施工质量事故分析处理 第3章 砌体结构工程中的质量控制、缺陷和事故

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❖ 第三阶段:压力继续增加,裂缝加长加宽,使砌体形成若干 小柱体,砖被压碎或小柱体失稳,整个砌体也随之破坏(图 11-5c)。
❖ 此时,以破坏时的压力除以砌体横截面面积所得应力即称为 砌体的极限强度。
➢砌体受压时的应力状态
❖ 1)砌体中的块材受有弯剪应力在砌体中,由于灰缝 厚度不一,砂浆饱满度不均匀及块体表面不平整, 使砌体受压时块体并非均匀受压,而是处于弯剪应 力状态(图11-6)。
保水性
❖ 保水性是指砂浆保持内部水分不泌出的性质.
❖ 对于现场拌制的砂浆,砂浆的保水性用分层度表 示,用砂浆分层度仪测定.先将拌好的砂浆用砂 浆稠度仪测出砂浆的沉入度记作k;静止30 分钟后,去掉上面200毫米厚的砂浆,将下 面剩余的100毫升倒出拌和均匀,测其沉入 度 f则 f-k 为分层度,它一般为10~2 0毫米,不得大于30毫米。若分层度小于1 0毫米,只要是由于胶凝材料用量过多,或砂 过细,砂浆过于粘稠而易发生干缩裂缝;若大 于30毫米,则保水性差,易离析,不宜用。
对砌体性能的主要影响:立方体(边长70mm)抗压强 度,表观密度,吸水性,耐水性,抗冻性,风化程度。
砌体分类
❖ 砌体分类:它分为无筋砌体和配筋砌体两大类。 ❖ 无筋砌体又因所用块材不同分为砖砌体、砌块砌体
和石砌体。 ❖ 在砌体水平灰缝中配有钢筋或在砌体截面中配有钢
筋混凝土小柱者称为配筋砌体。 ❖ (1)砖砌体:烧结普通砖,烧结空心砖,烧结多
孔砖,蒸压灰砂砖,蒸压粉煤灰砖
❖ (2)砌块砌体:混凝土砌块(以碎石或卵石为粗 骨料),轻骨料混凝土砌块(以火山灰,煤渣,陶 粒,自然煤矸石为粗骨料);烧结空心砌块(用于 非承重部位);轻质加气砼砌块(用于非承重部位)
❖ 其中各类砌块又分为小型、中型砌块;单排孔、多 排孔,双排孔砌块;无筋、配筋砌块砌体;陶粒砌 砼块、粉煤灰砼砌块、矿渣砌块、灰砂砼砌块;蒸 养与免蒸养砌块。
❖ (2)在压力和剪力共同作用下的砖墙
3.2 砌体工程质量控制要点
❖ 3.2.1砂浆的质量控制 1、材料的选用 原材料:主要有水泥、砂、石灰膏、拌和用水和 外加剂。 (1)水泥:品种及标号应根据砌体部位及所处环 境条件选择,一般宜采用32.5 级普通硅酸盐水泥或 矿渣硅酸盐水泥。 水泥进入施工现场应有出厂质量保证书,且品 种和标号应符合设计要求。对进场的水泥质量应按 同一生产厂家、同一编号为一批进行复试。并经试 验鉴定合格后方可使用。
3.1.2.3 砌体的受力性能
❖ (1)受中心压力的砖柱
❖砌体受压破坏特征 砖砌体轴心受压时,从加载至破
坏,可分为三个阶段。
❖ 第一阶段:从开始加载到出现第一条裂缝(图11-5a),其 压力约为破坏时压力的50%~70%;
❖ 第二阶段:随着压力增加,单块砖内的裂缝不断发展,并沿 竖向通过若干皮砖,同时 产生新的裂缝(图11-5b)。此 时,即使压力不再增加,裂缝仍会继续开展。砌体已处于临 界破坏状态,其压力约为破坏时压力的80%~90%;
基本上是由瓦工在施工现场由手工进行。 下一页
❖ 墙、柱允许高厚比值
砂浆强度等级


M 2.5
22
15
M 5.0
24
16
≥M 7.5
26
17
❖ 注:1 毛石墙、柱允许高厚比应按表中数值降低20%; 2 组合砖砌体构件的允许高厚比,可按表中数值提高20%,但不得大于28; 3 验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体高厚比时,允许高厚比对墙取14, 对柱取11。
3.2 砌体工程质量控制要点
❖ 3.2.1砂浆的质量控制 1、材料的选用 (3)石灰膏:石灰膏的“陈伏”时间要在两个星 期以上,主要是使细微的颗粒充分熟化,避免制成 砂浆砌入砌体后,因小颗粒熟化引起体积膨胀,从 而使砌体受到损伤。另外,施工现场的石灰膏,应 防止干燥、冻结和污染。 配置水泥石灰砂浆时,不得采用脱水硬化的石 灰膏;消石灰粉不得直接使用于砌筑砂浆中。
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3.1 引言
❖ 3.1.1砌体结构的特点
从以上四个方面,得出砌体结构的特点: (1)材料的复合性和低强度;(p87) (2)结构的空间性和多功能; (3)构件的受压性和大截面;
(4)砌筑的手工性和现场制作。
3.1.1砌体结构的特点
由此,质量控制: (1)块材的质量控制 (2)砂浆的质量控制 (3)砌筑时的质量控制
土木工程质量缺陷事故分析及处理
3 砌体结构工程中的质量控制、缺陷和事故
闽南理工学院 土木工程系
万里长城——八大奇迹之一
赵州桥——世界上最早的空腹式石拱桥
