鄭杭州
(福州鐵建工程質(zhì)量檢測有限公司 350014)
建筑施工內(nèi)容的復(fù)雜程度,正隨著行業(yè)的發(fā)展不斷提升,人們對建筑質(zhì)量提出的要求也越來越高,兼具質(zhì)量佳、使用周期長等優(yōu)勢的高性能混凝土,開始被大量應(yīng)用在建筑施工的過程中,普通混凝土存在的缺點被解決,建筑質(zhì)量也得到了應(yīng)有的保證。,要想充分發(fā)揮高性能混凝土的作用,關(guān)鍵是保證摻合料質(zhì)量,具體來說,就是在骨料等常規(guī)原材料中加入高效外加劑,以此來提高混凝土配合比的科學性,由此可見,本文所研究內(nèi)容具有一定的現(xiàn)實意義。
高性能混凝土在配比設(shè)計的過程中,出現(xiàn)下列問題的幾率較高:其一,骨料配比不當。在對混凝土摻合料進行配置時,骨料是不可或缺的一部分,骨料的類型往往會直接影響到混凝土的性能,因此,工作人員應(yīng)以相關(guān)規(guī)定為依據(jù),對骨料配合比進行嚴格控制,通過提高骨料使用量的方式,降低高性能混凝土內(nèi)部空隙的面積;其二,缺少設(shè)計標準。在對高性能混凝土進行設(shè)計時,較常出現(xiàn)的問題之一即為設(shè)計不規(guī)范,這是因為普通混凝土所對應(yīng)的配合比并不適用于高性能混凝土,工作人員只能根據(jù)自身的工作經(jīng)驗對其進行計算,混凝土質(zhì)量難以得到保證。在對混凝土進行配比的過程中,需要工作人員引起重視的衡量因素為水膠比,只有保證水膠比與行業(yè)標準相符,混凝土才能夠具備良好的強度及耐久性,由此可見,相關(guān)機構(gòu)應(yīng)在短時間內(nèi)完成對設(shè)計標準的制定工作,通過提高配比規(guī)范性的方式,保證混凝土及后續(xù)施工的質(zhì)量;其三,指標優(yōu)化工作沒有引起重視。要想保證應(yīng)用高性能混凝土所展開施工的質(zhì)量,對各施工項目進行優(yōu)化很有必要,實踐表明,只優(yōu)化某個或某幾個項目,已經(jīng)無法達到混凝土配比所對應(yīng)的標準,只有從實際出發(fā),對各個項目進行合理優(yōu)化,通過反復(fù)檢驗的方式,獲得優(yōu)化數(shù)據(jù)并確定優(yōu)化目標,才能為混凝土配比奠定良好的基礎(chǔ)[1]。
針對高性能混凝土所開展的配比設(shè)計工作,主要分為四個步驟:首先,對混凝土結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,這里重點突出的是設(shè)計的可行性與科學性;其次,篩選原材料,避免不合格原材料入場;接下來,嚴格把控每個設(shè)計環(huán)節(jié),為混凝土強度及耐久度提供保證;最后,對配比后的混凝土進行驗收,保證混凝土質(zhì)量與工程要求相符。
高性能混凝土主要由骨料、凝膠材料和外加劑構(gòu)成,要想保證混凝土的質(zhì)量,工作人員應(yīng)對原材料進行合理選擇。首先,在選擇骨料時,工作人員應(yīng)將關(guān)注的重點放在可能給高性能混凝土強度、抗裂性和彈性模量帶來影響的骨料性能上,例如,硬度、粘結(jié)度等;其次,在選擇凝膠材料時,工作人員應(yīng)明確凝膠材料主要是由水泥、礦物摻合料所構(gòu)成,其中,可能給混凝土強度帶來影響的要素為水泥規(guī)格與型號,因此,工作人員需要從細度、成分及粒徑等方面,對施工所使用的水泥進行嚴格篩選,近幾年,使用頻率較高的礦物摻合料則包括沸石粉、煤炭粉和礦渣粉,在混凝土材料中加入適量的礦物摻合料,能夠提高材料性能,改變內(nèi)部結(jié)構(gòu),普通混凝土存在的隱患自然可以被消除;最后,在選擇外加劑時,工作人員應(yīng)從實際需求出發(fā),對減水劑、抗?jié)B劑等外加劑進行使用,以此來提高混凝土的強度、粘結(jié)性和耐久性,試驗表明,在混凝土中添加減水劑,對材料性能的提高具有顯著作用,在實際施工的過程中,工作人員需要以試驗結(jié)果為依托,對配比關(guān)系進行確定,只有這樣,才能在降低施工成本的基礎(chǔ)上,提高混凝土拌合的質(zhì)量[2]。
