習(xí)雨同 龔文凱 黃桂林 楊嫄嫄 萬玲 楊玎
【摘要】本文先對(duì)多孔水泥混泥土材料進(jìn)行簡(jiǎn)析,然后在水灰比、集料級(jí)配以及孔隙率等相關(guān)基礎(chǔ)上,詳細(xì)分析與闡述多孔水泥混凝土材料的強(qiáng)度性能。
【關(guān)鍵詞】多孔水泥;混凝土材料;強(qiáng)度性能
在經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)步之下,建筑業(yè)也獲得了理想成績(jī),這讓工程施工中所使用材料不斷增多?;炷猎谑┕さ氖褂帽容^廣泛,其強(qiáng)度關(guān)乎工程質(zhì)量。多孔水泥混凝土是水泥、骨料、水以及外加劑配置,不同成分需要按照不同比例來配置。把這種材料使用在工程施工中,不但能夠有效排水,同時(shí)還能夠降低噪音,降低污染,實(shí)現(xiàn)文明施工目標(biāo)。因此,對(duì)多孔水泥混凝土材料強(qiáng)度性能進(jìn)行研究有一定現(xiàn)實(shí)意義。
1、關(guān)于多孔水泥混凝土材料
多孔水泥混凝土是由集料、外加劑、水泥等依據(jù)相應(yīng)比例而配置的。這種材料在配置中,主要是將級(jí)配或者是粗集料來制作骨料,其中骨料顆粒之間經(jīng)過薄層水泥漿體膠結(jié)之后構(gòu)成骨架結(jié)構(gòu)。在多孔水泥混凝土中沒有細(xì)料,所以可以構(gòu)成一定的空隙率,并且有著優(yōu)質(zhì)的透水性能。在很多工程項(xiàng)目的施工中,混凝土材料都被大范圍使用,主要是在一些表面層的施工中運(yùn)用,所以當(dāng)工程在投入使用之后,混凝土層會(huì)承載來自于外在的力量。在承受外界的重力和壓力時(shí),多孔混凝土材料經(jīng)過骨料和骨料之間的膠結(jié)點(diǎn)可以傳輸外在力。所以,在工程項(xiàng)目建設(shè)過程中,混凝土材料的制作需要結(jié)合工程的實(shí)際需要,在配置多孔水泥混凝土材料的時(shí)候,需要盡量保障多孔水泥混凝土孔隙率,提升多孔水泥混凝土強(qiáng)度,將其使用在工程的施工中,注意增加膠結(jié)層面積與厚度,這是其中的重點(diǎn)。而在使用多孔水泥混凝土材料進(jìn)行使用之前,要進(jìn)行配比實(shí)驗(yàn),要能夠配置出高性能和高強(qiáng)度的多孔水泥混凝土材料,這樣才能夠保障工程的施工質(zhì)量。
2、多孔水泥混凝土材料的強(qiáng)度性能
使用在工程中的混凝土材料,在施工之前都必須要進(jìn)行配比實(shí)驗(yàn),不同的成分占據(jù)整個(gè)材料多大的比例,這些都要經(jīng)過實(shí)驗(yàn),進(jìn)而保障混凝土材料性能,使其能夠滿足工程施工要求。多孔水泥混凝土材料也是如此,在使用之前要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)多其強(qiáng)度和性能進(jìn)行研究,這樣才能夠找到最佳的配比方式,保障多孔水泥混凝土材料的強(qiáng)度與性能,使其能在工程施工中發(fā)揮巨大作用。
2.1水灰比
在多孔水泥混凝土材料配置中,水灰比對(duì)材料的強(qiáng)度有一定的影響。水灰比對(duì)材料漿體流動(dòng)性有一定影響,因?yàn)闈{體能夠有效的包裹住集料,使其不會(huì)出現(xiàn)流動(dòng)現(xiàn)象,所以也間接影響了材料的強(qiáng)度與連通孔隙率。在配置實(shí)驗(yàn)過程中,若是使用4.75到9.5毫米的單一粒徑粗集料,目標(biāo)孔隙率是18%,水灰比變化是0.2到0.3,變化間隔是0.02,經(jīng)過搗實(shí)成型之后做好標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)工作,接著測(cè)試材料的強(qiáng)度。在水灰比在0.2到0.28增加時(shí),材料的抗壓與抗折性能有一定增加。在水灰比相對(duì)低的條件下,水泥早期水化反應(yīng)速度慢。而在水灰比超出了0.28的時(shí)候,材料的抗壓與抗折強(qiáng)度都會(huì)下降。這主要是因?yàn)樗冶鹊?.3的時(shí)候,漿體流動(dòng)性加大,水泥包裹石子時(shí)不均勻,導(dǎo)致水泥粘結(jié)效果降低,進(jìn)而導(dǎo)致多孔水泥強(qiáng)度性能降低。所以,在配置多孔水泥混凝土材料時(shí),水灰比最好控制在0.28。
2.2集料級(jí)配