大雁塔——西安的象征
都江堰——世界水利文化的鼻祖
砌体
本章提要
1、砌体结构工程的特点、砌体性能的基础
2、砌体工程质量控制要点
3、引起砌体结构工程缺陷的常见因素、主 要表现和防止措施
抹面砂浆;它又分为普通抹面砂浆,装饰抹 面砂浆和特种抹面砂浆。
3.1.2.2 砂浆性能的基础
❖ 2、砂浆对砌体性能的影响因素:
(1)强度(粘着力、粘结强度) (2)变形(竖向、横向) (3)和易性(流动性、保水性)
砌筑砂浆的技术指标检测
流动性:流动性的大小通常 用‘沉入度’表示,用砂浆稠 度仪测定,一标准圆锥体在砂 浆判定,评定建筑砂浆的和易 性,主要内自由下沉入10秒, 深入度极为沉入度。沉入度大, 说明砂浆的流动性大.砂浆的流 动性过大,则砂浆太稀,不仅铺 砌困难,而且硬化后强度降低. 太稠则难于铺平.
4、砌体结构工程中常见的几类质量缺陷 事故及其处理
3.1 引言
❖ 3.1.1砌体结构的特点
(1)材料(块材、砂浆) 强度低、品种多的特征。
(2)构件 主要处于受压、受剪状态;受压构件,高厚比
问题十分重要。 (3)结构
除具承重作用外,多兼有建筑隔断、隔音、隔 热、装饰等使用和美学功能。 (4)施工砌筑
3.2 砌体工程质量控制要点
❖ 3.2.1砂浆的质量控制 1、材料的选用 (2)砂:宜采用中砂,配制M5以下砂浆所用砂的 含泥量不超过10%,M5及其以上砂浆的砂含泥量不 超过5%,使用前用5mm孔径的筛子过筛。 砂子是砂浆中的骨料,砂子中含泥量过大,不 但会增加砌筑砂浆的水泥用量,还可能使砂浆的收 缩值增大,耐久性降低,影响砌体质量。
3.2 砌体工程质量控制要点
❖ 3.2.1砂浆的质量控制 1、材料的选用 (4)拌和用水:拌和砂浆应采用不含有害物质的 洁净水(自来水)。因为含有害物质的水拌制砂浆, 将会影响水泥的正常凝结,并可能对钢筋产生锈蚀 作用。
3.2 砌体工程质量控制要点
❖ 3.2.1砂浆的质量控制 1、材料的选用 (5)外加剂:外加剂在砌筑砂浆中起改善砂浆性 能的作用,一般有塑化剂、抗冻剂、早强剂、防水 剂等。我们在检查中发现,有些施工人员为了增加 水泥砂浆的和易性,便于施工操作,不经过检验和 试配,随意使用微沫剂,加上养护工作不到位,出 现了砂浆强度不足质量问题。 凡在砂浆中掺入有机塑化剂、微沫剂、早强剂、 缓凝剂、防冻剂等,应经检验和试配符合要求后, 方可使用。
粉煤灰砌块、混凝土小型空心砌块、料石(影响因素p89)
3.1.2 砌体性能的基础
➢ 混凝土小型空心砌块
以普通混凝土为原料,经成型、养护而成。 对砌体性能主要影响因素:砌块抗压强度、干缩率、自 然碳化系数、抗冻性、外观质量等。
3.1.2 砌体性能的基础
➢ 料石
人工或机械开采的较规则并略加凿琢而成的六面体石块 (致密的花岗岩、砂岩、石灰岩等),厚度不小于200mm。
❖(4)石砌体 由石材和砂浆或由石材和混凝土砌 筑而成(见图11-4)。石砌体可用作一般民用建筑的 承重墙、柱和基础。
❖ 砌体材料的强度等级:块材和砂浆的强度等级,依据其
抗压强度来划分。它是确定砌体在各种受力情况下强度的基 本数据。
❖ (1)烧结普通砖、烧结多孔砖的强度等级:分为5级,以MU 表示,单位为MPa,即MU30、MU25、MU20、MUl5、MU10。砖 的抗压强度应根据抗压强度和抗折强度综合评定。
❖ (2)蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级:分为4级,即 MU25、MU20、MUl5、MU10。
❖ (3)砌块的强度等级:分为5级,即MU20、MUl5、MUI0、 MU7.5、MU5。
❖ (4)石材的强度等级:由边长为70mm的立方体试块的抗压 强度来表示,可分为7级,即MUl00、MU80、MU60、 MU50、MU40、MU30、MU20。
❖ 2)砌体中的块材受有水平拉应力:块材与砂浆的弹性模量与 变形系数存在差异,一般情况下块材的横向变形比中等强度 以下砂浆的横向变形小。砌体受压时,由于两者共同工作, 砌体的变形将介于块材变形与砂浆层变形之间。块材的横向 变形因受砂浆层的影响而增大,块材中产生横向拉应力。砂 浆的横向变形则因受到材料的影响而减小,使砂浆中产生横 向压应力(图11-7),从而使砂浆处于三向受压状态。
3.1.2.2 砂浆性能的基础
❖ 1、砂浆的定义:它是指是由胶凝材料、细骨料和 水按适当比例配制而成的材料。
砂浆的分类
2)混合砂浆,混合砂浆有水泥、石灰膏、 砂和水拌合而成,其强度高,且耐久性、流 动性和保水性均较好,便于施工,容易保证 施工质量,常用语的下砌体,是常用的砂浆
3)石灰砂浆,石灰砂浆是由石灰、砂和 水拌合而成。石灰砂浆强度低,耐久Fra Baidu bibliotek也差, 流动性和保水性较好,通常用于临时建筑或 简易建筑.
