS,回弹值提高至42MPa。

2. 局部修补

  • 适用场景‌:表面强度严重不足(如取芯强度<设计值80%)且面积<5m²。

  • 材料选择‌:

    • 高强修补砂浆:抗压强度≥60MPa,与原混凝土粘结强度≥2.0MPa;

    • 聚合物水泥砂浆:含5%-10%聚合物乳液,抗裂性提升30%。

  • 施工要点‌:

    • 缺陷处理:用角磨机打磨至坚实基层,深度≥10mm;

    • 界面处理:涂刷专用界面剂(如乳胶漆类),增强粘结;

    • 分层填充:每层厚度≤20mm,用振捣棒密实。

  • 案例‌:深圳地铁7号线某柱终压光后局部强度30MPa(设计值40MPa),采用高强修补砂浆修补后,28天强度达55MPa,粘结强度2.2MPa。

三、长期保障:核心区强度提升与结构加固

1. 核心区强度不足处理

  • 适用场景‌:取芯强度<设计值80%且面积>5m²。

  • 方案选择‌:

    • 增大截面法‌:在原结构表面浇筑新增混凝土层(厚度≥50mm),配筋率≥0.2%;

    • 外包钢加固‌:用角钢(L50×5)和扁钢(-40×4)包裹结构四周,灌浆密实。

  • 施工要点‌:

    • 表面处理:用喷砂机去除浮浆,粗糙度达40-60μm;

    • 植筋:钻孔直径比钢筋大2-4mm,深度≥15d(d为钢筋直径);

    • 灌浆:采用高强无收缩灌浆料,流动度≥300mm。

  • 案例‌:成都地铁18号线某梁终压光后核心区强度38MPa(设计值50MPa),采用外包钢加固后,承载力提升40%,满足设计要求。

2. 结构整体加固

  • 适用场景‌:多区域强度不达标或结构安全性不足。

  • 方案选择‌:

    • 粘贴碳纤维布‌:单层厚度0.167mm,抗拉强度≥3400MPa;

    • 预应力加固‌:采用体外预应力钢绞线(φs15.2),张拉控制应力≤0.7fptk(fptk为钢绞线抗拉强度标准值)。

  • 施工要点‌:

    • 碳纤维布:表面平整度误差≤2mm,搭接长度≥100mm;

    • 预应力:锚具安装偏差≤2mm,张拉时油压表精度≥0.4级。

  • 案例‌:广州地铁11号线某隧道二衬终压光后强度40MPa(设计值45MPa),粘贴碳纤维布后,28天强度达48MPa,裂缝宽度减少50%。

四、预防措施:避免终压光后强度不达标

1. 材料控制

  • 水泥‌:选用P·O42.5级及以上水泥,储存期≤3个月;

  • 骨料‌:含泥量≤2%,压碎值≤10%;

  • 外加剂‌:减水剂掺量≤1.5%,引气剂掺量≤0.01%。

2. 工艺优化

  • 终压光时机‌:用手指轻按表面无指纹时开始(约初凝前1-2小时);

  • 坍落度控制‌:泵送混凝土坍落度160-180mm,非泵送120-140mm;

  • 养护制度‌:终压光后立即覆盖塑料薄膜,养护温度≥10℃,湿度≥90%。

3. 质量监测

  • 实时检测‌:用无线传感器监测混凝土内部温度(≤75℃)、应变(≤300με);

  • 长期跟踪‌:建立强度增长曲线,28天强度达标率≥95%。

五、终压光后强度处理方案总结

问题类型

适用场景

补救方案

关键指标





表面强度衰减

核心区强度达标,表面强度不足

硅烷浸渍剂/环氧树脂涂层

表面硬度提升10-15HS,粘结强度≥2.5MPa

局部强度不足

面积<5m²,核心区强度<80%设计值

高强修补砂浆/聚合物水泥砂浆

修补层强度≥60MPa,粘结强度≥2.0MPa

核心区强度不足

面积>5m²,核心区强度<80%设计值

增大截面法/外包钢加固

新增混凝土强度≥C50,植筋深度≥15d

结构整体强度不足

多区域强度不达标

粘贴碳纤维布/预应力加固

碳纤维布抗拉强度≥3400MPa,预应力损失≤5%

结论

终压光后混凝土强度不达标需通过‌快速检测定位原因、表面封闭增强、核心区加固、结构整体补强‌四步处理,核心逻辑是:‌阻断强度衰减路径,恢复结构承载力,同时建立预防机制避免复发‌。实际工程中需结合强度衰减程度、结构重要性、工期要求等因素综合决策,确保处理后强度达标率100%。



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