在工程項(xiàng)目的施工中,混凝土材料的作用在水泥和集料膠結(jié)面接觸點(diǎn)傳遞外在力。所以,各種級(jí)配集料對(duì)材料的性能土強(qiáng)度也有一定影響。在實(shí)際工作中,經(jīng)過對(duì)多種不同級(jí)配的材料試件進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試,其中實(shí)驗(yàn)對(duì)象目標(biāo)孔隙率是18%。使用室內(nèi)搗實(shí)成型方式,做好養(yǎng)護(hù)工作。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻弥?,在目?biāo)孔隙率不變的基礎(chǔ)上,材料強(qiáng)度相對(duì)較低,這樣也表示了材料只是靠改變集料配來提升強(qiáng)度是不可能的,所以需要加入增強(qiáng)劑。不同級(jí)配試件強(qiáng)度測(cè)試中可以看出,各個(gè)級(jí)配試件水泥和集料膠結(jié)面積差別不大,只是讓受力面積更加接近,這就表示在孔隙率一定時(shí),不同級(jí)配的材料強(qiáng)度差別不大。
2.3硅灰
在材料配置中加入硅灰,經(jīng)過相關(guān)的實(shí)驗(yàn)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),加入硅灰的材料不但漿體比較粘稠,顆粒包裹相對(duì)均勻,并且強(qiáng)度也有顯著提升。在實(shí)驗(yàn)過程中使用4.75到9.5毫米的集料,目標(biāo)孔隙率是18%,同樣使用室內(nèi)搗實(shí)成型方式,并做好養(yǎng)護(hù)工作。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠發(fā)現(xiàn),硅灰加入對(duì)混凝土材料的7d、28d強(qiáng)度都有一定提升。并且在硅灰加入量提升之下,強(qiáng)度也會(huì)隨著提升。加入少時(shí),強(qiáng)度提升效果不太強(qiáng)。在加入量是6%時(shí),28d抗壓強(qiáng)度最大可以達(dá)50MPa,在加入量是6%之上時(shí),抗壓強(qiáng)度相對(duì)穩(wěn)定。硅灰加入對(duì)材料強(qiáng)度有一定程度的影響,在加入量增加時(shí),7d強(qiáng)度也有一定的增加,且28d強(qiáng)度也有較為明顯的提升。在加入量是8%的時(shí)候,抗折強(qiáng)度最大,但是和6%加入量的抗折強(qiáng)度相比,其增加的幅度并不是很大,所以在硅灰加入量在6%以上的時(shí)候,材料的抗折強(qiáng)度更穩(wěn)定。因?yàn)楣杌翌w粒相對(duì)較細(xì),可以在材料的配置中補(bǔ)充空隙,讓骨料和水泥之間的粘結(jié)性更強(qiáng),進(jìn)而材料強(qiáng)度性能。但是硅灰填充性能也導(dǎo)致材料一些空隙的堵塞,進(jìn)而降低連通孔隙率,影響了排水效果,這對(duì)于工程施工而言是極其不利的。因此,經(jīng)過這些分析,并且在經(jīng)濟(jì)的角度上思考,在制作多孔水泥混凝土材料時(shí),硅灰的加入量盡量控制在6%,以此來保障材料的強(qiáng)度性能,從而保障整個(gè)工程施工質(zhì)量。
2.4孔隙率
孔隙率對(duì)材料的強(qiáng)度性能也有相應(yīng)的影響,在開始使用之前使用一定粒徑的粗集料,在室內(nèi)制作材料試件。其中目標(biāo)孔隙率分別是15%、18%、20%、22%以及25%,且試件7d、28d抗壓強(qiáng)度與抗折強(qiáng)度測(cè)試會(huì)有一定的變化與不同。當(dāng)空隙率增加時(shí),混凝土材料抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度都有所下降,材料可以使用圖像處理的方式,從中獲得的孔隙率與目標(biāo)孔隙率相差不大。使用這種方式測(cè)試材料孔隙率,能夠知道連通孔隙率和孔隙率之間的差別不大。由此可以證明的是,單一粒徑多孔水泥混凝土連通性相對(duì)較好。所以在制造混凝土材料時(shí),還需要合理控制與設(shè)置材料的孔隙率,從這方面也可以保障材料強(qiáng)度性能。
結(jié)語:
在工程項(xiàng)目建設(shè)中,多孔水泥混凝土材料的強(qiáng)度性能測(cè)試和研究十分重要。在實(shí)際工作中,要在水灰比、孔隙率以及硅灰等方面入手,從多個(gè)角度上出發(fā),對(duì)材料的強(qiáng)度性能進(jìn)行測(cè)試研究。并且在其中尋找最佳的配置方式,合理控制各成分所占的比重,盡可能提升材料的質(zhì)量,從而提升多孔水泥混凝土的強(qiáng)度性能,在此基礎(chǔ)上有效保障工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量。
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作者簡(jiǎn)介:
習(xí)雨同,國(guó)網(wǎng)江西省電力有限公司建設(shè)分公司,江西南昌。