混凝土冒泡、膨胀质量事故.

1、混凝土冒泡、膨胀质量事故混凝土冒泡、膨胀质量事故案例分析案例分析某商住楼某商住楼C30楼板，第一天浇注后，在楼板，第一天浇注后，在初凝至终凝期间，产生以下现象：初凝至终凝期间，产生以下现象：1、混凝土产生、混凝土产生大量气体，用打火机点燃有爆裂声；大量气体，用打火机点燃有爆裂声；2、表层表层混凝土有大量热量散出；混凝土有大量热量散出； 3、冒泡点多、有较大压力。、冒泡点多、有较大压力。塑塑性性阶阶段段硬硬化化阶阶段段2 2、混凝土、混凝土体积明显膨胀体积明显膨胀、甚至、甚至开裂开裂；3 3、 硬化后气孔呈硬化后气孔呈外喇叭口型、内壁光滑外喇叭口型、内壁光滑；4 4、 芯样芯样内部松散、空隙率较

2、大、局部水化不足内部松散、空隙率较大、局部水化不足；5 5、 竖直构件上部气孔大而少、下部小而密竖直构件上部气孔大而少、下部小而密；1 1、混凝土、混凝土表面气孔分布密集表面气孔分布密集，观感极差，观感极差；柱下部芯样柱下部芯样柱上部芯样柱上部芯样 1 1、寻找膨胀、冒泡源、寻找膨胀、冒泡源 2 2、判定膨胀、冒泡源、判定膨胀、冒泡源 3 3、阐述膨胀、冒泡源、阐述膨胀、冒泡源 4 4、证实膨胀、冒泡源、证实膨胀、冒泡源5/29/2022101水泥安定性三氧化硫游离氧化钙氧化镁氧化镁2骨料含泥量三氧化硫三氧化硫氯离子氯离子碱含量碱含量3减水剂含气量含气量硫酸盐硫酸盐4拌合水硫酸盐硫酸盐氯离子氯

3、离子碱含量碱含量水泥、骨料、减水剂、拌合水中有害物质符合相应标准要求粉煤灰细度、烧失量、安定性、游离氧化钙超标5粉煤灰安定性安定性三氧化硫三氧化硫细度细度寻找膨胀源之一：材料检验寻找膨胀源之一：材料检验粉煤灰名粉煤灰名称称颜色颜色细度细度（% %）45m45m筛筛余物属筛筛余物属性性现场粉煤现场粉煤灰灰暗褐色暗褐色、略红、略红29.029.0存在带金属光泽的存在带金属光泽的不明杂质不明杂质珞璜电厂珞璜电厂粉煤灰粉煤灰深灰色深灰色13.713.7颗粒质地均匀颗粒质地均匀2022年5月29日6时01分12寻找膨胀源之二：验证试验寻找膨胀源之二：验证试验净浆验证净浆验证胶砂验证胶砂验证混凝土验证混凝

4、土验证净水泥体系，掺或不掺外加剂、现场水或蒸馏水净水泥体系，掺或不掺外加剂、现场水或蒸馏水水泥水泥+ +粉煤灰体系，掺或不掺外加剂、现场水或蒸馏水粉煤灰体系，掺或不掺外加剂、现场水或蒸馏水净水泥体系、外加剂、蒸馏水、现场砂或标准砂净水泥体系、外加剂、蒸馏水、现场砂或标准砂水泥水泥+ +粉煤灰体系、外加剂、蒸馏水、现场砂粉煤灰体系、外加剂、蒸馏水、现场砂或标准砂或标准砂改变水泥厂家改变水泥厂家改变粉煤灰厂家改变粉煤灰厂家无论是净浆、胶砂还是混凝土试件，只要掺加了现场粉无论是净浆、胶砂还是混凝土试件，只要掺加了现场粉煤灰，试件沸煮后都出现发泡、松散、开裂、空隙率大煤灰，试件沸煮后都出现发泡、松散、

5、开裂、空隙率大、容重降低、容重降低 1 1、寻找膨胀、冒泡源、寻找膨胀、冒泡源 2 2、判定膨胀、冒泡源、判定膨胀、冒泡源 3 3、阐述膨胀、冒泡源、阐述膨胀、冒泡源 4 4、证实膨胀、冒泡源、证实膨胀、冒泡源在粉煤灰中判定膨胀源之一：化学分析判定膨胀源之一：化学分析粉煤灰粉煤灰名称名称二氧化硅二氧化硅（% %）三氧化二铁三氧化二铁（% %）三氧化二铝三氧化二铝（% %）氧化钙氧化钙（% %）氧化镁氧化镁（% %）三氧化硫三氧化硫（% %）烧失量烧失量（% %）现场粉现场粉煤灰煤灰33.068.9219.428.351.405.3813.41珞璜电珞璜电厂粉煤厂粉煤灰灰43.2114.4724

