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在建筑工程的建設(shè)材料中,使用量最大,使用最廣泛的應(yīng)就是混凝土了?,F(xiàn)在,混凝土更加越來越多地應(yīng)用于現(xiàn)代工程建設(shè)之中,同時面臨著可持續(xù)發(fā)展的問題,如生態(tài)問題、環(huán)保問題、節(jié)能問題等等,而不斷加快的施工進度和所處環(huán)境的不斷惡化導(dǎo)致混凝土的耐久性大幅度下降,很多混凝土基礎(chǔ)設(shè)施在二、三十年甚至更短時間內(nèi)就出現(xiàn)了劣化,所以混凝土的耐久性則成為了我國混凝土工程建設(shè)領(lǐng)域所面臨的比較嚴(yán)峻的問題。
因為混凝土表面在環(huán)境作用下會發(fā)生碳化反應(yīng),所以混凝土內(nèi)部的堿度大幅降低,鋼筋也會因鈍化膜破壞而受到腐蝕,影響耐久性,而水灰比較小的混凝土由于水泥漿的組織密實,透氣性小,碳化速度較慢,因此在配合比設(shè)計時應(yīng)優(yōu)先選擇較小的水灰比。
通過短暫的班會活動,孩子們明顯輕松了不少。下晚自習(xí)的時候,有的孩子拿著自己的氣球一路揮舞,一路歡笑,引得其他班的同學(xué)紛紛扭頭注目。
做抗鹽害的混凝土配合比設(shè)計時,在進行對比的兩個配合比中分別摻入粉煤灰和粉煤灰與硅粉的混合料,通過觀測后發(fā)現(xiàn)摻入硅粉的混凝土細(xì)孔總量較少,氫氧化鈣含量也較少,從而使混凝土的電阻增加,更有效的防止了鹽害的侵入。
在配合比設(shè)計的過程中為了抵抗凍害影響,通常摻加引氣劑,使含氣量在3.5%以上,但超過5%時,就會影響混凝土的強度,因此在設(shè)計中把含氣量控制在3.5%~5%之間。
在做抗堿反應(yīng)的混凝土配合比時,首選應(yīng)選用無堿活性的骨料或者嚴(yán)格控制混凝土總的堿含量,使其在生產(chǎn)過程中無法發(fā)生堿骨料反應(yīng),從而提高拌合物的耐久性。
她笑了笑,招手把本派新生叫了出來,他們離開隊伍,很快消失在前方無邊的黑暗里。目送最后一個身影離開,我看著剩下的人。大部分新生都來自無畏派,因此這時只剩下了九個人:當(dāng)然,我是唯一的無私派轉(zhuǎn)派生,沒有友好派,其余幾個來自博學(xué)派,令人吃驚的是還有誠實派。一直以來,不是誠實最需要勇氣嗎?但他們?yōu)槭裁崔D(zhuǎn)派?不得而知。
在進行硫酸鹽腐蝕環(huán)境下的混凝土配合比設(shè)計時,適當(dāng)?shù)慕档突炷了冶龋眠m當(dāng)比例的礦物質(zhì)超細(xì)粉摻合料等量替換一部分水泥,或者適當(dāng)選用低C3A 含量的水泥,則是提高混凝土在硫酸鹽腐蝕環(huán)境下耐久性的有效途徑。
基于此,目前已經(jīng)在運行中的中國農(nóng)作物有害生物監(jiān)控信息系統(tǒng)、全國農(nóng)作物重大病蟲害數(shù)字化監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)等監(jiān)管體系之間的信息壁壘可以徹底消除,統(tǒng)籌構(gòu)建成植保數(shù)據(jù)中心、信息采集系統(tǒng)、分析處理系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)和信息服務(wù)系統(tǒng),最終形成一個覆蓋全國、統(tǒng)一接入、統(tǒng)籌利用的植保大數(shù)據(jù)共享平臺。
混凝土在碳化環(huán)境下的耐久性是通過室內(nèi)試驗使混凝土快速碳化,然后對混凝土的性能指標(biāo)進行比較全面的測試,通過對整個試驗過程的記錄和分析得出:混凝土碳化的程度與材料中的水灰比和含氣量有關(guān)聯(lián)。通過觀察發(fā)現(xiàn)當(dāng)含氣量超過8%時,混凝土的碳化深度加深,而當(dāng)摻入的粉煤灰量小于20%時,隨著礦渣粉的增加混凝土的碳化深度在逐漸減小。另外混凝土的強度和滲透性也是影響混凝土碳化的主要因素。