❖ 3)竖向灰缝的应力集中:由于砌体内的竖向灰缝不饱满,因 此灰缝中的砂浆与块材间的粘结力难以保证砌体的整体性, 块材在竖向灰缝中易产生应力集中,因而加速了块材的开裂, 引起砌体强度的降低。
❖ 综上所述,砌体受压时单块块材处在复杂应力状态下工 作,使块材抗压强度不能充分发挥,因此,砌体的抗压强度 低于所用块材的抗压强度。
缺陷常见四因素: (1)材料选配不当 (2)砌筑方法不符操作规程要求 (3)结构受力受约束,超越砌体承载力 (4)环境因素
砌体质量缺陷存在的根本原因:
强度低、 刚度差
砌体本身
砌体是由小块块材和砂浆粘结叠合所组成
施工砌筑技术 与质量
3.1.2 砌体性能的基础
3.1.2.1块材性能的基础 块材种类: (1)烧结普通砖; (2)烧结多孔砖; (3)非烧结蒸养砖; (4)工业废料砌块; (5)混凝土空心砌块; (6)石材等
3.1.2 砌体性能的基础
➢ 粘土砖对砖砌体性能的影响因素
粘土砖以粘土为主要原料,经配料、制坯、干燥、焙烧 而成。它对砌体性能的主要影响因素有:
(1)强度(抗压强度、抗折强度) (2)吸水率和饱和系数(反映密实度) (3)质地(含杂质情况) (4)抗风化性能(耐久性的体现) (5)外观质量(尺寸偏差、弯曲度、缺棱角等)
❖ 设计时应注意:
❖ 1)粉煤灰砌块和矿渣砌块有释放放射元素氡的可能性, 不是一种理想的绿色建材。但粉煤灰砌块的抗裂,抗渗 性能较好。
❖ 2)混凝土砌块的导热系数较大,砌块的连接不好做, 容易渗漏,开裂 。
❖ 3)需用专用的混凝土砌块砂浆Mb砌筑。砌块专用砂浆, 强度等级与M相同,但专用砂浆和普通砂浆比,多了一些 外加剂,如减水剂、缓凝剂、促凝剂、还有颜料等。
3.1.2.2 砂浆性能的基础
❖ 2、砂浆对砌体性能的影响因素:
(1)强度(粘着力、粘结强度) (2)变形(竖向、横向) (3)和易性(流动性、保水性)
砂浆的强度
❖ 黏结力能够准确的表达砂浆的强度,单实验较复 杂,而抗压强度实验方法成熟,简单,所以工程 上采用抗压强度为砂浆的技术指标。
❖ 根据《建筑砂浆基本性能实验方法标准》规定: 砂浆的抗压强度是以3个70.7*70.7*70.7mm 的立方体试块,在标准条件下养护28天,用标准 方法测得抗压强度来评定。
❖ (3)配筋砌体
❖ 目前,我国采用的配筋砌体有:
❖ 1)网状配筋砖砌体 在砌体水平灰缝中配置双向钢 筋网,可加强轴心受压或偏心受压墙(或柱)的承载 能 力(图11-3a)。
❖ 2)纵向配筋砖砌体 在砌体的竖向灰缝中配置纵 向钢筋(图1l—3b),施工麻烦。
❖ 3)组合砌体 由砌体和钢筋混凝土组成,钢筋混 凝土薄柱也可用钢筋砂浆面层代替(图11-3c)。主 要用于偏心受压墙、柱。此外,在砌体结构拐角处 或内外墙交接处放置的钢筋混凝土构造柱,也是一 种组合砌体,但其作用只是对墙体变形起约束作用, 提高房屋抗震能力。
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