要想控制高性能混凝土的質(zhì)量,關(guān)鍵是控制原材料的質(zhì)量,在材料進場階段,工作人員應(yīng)對原材料數(shù)量和質(zhì)量進行嚴格檢查,保證施工所使用原材料,與建筑工程提出的要求相契合?;炷恋闹饕獦?gòu)成材料為砂石骨料,只有保證砂石骨料的質(zhì)量,混凝土的性能、強度和耐久力才能夠滿足建筑工程的要求,但是,部分施工人員對砂石骨料質(zhì)量的重要性尚未引起重視,要想從根本上解決該問題,應(yīng)當將砂石質(zhì)量視為需要重點考慮的指標,在對高性能混凝土所使用的骨料進行選擇時,嚴格遵守施工要求,保證所選擇骨料不含有風化巖石及破碎石,嚴格控制碎石半徑,避免砂率較高、水灰比較低等問題出現(xiàn),給混凝土質(zhì)量帶來不必要的影響,只有在保證砂石骨料強度和數(shù)量的基礎(chǔ)上,提高其所具有的經(jīng)濟性能,才能為施工質(zhì)量提供保證。
2.3.1 水膠比
高性能混凝土往往擁有較低的水膠比。在實際施工中,只有保證水膠比處于正常范圍(具體見表1),才能延長混凝土的有效使用周期,在防滲漏方面具有的性能也可以得到保證。通過試驗?zāi)軌蚩闯?,混凝土強度和水膠比的關(guān)系為負相關(guān),也就是說,隨著水膠比的不斷降低,混凝土強度逐漸增強,這主要是因為較低的水膠比,會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部縫隙縮小,從而使水泥粒的作用得到充分發(fā)揮。
表1 高性能混凝土的水膠比
2.3.2 漿集比
漿集比是指骨料與水泥漿所對應(yīng)的使用比例。雖然混凝土的強度和使用周期受摻合料的影響較為明顯,但水泥漿的作用只局限于連接骨料,實驗表明,骨料與水泥漿的使用比為65:35時,混凝土的強度和穩(wěn)定性處于最佳水平,高性能混凝土在性能方面的優(yōu)勢,自然可以得到充分發(fā)揮[3]。
2.3.3 減水劑摻加比
對混凝土強度、使用周期具有決定作用的因素為水膠比及用水量的比。如果水膠比、用水量的比均較低,所配置出的高性能混凝土,則具有高強度、較長使用周期等特點,在混凝土中加入高效減水劑的作用,主要是增加混凝土具有的流動性,為后續(xù)環(huán)節(jié)的開展提供便利,一般來說,減水劑參加比以1%~2%為最佳。
混凝土的配比過程相對復(fù)雜,每個環(huán)節(jié)都與最終所得出高性能混凝土的質(zhì)量息息相關(guān),因此,工作人員應(yīng)對配比環(huán)節(jié)進行細化,保證配比工作的順利進行。例如,以建筑工程提出的要求為依據(jù),對原材料和混凝土攪拌物進行確定,如果出現(xiàn)膠凝材料過量、水量過量等問題,及時對減水劑品質(zhì)進行調(diào)整,避免帶來更嚴重的問題;在對粗細骨料進行配比時,工作人員應(yīng)明確高性能混凝土所對應(yīng)砂率的標準范圍,避免砂率過低或過高的問題的出現(xiàn),給后續(xù)施工環(huán)節(jié)帶來不利影響。這里需要注意的是,混凝土所對應(yīng)砂率的最佳比值約為34%~44%,雖然降低砂率對混凝土強度具有提高作用,但混凝土的適用性也會受到影響。
綜上所述,近幾年,在建筑施工的過程中,高性能混凝土出現(xiàn)的頻率越來越高,所取得的效果也有目共睹,由于我國使用高性能混凝土展開施工的時間較短,無論是在使用方法還是在操作規(guī)范上,均存在著一定的問題,這就需要工作人員在實際施工的過程中,發(fā)現(xiàn)并解決問題,通過提高混凝土配合比所具有科學性的方式,為施工質(zhì)量提供保證。希望上文中討論的內(nèi)容可以在某些方面給工作人員以啟發(fā),為我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展貢獻力量。