通過采用室內(nèi)電通量法,觀察不同條件下混凝土中的氯離子擴散系數(shù)情況。通過實驗過程的記錄和觀察發(fā)現(xiàn),氯離子的擴散系數(shù)與混凝土制作過程中的水灰比及單方水泥用量有很大關(guān)系。實驗顯示當(dāng)水灰比從0.3 增大到0.5 時,混凝土的電通量和氯離子的擴散系數(shù)也隨著水灰比的增加而增大,另外增加水泥用量,電通量和氯離子的擴散系數(shù)也隨著增大。在混凝土中加入部分粉煤灰后28d 與56d 齡期試件表現(xiàn)出的變化不同,養(yǎng)護28d 齡期的試件電通量增加,氯離子的擴散系數(shù)隨著電通量的增加而增大,反觀56d 齡期的混凝土試件則出現(xiàn)全部降低的現(xiàn)象。結(jié)合以上分析得出:除含有特殊成分的混凝土外,不同齡期的電通量和氯離子的變化情況有很大的相似性,另外因為粉煤灰會降低混凝土的電通量,所以用電通量作為研究混凝土中氯離子的指標(biāo)時其結(jié)果往往不太可靠。
新澆筑的混凝土應(yīng)尤其注重早期的養(yǎng)護工作,并且應(yīng)該從養(yǎng)護材料、養(yǎng)護時間及養(yǎng)護方法等方面綜合考慮,以盡量使混凝土較少地出現(xiàn)裂縫,并且應(yīng)重點控制構(gòu)件的濕潤養(yǎng)護。若為大體積混凝土,應(yīng)盡量選用流水法或蓄水法養(yǎng)護,養(yǎng)護的時間應(yīng)該控制在14 天~28 天。
(1)充分振搗:混凝土施工時加強振搗可大幅度增強混凝土的密實性,減小混凝土滲透性。(2)做好保護層:在混凝土澆筑時應(yīng)重點確?;炷帘Wo層穩(wěn)定,所以在澆筑前應(yīng)仔細(xì)檢查保護層位置的精確性和尺寸的正確性。增大混凝土保護層厚度可有效延緩腐蝕因子侵入到鋼筋表面的試件,其能改善對鋼筋銹蝕膨脹的抵抗力。鋼筋墊塊,應(yīng)選用水泥砂漿或細(xì)石混凝土進行制備,部分情況下應(yīng)盡量選用定型的塑料墊塊,應(yīng)避免使用碎石或鋼筋制作墊塊。
凍融環(huán)境下的混凝土耐久性的研究是在凍融環(huán)境下做多個不同條件下的凍融試驗,評價混凝土抗凍性的依據(jù)為耐久性系數(shù)。通過實驗發(fā)現(xiàn)水灰比、單方水泥的用量、含氣量、活性物質(zhì)的摻合量是影響凍融性的主要因素。實驗顯示混凝土的含氣量在4%~9%之間時抗凍性比較好,也就是說混凝土的含氣量是影響其抗凍性的決定性因素。
(1)調(diào)整水灰比:水灰比過高會直接影響混凝土的耐久性,因為水灰比會影響混凝土的孔隙率、混凝土鋼筋的銹蝕程度和混凝土碳化速率、空氣內(nèi)腐蝕性物質(zhì)在孔隙內(nèi)的擴散程度等??刂七m當(dāng)?shù)乃冶冗€可保證成型后的混凝土抗?jié)B等級,抗凍性能,避免結(jié)構(gòu)在環(huán)境作用下發(fā)生破壞。所以在建筑工程混凝土中膠凝材料的總量應(yīng)控制在550kg/m3以內(nèi)。(2)選用骨料:配制混凝土?xí)r所使用的骨料,應(yīng)確保具有較低的堿活性、穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),級配優(yōu)良,質(zhì)量堅硬,且滿足色澤要求。(3)不同種類的減水劑可能會對混凝土的耐久性產(chǎn)生不同程度的影響。相比萘系減水劑,聚羧酸類高效減水劑則具有更優(yōu)良的作用效果。(4)適當(dāng)添加礦渣、粉煤灰等礦物摻和料可大幅度增強混凝土的耐久性。實際施工過程中可依據(jù)相應(yīng)使用環(huán)境條件選用恰當(dāng)?shù)牡V物摻和料。(5)混凝土的配制應(yīng)依照添加活性摻和料、選用高效減水劑、優(yōu)化配合比參數(shù)等設(shè)計原則。利用水泥水化產(chǎn)物的改善、水灰比與孔隙率的降低、水泥與骨料界面的增強和密實度的提高來實現(xiàn)高耐久性與高性能。(6)種類不同的水泥可不同程度影響混凝土結(jié)構(gòu)強度、抗?jié)B性、耐凍性與耐腐蝕性。實際配制中應(yīng)盡量選用含堿量較低和水化熱較低的水泥,如火山灰水泥和普通硅酸鹽水泥,或選用具有摻和料的硅酸鹽水泥。
