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QC小组活动成果报告书

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QC 小组活动成果报告书 课题名称:提高耐久性混凝土配合比质量 长吉项目部 二 OO 八年十二月 第一部分 小组概况简介及选题理 应公司科技质量部要求, 本 QC 小组于 20XX 年 5 月成立, 7 月正式注册。注册登记号 TQ08-14,课题名称为:提高耐 久性混凝土配合比质量,课题编号:KT08-10。小组成员共 6 名,分别是:组长:陈亿;副组长:赵建超;组员:李垚、 陶洪英、马志华、谢粉。 在长吉城际铁路的施工中,大量的混凝土都有耐久性要 求, 面对这一实际情况, 我们试验室几名成员自愿组织起来, 就这一问题开展 QC 活动。 第二部分 现状调查 1、混凝土耐久性,主要是指混凝土在各种环境等级作 用下的耐久性。环境对混凝土结构材料的作用因素,主要是 温度和湿度及其变化,以及环境中的水、气、盐、酸等介质, 环境作用所造成的材料劣化则表现为钢筋的锈蚀和混凝土 的腐蚀与损伤。空气中的 CO2 从混凝土表面扩散到混凝土内 部,与混凝土内呈碱性的水泥水化产物 Ca(OH)2 起反应,生 成中性的 CaCO3,降低混凝土的碱度,使钝化膜不能继续维 持而破坏,并在水份和氧的参与下持续锈蚀。氯离子从混凝 土表面扩散到钢筋位置并积累到一定浓度后,也能使钝化膜 破坏。混凝土内的钢筋碳化锈蚀和氯盐锈蚀都是电化学腐蚀 过程,都必须有水份和氧的参与。氯盐不仅能破坏钢筋表面 钝化膜而引起钢筋锈蚀,而且能和混凝土中的 Ca(OH)2 发生 离子互换反应生成易溶的或疏松无胶凝性(如 Mg(OH)2) 的产物,破坏混凝土材料的微结构。在有冰冻情况下, 盐冻能使混凝土表面起皮剥落。除冰盐不但能对钢筋造成严 重锈蚀,而且对表层混凝土有很大破坏作用。水、土中的硫 酸盐、镁盐、酸等化学介质的作用。硫酸盐能与混凝土中的 水化产物 Ca(OH)2 和水化铝酸钙发生化学作用生成石膏和钙 钒石,造成体积膨胀使混凝土开裂剥落;在干湿交替的条件 下,潮湿时侵入混凝土孔隙中的盐溶液当环境转为干燥后因 过饱和而结晶,还会产生极大的结晶压力使混凝土破坏;酸 能溶解混凝土中的 Ca(OH)2 等水化产物,破坏混凝土的内部 结构和密实性;空气中的二氧化硫及氮氧化物等空气污染物 与水结合形成酸雨,对混凝土也有很大侵蚀作用。混凝土内 的饱和孔隙水受冻膨胀产生压力,反复冻融可使混凝土表层 开裂、浆体剥落、骨料裸露甚至崩落。上述都是外部环境对 混凝土质量的影响,而耐久性混凝土就是为了提高混凝土在 这些特殊环境下的质量和使用寿命。 2、正因为有了耐久性要求,所以对混凝土的配合比设 计也有了相应的调整以适应要求。一般情况下,耐久性混凝 土配合比的设计依据以下几点: 混凝土强度等级 混凝土环境作用等级 混凝土耐久性 设计参数 原材料品质指标和检验批次控制要求 混凝土施工工艺 及施工技术要求 其中,设计参数包括:基本规定、最大水胶比和最小胶 凝材料用 量、混凝土含气量、混凝土电通量 q、混凝土的抗冻性、 抗渗性、抗 裂性、泌水性、混凝土中的碱含量以及氯离子含量等。 第三部分 分析原因及目标确定 影响混凝土耐久性能的因素有: 混凝土长期处在各种环境介质中,往往会造成不同程度 的损害,甚至完全破坏。造成损害和破坏的原因有外部环境 引起的,也有混凝土内部的缺陷及组成材料的特性引起的。 前者如气候的作用,极端温度的出现,磨蚀,天然或工业液体 或气体的侵蚀等。后者如碱—骨料反应,混凝土的渗透性,原 材料材料质量与热性能不同引起的热应力等。 1、混凝土的 胶凝材料用量、水胶比设计已经有一套完整的理论和步骤, 进行混凝土配合比设计计算时,所用骨料均以干燥状态骨料 为基准,所用细骨料均以过 10 ㎜圆孔筛的细骨料为基准。 混凝土配合比设计计算步骤和方法可参照行业标准《普通混 凝土配合比设计规程》执行。 有耐久性设计要求的混凝土的最大水胶比和最小胶凝 材料用量应符合表 1~表 3 规定。 表 1 钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土的最大水胶比和 最小胶凝材料用量 一 最小胶最大 凝材料水胶比 用量 320 360 340 300 表2 360 300 320 340 360 280 300 300 320 320 340 320 340 素混凝土的最大水胶比和最小胶凝材料用量 一 最小胶最大 凝材料水胶比 用量 设计使用年限级 别 二 最小胶最大 凝材料水胶比 用量 ※ ※ ※ ※ 260 260 280 300 ※ ※ 280 300 ※ ※ 260 280 300 三 最 小胶最大 凝材料水胶比 用量 ※ ※ ※ ※ 260 260 260 300 ※ ※ 260 300 ※ ※ 260 260 300 设计使用 年限级别 二 最小胶最大 凝材料水胶比 用量 300 320 用量 340 300 340 260 260 320 280 260 340 300 300 280 300 320 340 260 280 280 300 320 三 最小胶最大 凝材料水胶比 300 320 340 260 300 320 300 320 340 260 300 320 3 环境类别 环境作 用等级 T1 T2 T3 L1 L2 L3 H1 H2 H3 H4 D1 D2 D3 D4 M1 M2 M3 碳化环境 氯盐环境 化学 侵蚀 环境 冻融 破坏环境 磨蚀环境 环境类别 环境作 用等级 T1、T2、 280 T3 L1、L2、氯盐环境 280 L3 H1 300 H2 ※ ※ 化学 侵蚀环境 H3 ※ ※ H4 ※ ※ D1 ※ ※ 破坏环境 D3 ※ ※ D4 ※ ※ M1 M2 300 冻融 D2 280 磨蚀环境 300 M3 ※ ※ 注:“※”表示不宜采用素混凝土结构。 碳化环境 表3 硫酸盐侵蚀环境下混凝土胶凝材料的要求 环境作用等级 H1 水泥品种 普通硅酸盐水泥 中抗硫 酸盐硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 中抗硫酸盐硅酸盐水 H2 泥



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