6、.242.333.951.097.681）两种粉煤灰在化学组成上，氧化物种类是基本相同的；）两种粉煤灰在化学组成上，氧化物种类是基本相同的；2）现场粉煤灰各种氧化物含量，与珞璜电厂粉煤灰存在较大差）现场粉煤灰各种氧化物含量，与珞璜电厂粉煤灰存在较大差别，也有别于一般燃煤粉煤灰的典型化学成分范围。别，也有别于一般燃煤粉煤灰的典型化学成分范围。判定膨胀源之二：判定膨胀源之二：XRD珞璜电厂粉煤灰珞璜电厂粉煤灰红色箭头所指为单质铝衍射峰红色箭头所指为单质铝衍射峰现场粉煤灰现场粉煤灰铝粉铝粉：早期混凝土膨胀剂最为常用的膨胀源之：早期混凝土膨胀剂最为常用的膨胀源之一，由于膨胀时机和膨胀量的不可控性，以及

7、一，由于膨胀时机和膨胀量的不可控性，以及对强度的影响，已被命令禁止用于生产混凝土对强度的影响，已被命令禁止用于生产混凝土膨胀剂。膨胀剂。 1 1、寻找膨胀、冒泡源、寻找膨胀、冒泡源 2 2、判定膨胀、冒泡源、判定膨胀、冒泡源 3 3、阐述膨胀、冒泡源、阐述膨胀、冒泡源 4 4、证实膨胀、冒泡源、证实膨胀、冒泡源在粉煤灰中铝粉冒泡、膨胀机理金属铝在一定条件下与强碱发生化学反应，生成氢气并放出热量金属铝在一定条件下与强碱发生化学反应，生成氢气并放出热量 2Al + 2OH2Al + 2OH- - + 2H + 2H2 2O = 2AlOO = 2AlO2 2- - + 3H + 3H2 2+热量热

8、量11 2Al 2Al6H6H2 2O O2Al2Al（OHOH）3 33H3H2 2 2 2 Al Al（OHOH）3 3OHOH- -AlOAlO2 2- -+2H+2H2 2O 3O 3 1g 1g铝完全反应后放出的氢气铝完全反应后放出的氢气1.24L-1.44L1.24L-1.44L三个条件：三个条件：1 1）一定的温度；）一定的温度；2 2）强碱环境；）强碱环境；3 3）有单质铝参与）有单质铝参与阐述膨胀源阐述膨胀源 1 1、寻找膨胀、冒泡源、寻找膨胀、冒泡源 2 2、判定膨胀、冒泡源、判定膨胀、冒泡源 3 3、阐述膨胀、冒泡源、阐述膨胀、冒泡源 4 4、证实膨胀、冒泡源、证实膨胀、

9、冒泡源在粉煤灰中单质铝粉膨胀冒泡机理混凝土搅拌、运输、浇筑阶段 水化诱导期：碱度低、金属铝表面氧化膜尚未完全溶解，冒水化诱导期：碱度低、金属铝表面氧化膜尚未完全溶解，冒泡现象不明显。泡现象不明显。混凝土凝结和早期硬化阶段 水化加速期：内部逐渐形成强碱性环境，内部温度可以达到水化加速期：内部逐渐形成强碱性环境，内部温度可以达到3060，三个条件开始具备，反应逐渐发生。，三个条件开始具备，反应逐渐发生。现象解释：现象解释：冒泡、可燃、发热冒泡、可燃、发热可燃性氢气和热量放出；可燃性氢气和热量放出；坍落度损失快坍落度损失快有水参与反应；有水参与反应；膨胀膨胀氢气极强的扩散性和导热能力、气体被逐渐凝结的混凝土封闭；氢气极强的扩散性和导热能力、气体被逐渐凝结的混凝土封闭；证实膨胀源证实膨胀源混凝土硬化阶段现象解释：现象解释：竖向构件上部气孔大而少、下部细而密竖向构件上部气孔大而少、下部细而密氢气竖直向上溢氢气竖直向上溢出和铝粉小鳞片颗粒的浮起性，上部微孔、细孔相互贯通出和铝粉小鳞片颗粒的浮起性，上部微孔、细孔相互贯通形成大孔；形成大孔；混凝土内部疏松多孔混凝土内部疏松多孔水分不足、碱度不足；水分不足、碱度不足；证实膨胀源证实膨胀源 1 1、寻找膨胀、冒泡源、寻找膨胀、冒泡源 2 2、判定膨胀、冒泡源、判定膨胀、冒泡源 3 3、阐述膨胀、冒泡源、阐述膨胀、冒泡