堤防工程原則上以原有堤防除險加固為主,參照《堤防工程設(shè)計規(guī)范》(GB 50286—1998)規(guī)定執(zhí)行。對新建堤防,應(yīng)根據(jù)山洪溝泄洪要求,經(jīng)過比選,合理選定堤線和堤距布置,并根據(jù)山洪溝行洪斷面、地形地質(zhì)條件、當(dāng)?shù)夭牧弦约罢嫉厍闆r,合理確定堤防結(jié)構(gòu)形式。對人口密集區(qū)、溝道兩岸地形狹窄、已建建筑物限制等沒有條件布置土堤的地段,可采用防洪墻等形式;溝道兩岸地形有條件時,可采用土堤形式。
根統(tǒng)計,全球每年混凝土消耗的天然骨料在80 億噸以上。以生產(chǎn)1 噸硅鹽水泥來計算,所需1.5 噸石灰石,還需要一定數(shù)量的煤、電、石油等原能,并向大氣釋放約1 噸二氧化碳,還排放一定數(shù)量的粉塵、二氧化硫、氮氧化物等重金屬污染物。全球二氧化碳等污染物7%來自水泥工業(yè)。如此之大的資源消耗和嚴(yán)重的環(huán)境污染,如果沒有有效的節(jié)制措施,將直接威脅著人類和整個地球的生命。
但是,社會要前進,人類要發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也不可能停步,而且還是高速、快速的姿態(tài)。面對快速發(fā)展建設(shè)的需求和日益嚴(yán)重的環(huán)境污染。要使這一問題得到解決,混凝土工業(yè)必須走向可持續(xù)發(fā)展的道路。
教材是小學(xué)科學(xué)教師教學(xué)工作開展的重要依托,也是幫助學(xué)生構(gòu)建完整知識體系架構(gòu)的重要工具,但是僅僅依托教材內(nèi)容的課堂必定是失敗的。鑒于此,教師在開展教學(xué)活動時,不僅要以課本為主,還需要深入挖掘教材的深層次內(nèi)涵,將思維擴展到教室以外,才能讓整個課堂充斥著生命力與活力,培育學(xué)生批判性思維。除此之外,小學(xué)科學(xué)教師給學(xué)生教授的內(nèi)容還需要融入一定的生活元素,將日常生活中常見的物品作為學(xué)生的科學(xué)實踐材料,為生活化教學(xué)提供物質(zhì)基礎(chǔ),促使學(xué)生能夠主動將科學(xué)技能運用到生活中,在實踐中培養(yǎng)興趣與動手能力。
就目前來看,讓混凝土走上可持續(xù)發(fā)展的道路需解決好四個問題:一是節(jié)能減排。利用工業(yè)廢渣和天然礦物,減少水泥熟料的用量,尤其是工業(yè)廢渣的利用,具有非常大的潛力。這樣做既解決了工業(yè)廢渣的污染,又節(jié)約了混凝土的原材料,一舉雙贏。同時應(yīng)加大科研力度,改善水泥生產(chǎn)工藝,做到低排放、低能耗或?qū)ふ倚滦湍z凝材料,以替代水泥。二是提高混凝土的耐久壽命。混凝土工業(yè)的專家和學(xué)者們應(yīng)從多方面考慮,如何綜合各方面的因素,使其耐久壽命的延長。三是基礎(chǔ)工業(yè)設(shè)施建設(shè)的規(guī)劃要科學(xué)化、全面化、長遠(yuǎn)化。不要今天建設(shè),明天挖,這是對能源和資源的最大浪費。四是生態(tài)環(huán)保應(yīng)貫穿于混凝土生產(chǎn)和使用的全過程。除了在生產(chǎn)混凝土所消耗資源能源帶來的生態(tài)環(huán)境問題外,混凝土釋放有害物質(zhì)和其廢棄物都會影響生態(tài)環(huán)境,所以,還需加大對混凝土的使用期以及廢棄的環(huán)境問題研究。
總之,在工程實施過程中,只有采取有效措施進行混凝土耐久性配合比設(shè)計,在施工過程中采用科學(xué)的試驗檢測方法,精細(xì)施工、嚴(yán)格控制施工的各個環(huán)節(jié),才能使混凝土具有較好的耐久性,提高工程使用壽命。