蘇瑜 劉旭
【摘要】高性能混凝土的配合比設(shè)計,關(guān)系到建筑工程的整體質(zhì)量,是當(dāng)今建筑項目不可缺少的重要建筑材料。為了確保高性能混凝土的質(zhì)量性能,應(yīng)當(dāng)從建筑施工中加強管理,確?;炷敛粫l(fā)生變質(zhì)和分層。下文中,筆者將結(jié)合個人參與建筑工程施工管理的經(jīng)驗,分析優(yōu)化高性能混凝土配合比設(shè)計的策略,探究施工中混凝土配合比設(shè)計的問題與不足,以供同行參考。
【關(guān)鍵詞】設(shè)計;配合比;建筑工程項目;高性能混凝土
混凝土作為建筑材料的歷史悠久,從上世紀(jì)末期開始高性能混凝土出現(xiàn)在人們的視野中,并因極好的耐久性和高強度,提升了建筑工程的質(zhì)量,加速了建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。與原有的混凝土材料性能相比,高性能混凝土的優(yōu)勢與特點在于,其水膠比系數(shù)較低、使用優(yōu)質(zhì)性能的礦物細(xì)摻料、高效外加劑,與水、水泥攪拌而成,在配合比設(shè)計方面具有優(yōu)勢,得到廣泛應(yīng)用。下面,我們將具體分析高性能混凝土配合比的設(shè)計過程,分析其中存在的問題,然后提出具體的應(yīng)對策略。
1、高性能混凝土配合比的設(shè)計過程
在建筑工程的施工實踐中,高性能混凝土配合比的設(shè)計過程可以劃分為以下幾個環(huán)節(jié):
一是,高性能混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)。依據(jù)建筑工程的設(shè)計目標(biāo),確?;炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計的準(zhǔn)確合理,符合施工規(guī)范要求和相關(guān)規(guī)定,從而確定對混凝土配合比的要求與標(biāo)準(zhǔn)。
二是,高性能混凝土的篩選原料環(huán)節(jié)。建筑工程施工中使用的混凝材料,需要經(jīng)過嚴(yán)格檢查,排除質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、質(zhì)檢不合格的材料。作為高性能混凝土的原材料采購人員,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選取性能高、質(zhì)量好的原材料,在控制施工成本的同時,確?;炷僚浜媳鹊馁|(zhì)量。
三是,高性能混凝土的配合比設(shè)計環(huán)節(jié)。在配合比設(shè)計環(huán)節(jié)中,要依據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計對混凝土性能的要求,科學(xué)設(shè)定混凝土中水泥和水的含量,保證高性能混凝土的耐久性和強度數(shù)值滿足建筑工程要求。
四是,高性能混凝土的質(zhì)量檢測與驗收設(shè)計。管理者應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依據(jù)檢測標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計要求,認(rèn)真實施對建筑工程混凝土的質(zhì)量評定與檢測工作。
2、分析高性能混凝土配合比的設(shè)計不足
2.1雙摻控制問題
在設(shè)計流程中,雙摻控制問題是一個非常大的問題,在設(shè)計中,對于礦渣粉的摻入量是沒有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的,由施工方自行計算摻入,所以在實際工作中,容易發(fā)生盲目提高摻量造成混凝土凝結(jié)時間延長,嚴(yán)重影響工程進度,此外,摻入過量的礦渣粉會造成混凝土的長期塑性,影響混凝土的強度,對工程的質(zhì)量是一個很大的威脅。在實際操作過程中,相關(guān)施工方應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際工程的要求、結(jié)構(gòu)特點以及強度、施工氣候計算出需要摻入的礦粉量,通常,水泥中的C3A含量不應(yīng)該超過總量的0.8%,這樣可以對礦渣粉的質(zhì)量起到一定的保障,避免出現(xiàn)凝結(jié)時間長、強度低的情況。此外,需要尤其注意的是在冬季里施工時,要選擇非緩凝型減水劑,抹面工作時也要注意選擇恰當(dāng)?shù)臅r期。
2.2粗細(xì)骨料的配比問題
