新疆三聯(lián)工程建設(shè)有限責(zé)任公司 陳義軍
建筑施工中混凝土強(qiáng)度的影響因素及控制方法
新疆三聯(lián)工程建設(shè)有限責(zé)任公司 陳義軍
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工程技術(shù)的進(jìn)步,混凝土的高強(qiáng)度化已經(jīng)成為近年來混凝土技術(shù)深化和發(fā)展的一個(gè)重要要方向。然而,高強(qiáng)度混凝土通常都是具有某些特殊性能要求或功能需求的勻質(zhì)混凝土,因此其施工工藝也往往更為嚴(yán)格、細(xì)致,其配制和生產(chǎn)也要采用更為優(yōu)質(zhì)的材料。只有這樣,才能使高強(qiáng)度混凝土真正發(fā)揮出優(yōu)勢(shì),振搗時(shí)不易產(chǎn)生離析,施工方便,具有較高的早期強(qiáng)度、穩(wěn)定的力學(xué)性能、優(yōu)越的抗?jié)B性能、良好的水化熱性能及韌性等特點(diǎn)才能真正顯現(xiàn)。正因?yàn)楦邚?qiáng)度混凝土自身具有眾多的優(yōu)異特性,逐漸被國內(nèi)外建筑工程行業(yè)和建筑材料行業(yè)關(guān)注和重視。
混凝土在其生產(chǎn)、運(yùn)輸、澆注等一系列過程中,施工操作錯(cuò)誤、施工驗(yàn)收馬虎等現(xiàn)象都會(huì)對(duì)混凝土的強(qiáng)度造成不同程度的影響。另外,在建筑施工中,混凝土原材料及配合比、混凝土養(yǎng)護(hù)溫度與濕度等方面的影響,也是控制混凝土強(qiáng)度時(shí)不容忽視的內(nèi)容。
1.原材料的質(zhì)量與配合比的設(shè)計(jì)??偟膩碚f,砂越細(xì),總表面積越大,此時(shí),不僅需要增加水泥用量,而且還影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性。粗骨料(石)的級(jí)配越好,混凝土的和易性、密實(shí)性和強(qiáng)度也越高。水泥是混凝土中的活性組分,在水灰比不變時(shí),水泥強(qiáng)度等級(jí)愈高,則硬化水泥石的強(qiáng)度愈大,對(duì)骨料的膠結(jié)力就愈強(qiáng),配制成的混凝土強(qiáng)度也就愈高。在水泥強(qiáng)度等級(jí)相同的條件下,混凝土的強(qiáng)度主要取決于水灰比。
2.養(yǎng)護(hù)溫度與濕度的控制。在濕度足夠的條件下,不同的養(yǎng)護(hù)溫度,對(duì)混凝土強(qiáng)度的增長有顯著影響。溫度降低則水泥水化作用緩慢,混凝土強(qiáng)度增長較慢。濕度是決定水泥能否正常進(jìn)行水化作用的必要條件。當(dāng)澆筑后的混凝土所處的環(huán)境濕度相宜,則水泥水化反應(yīng)能夠順利進(jìn)行,混凝土強(qiáng)度能得以充分展現(xiàn)。若環(huán)境濕度較低,水泥不能進(jìn)行正常水化作用,甚至停止水化,這將嚴(yán)重降低混凝土的強(qiáng)度。
隨著我國近年來城市化建設(shè)的持續(xù)發(fā)展以及施工技術(shù)的不斷進(jìn)步,盡管對(duì)于建筑工程施工過程中影響混凝土強(qiáng)度的計(jì)算理論還存在著一些不同派系和觀點(diǎn),然而對(duì)于具體的混凝土強(qiáng)度施工控制措施來說,基本上已經(jīng)形成了較為一致的看法,并且還在大量的工程實(shí)踐中得到證明,其對(duì)于混凝土強(qiáng)度的控制還是行之有效的。
1.混凝土原材料的質(zhì)量控制與配合比的設(shè)計(jì)優(yōu)化。首先,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室配合比是在砂、石潔凈、干燥狀態(tài)下取得的,與施工現(xiàn)場(chǎng)存留骨料在含水率及含泥量方面存在差異,而雨后砂、石的含水量則更大,需特別注意將實(shí)驗(yàn)室配合比調(diào)整為施工配合比。其次,要加強(qiáng)原材料計(jì)量管理工作,杜絕用體積比來代替重量比進(jìn)行控制,應(yīng)對(duì)各種組成材料進(jìn)行每盤過磅。
2.混凝土生產(chǎn)過程中的控制措施。攪拌時(shí)間過短,混凝土不均勻,其強(qiáng)度及和易性將下降;攪拌時(shí)間過長,不但降低了攪拌的生產(chǎn)效率,同時(shí)會(huì)使不堅(jiān)硬的粗骨料在大容量攪拌機(jī)中因脫角、破碎等而影響混凝土的質(zhì)量。通常采用二次投料法,即先把水、水泥和砂拌和后,再投放石子進(jìn)行攪拌,這種攪拌工藝可縮小混凝土上下層的強(qiáng)度差,有效地防止水分向石子與水泥砂漿集中,從而使硬化后的界面過渡層的結(jié)構(gòu)致密、黏結(jié)加強(qiáng),從而提高混凝土強(qiáng)度。
3.混凝土施工過程中的質(zhì)量控制措施。眾所周知,在建筑工程的施工中,由于混凝土的施工工藝與施工質(zhì)量控制可能會(huì)對(duì)工程結(jié)構(gòu)的正常使用功能、設(shè)計(jì)承載能力、外形的美觀以及設(shè)計(jì)使用年限等造成一定程度的不利影響。因此,施工管理人員應(yīng)做好混凝土的施工管理工作,防止混凝土漲模、開裂等問題的出現(xiàn)。另外,為了使混凝土施工工藝與施工質(zhì)量保持在可控的范圍內(nèi),要對(duì)建筑工程施工中混凝土的作用原理進(jìn)行科學(xué)地分析和研究,把握混凝土施工的特點(diǎn),并通過仔細(xì)地監(jiān)測(cè)與分析,從而在建筑工程的設(shè)計(jì)與施工中采取有針對(duì)性的混凝土施工工藝控制措施。
4.混凝土養(yǎng)護(hù)過程中的控制措施。在建筑工程混凝土養(yǎng)護(hù)的具體控制過程中,對(duì)于施工管理人員來說,應(yīng)進(jìn)行多角度、全方位的觀察和比較,對(duì)工程中出現(xiàn)的問題和意外要進(jìn)行認(rèn)真分析和總結(jié),以發(fā)展的眼光來貫徹執(zhí)行混凝土工程的養(yǎng)護(hù)控制措施,盡量避免建筑工程施工過程中因混凝土養(yǎng)護(hù)不到位而對(duì)工程產(chǎn)生不利影響。
總而言之,高強(qiáng)度混凝土作為建筑施工中一項(xiàng)具有劃時(shí)代意義的混凝土技術(shù),對(duì)建筑工程的發(fā)展具有極為重要和積極的意義。正因?yàn)槿绱耍Y(jié)合混凝土材料的性能特點(diǎn)來對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步更為深入地探索和研究,無論是對(duì)于高強(qiáng)度混凝土的產(chǎn)品開發(fā)還是對(duì)于建筑工程施工技術(shù)的發(fā)展,都具有極其重要的意義。只有開發(fā)出符合現(xiàn)階段我國建筑工程施工水平的質(zhì)量保證措施和施工工藝,才能真正保證混凝土強(qiáng)度在建筑施工中得到有效控制。