嚴永興
(中交二公局鐵路工程有限公司, 陜西 西安 710000)
通常情況下,混凝土是由一定比例的碎石和水以及砂子等攪拌混合形成的,在土木工程當中混凝土不但受到了廣泛的應(yīng)用,而且可以構(gòu)成混凝土的原材料也最為常見。不過后期混凝土的密度和抗壓能力會受到原材料質(zhì)量的影響,比如:砂和石等,在整個材料市場當中分布最廣泛的就是可以構(gòu)成混凝土的原材料,而我國在該方面的管理強度并不是很嚴格,因此,在材料市場當中就會出現(xiàn)低品質(zhì)的原材料。
采購單位在采購原材料的過程中,必須要做好質(zhì)量檢查工作,從而可以在保證原材料高品質(zhì)的基礎(chǔ)上提高混凝土自身的耐久性能。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,包括土方工程等其他工程的發(fā)展正在轉(zhuǎn)向高新化和智能化,不過,在開展工程施工時所采用的混凝土與傳統(tǒng)的施工方法一樣,必須要加強把控相關(guān)的措施,從而可以有效避免質(zhì)量問題的發(fā)生,例如:在把控原材料質(zhì)量的過程中,施工人員過于注重混凝土的抗壓能力而忽略其密度,就會致使建筑物墻壁產(chǎn)生斷裂的情況,同時也會出現(xiàn)一系列的安全問題,進而影響到項目的轉(zhuǎn)接工期。
原材料的質(zhì)量不僅會影響到混凝土的耐久性,還會影響到混凝土的密實度,不過,混凝土的密實度也會受到其他不利因素的影響。在開展建筑工程時,通常情況下,以下幾個方面都會對混凝土造成影響:
(1)混凝土的抗?jié)B性。在開展施工時,外界液體就會在大氣壓的作用下抵抗液體的滲透能力,也就是水的滲透抵抗能力。當雨季來臨,雨水就會進入到建筑當中,而混凝土就會對雨水產(chǎn)生抵抗力,混凝土一旦沒有足夠的密實度,建筑物就會受到雨水的侵蝕,進而會大大降低整個建筑物的使用壽命,因此,混凝土的耐久性和其密實度是相互關(guān)聯(lián)的。
(2)混凝土的凍融破壞。當冬季來臨,混凝土就會因溫度過低而結(jié)冰,從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到破壞,之所以會出現(xiàn)結(jié)冰的情況,是因為混凝土內(nèi)部具有一定的水分,以上就被稱為凍融破壞(見圖1)。通過研究表明,可以影響到混凝土抗凍性的因素有氣泡的數(shù)量以及內(nèi)部的氣孔結(jié)構(gòu),以上兩者會成反比。如果混凝土內(nèi)部的氣泡比較多,就會降低混凝土的抗凍能力;如果混凝土內(nèi)部的氣泡比較少,就會提高混凝土的抗凍能力。
圖1 混凝土凍融破壞原理圖
(3)混凝土碳化。其碳化即為混凝土受到侵蝕的過程,由于大氣中的二氧化碳氣體就會進入到混凝土當中,就會經(jīng)過一個漫長的化學(xué)反應(yīng)過程形成 CaCO3和水,而 CaCO3屬于一種可以降低混凝玉堿性的物質(zhì),但是整個過程中也一并降低了混凝土對鋼筋所起到的保護作用,如果鋼筋暴露在空氣中就會和其內(nèi)部物質(zhì)產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng),不但會致使鋼筋喪失其自身性質(zhì),還會造成建筑物墻壁開裂的現(xiàn)象,進而嚴重降低整個工程的可靠性以及安全性。
針對土木工程施工中的上述問題,現(xiàn)從混凝土質(zhì)量相關(guān)的孔隙率、外部腐蝕與內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方面,提出如下提升混凝土材料耐久性的有關(guān)舉措:
(1)降低混凝土中的空隙率以及毛細管空隙率,加強土木工程中混凝土材料的耐久性。目前,在制作混凝土?xí)r,最重要的介質(zhì)就是水,在進行攪拌的過程中,大多數(shù)的施工單位都會降低水的利用率來達到加強混凝土耐久性的作用,所以,在開展實際施工時,為了可以降低混凝土中的水分含量,則可以采用高效減水劑。另外,在采購混凝土原材料的過程中,有關(guān)部門必須要加強重視材料的監(jiān)管工作,就可以進一步保證構(gòu)成混凝土原材料的質(zhì)量,在該基礎(chǔ)上,不但可以降低混凝土的空隙率,而且也可以有效提高施工進度以及混凝土的耐久性。
(2)由于鋼筋會和外界空氣會有很長時期的接觸,就會產(chǎn)生一定的腐蝕,如果在鋼筋表層涂抹上一層環(huán)氧樹脂粉末,就可以起到抗腐蝕的作用。在進行噴涂時,為了確保噴涂在鋼筋表面環(huán)氧樹脂粉末的均勻性,可以采用靜電噴涂,該方法可以起到隔離鋼筋和外界的作用。另外,將環(huán)氧樹脂粉末噴涂在混凝土表面,即可以起到加強混凝土耐久性的作用,又可以起到雙重保險的效果。
(3)在開展土木工程的過程中,由于混凝土內(nèi)部的水化物不具備穩(wěn)定性,所以也就會影響到混凝土的穩(wěn)定性,同時也會對混凝土自身的耐久性造成嚴重的影響。因此,在制作混凝土的過程中,就會將具有高效活性礦物料添入其中,該物質(zhì)可以對砂子和石子以及水的組成進行改變,也就是說可以消除掉在混凝土中游離的石灰,不但可以加強混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及整體結(jié)構(gòu)的密實度,而且也會大大提高混凝土的耐久性。此外,該物質(zhì)也會對混凝土界面結(jié)構(gòu)進行改變,從而可以起到優(yōu)化混凝土的界面性。
外界因素以及內(nèi)部的影響都會降低混凝土的耐久性,若混凝土內(nèi)部產(chǎn)生了化學(xué)收縮反應(yīng),而該反應(yīng)就會致使材料產(chǎn)生開裂的情況;水化熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱量也會導(dǎo)致材料產(chǎn)生裂縫的情況。所以,首先應(yīng)降低混凝土自身產(chǎn)生的一系列破壞;其次,嚴格把控混凝土原材料的質(zhì)量;然后,防止原材料含量出現(xiàn)雜質(zhì),并時時注意因高低溫而出現(xiàn)的收縮裂縫,同時加強控制該環(huán)節(jié),有效提高混凝土的耐久性。
綜上所述,在開展土木工程施工的過程中,必須要切實加強提高混凝土的耐久性,才可以保證后期土木工程投入使用的壽命。因此,對土木工程混凝土耐久性造成影響的主要因素進行充分的分析,但仍需根據(jù)實際的土木工程情況,因地制宜采取適當方法來提高混凝土的耐久性,確保工程建設(shè)、施工與運營管理的安全性。