在整個配比過程中,粗細(xì)骨料問題直接關(guān)系到混凝土的質(zhì)量和性能,由于高性能混凝土具有水泥石強度高、水灰比低的特點,為了實現(xiàn)這些特點必須加強粗細(xì)骨料的強度,所以在選擇原料時,應(yīng)盡量選擇未風(fēng)化的巖石,嚴(yán)禁使用已經(jīng)風(fēng)化的母巖作為原料,此外,對碎石的直徑也要嚴(yán)格控制,以保證混凝土的質(zhì)量和均質(zhì)性。在高性能混凝土的配比過程中,由于其水灰比較低,在配比過程中使用的水泥含量較大,所以很大部分的水泥僅僅是作為微細(xì)填料出現(xiàn)的,在設(shè)計過程中,要盡量節(jié)約水泥,通過改善粗細(xì)骨料級配比,減少空隙率,粗骨料一般使用二級或者多級級配,松散堆積密度不低于1500kg/m2,空隙率小于40%,吸水率小于2%,在配比時可以采用外摻增強集料強制攪拌工藝來提高強度,達(dá)到減少水泥用量的問題,這樣不但進行了良好的成本控制,還能顯著提高混凝土材料的耐久力。
2.3缺少規(guī)范的管控與規(guī)制
在高性能混凝土配合比設(shè)計中,設(shè)計規(guī)范能夠為混凝土的配合比數(shù)值設(shè)定參考范圍,從而確?;炷列阅芘c強度。但是從實踐來看,我國當(dāng)前缺少針對高性能混凝土配合比的規(guī)范內(nèi)容,僅僅有普通混凝土的配合比規(guī)范,管理人員依據(jù)個人施工經(jīng)驗確定并計算的配合比數(shù)值,導(dǎo)致了高性能混凝土配合比質(zhì)量的不確定性。筆者認(rèn)為,為了確保高性能混凝土水膠比數(shù)值滿足要求,應(yīng)當(dāng)盡快制定針對高性能混凝土配合比的施工規(guī)范,從而確保工程質(zhì)量。
3、優(yōu)化高性能混凝土配合比的設(shè)計方法
3.1優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,為配合比數(shù)值提供依據(jù)
作為設(shè)計人員,應(yīng)當(dāng)提升混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量;通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計,為混凝土配合比的參數(shù)設(shè)定與計算提供依據(jù),確?;炷恋哪途眯耘c強度。
3.2確保高性能混凝土的配比材料質(zhì)量
配比材料的質(zhì)量,影響并決定了高性能混凝土的最終質(zhì)量。作為管理者應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格審查進場的混凝土材料,確保其數(shù)量、規(guī)格性能、質(zhì)量滿足要求。高性能混凝土中砂石骨料的質(zhì)量及含量,是影響混凝土性能、強度與耐久性質(zhì)量的最重要因素,施工管理者應(yīng)當(dāng)在控制、降低施工成本的前提下,確保砂石骨料的質(zhì)量合格,從而保證高性能混凝土的質(zhì)量。
3.3加強對高性能混凝土配比的計算與調(diào)節(jié)
配合比的計算與數(shù)值調(diào)節(jié),是決定高性能混凝土質(zhì)量的最重要因素,管理者應(yīng)當(dāng)妥善選擇配比的原材料,遵守高性能混凝土攪拌的相關(guān)規(guī)定與要求,科學(xué)確定水泥與水的含量。舉例說明,如果攪拌過程中,膠凝材料或者水的含量超出需要,應(yīng)當(dāng)適量調(diào)整摻量、減水劑,從而降低膠凝材料或者水的含量數(shù)值。此外,粗細(xì)骨料的配合比數(shù)值設(shè)計中,應(yīng)當(dāng)確保砂率數(shù)值處于33%和44%之間,如果砂率數(shù)值低于33%,將提升高性能混凝土的強度數(shù)值,但降低其適用性能。
綜上所述,在高性能混凝土的配合比設(shè)計中,管理者應(yīng)當(dāng)防范容易產(chǎn)生的問題,同時結(jié)合工程具體情況與要求,采取合理措施,提升高性能混凝土的質(zhì)量。由于現(xiàn)階段國內(nèi)缺少關(guān)于高性能混凝土配合比的專項規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),容易導(dǎo)致高性能混凝土的配比設(shè)計混亂,影響混凝土與建筑工程質(zhì)量,作為有關(guān)單位與管理者應(yīng)當(dāng)注重從實踐中發(fā)現(xiàn)問題、總結(jié)經(jīng)驗,探究提升高性能混凝土質(zhì)量的建議與方法,保證工程質(zhì)量,促進建筑產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。
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