孟現(xiàn)超 許榮水
【摘 要】橋涵是橋梁建設(shè)的重要構(gòu)成部分,施工好壞決定了大中型橋梁建設(shè)的穩(wěn)固性和工程造價以及工期,所以橋涵施工必須做好工程質(zhì)量的控制。橋梁施工需要運用混凝土,其性能對橋涵施工會產(chǎn)生最為直接和關(guān)鍵影響,如何提高混凝土性能成為一個研究熱門課題。調(diào)配混凝土過程中適當(dāng)加入粉煤灰,確保振搗的均勻性和密實性,流動性和粘性提高,不會輕易出現(xiàn)分層與離析,并且具有良好的保水性,混凝土的穩(wěn)定性更強。本盤文章主要分析了粉煤灰混凝土的特點和優(yōu)勢,并且對其在橋涵施工中的應(yīng)用進行探討,僅供橋梁建設(shè)企業(yè)參考和借鑒。
【關(guān)鍵詞】粉煤灰砼;橋涵施工;應(yīng)用
粉煤灰是工業(yè)廢渣,排渣量極其大,如果不能有效的處理粉煤灰,勢必會排放到空氣中,揚塵會造成環(huán)境污染,所以加強粉煤灰的二次使用成為一個社會關(guān)注問題?;炷潦枪こ探ㄔO(shè)最為重要的物料,其性能直接影響著工程建設(shè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和安全性,所以把好混凝土質(zhì)量顯得尤為關(guān)鍵?;炷潦怯啥喾N材料混合攪拌而成,配制中添加適量的粉煤灰具有明顯的優(yōu)勢,有助于改善和優(yōu)化混凝土的和易性,其顆粒體積小于水泥,這就意味著粉煤灰擁有填充性,促使混凝土結(jié)構(gòu)更為均勻和密實,抗壓能力增強,并且有很好的耐久性,橋涵施工中應(yīng)用粉煤灰砼,從根本上保障工程質(zhì)量,實現(xiàn)了廢渣的有效利用,社會和經(jīng)濟效益共同提升。
一、粉煤灰砼的特點和優(yōu)勢
粉煤灰是常見的工業(yè)廢渣,自身不具備凝膠性能,但是在有水的情況下其會和混凝土產(chǎn)生反應(yīng),這也為混凝土配制中摻加粉煤灰提供了可能性,反應(yīng)后的生成物具有凝膠性,是一種水化硅酸鈣,技能有效的防止溶出,又因為其體積非常小,顆粒沒有水泥分子大,可以作為填充物,混凝土結(jié)構(gòu)中的空隙給填滿,結(jié)構(gòu)更加緊實,這樣就不容易出現(xiàn)縫隙,混凝土是一個整體,抵抗力的能力會增強,還具有良好的防滲漏的效果。因此,將其用到摻加粉煤灰的混凝土運用到橋涵施工中意義重大,廢渣得到了二次使用,減少了粉塵的排放量,起到了保護和改善環(huán)境作用,同時還能提高混凝土強度,保障橋涵施工達到質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
1、三大效應(yīng)
粉煤灰主要包含三大效應(yīng),分別是活性效應(yīng)、集料效應(yīng)以及形態(tài)效應(yīng),其中只有形態(tài)效應(yīng)體現(xiàn)的是物理屬性,活性效應(yīng)集中反映了粉煤灰的化學(xué)性質(zhì),集料效應(yīng)是唯一涵蓋的化學(xué)屬性和物理屬性的。粉煤灰的三大效應(yīng)看似是獨立的,可是卻存在內(nèi)在關(guān)聯(lián)性,相互影響和補充。粉煤灰質(zhì)量如何可用三大效應(yīng)來衡量,效應(yīng)越大則意味著粉煤灰越好。混凝土中摻加粉煤灰經(jīng)濟性高,操作也極為方便,但是不能隨意摻加,而是要根據(jù)混凝土的等級和水泥型號以及對粉煤灰的質(zhì)量的要求,挑選最為適合的粉煤灰,還應(yīng)控制好摻加粉煤灰的量,過多或者過少都會影響混凝土質(zhì)量,這就要求混凝土配比人員做好計算工作,保證摻加的科學(xué)性和合理性。粉煤灰自身沒有凝膠性,混凝土拌和需要加水,在這種情況下粉煤灰和混凝土?xí)l(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成一種凝膠,改善漿體和集料的粘性和流動性,這也就我們所說的活性效應(yīng)。優(yōu)質(zhì)粉煤灰顆粒十分小,由于其分子體積小于水泥,對于混凝土結(jié)構(gòu)中的空隙有較好的填充作用,保證結(jié)構(gòu)的緊實性和均勻性,抵抗力的能力會提高,橋涵建成后不容易變形和坍塌,抗?jié)B性也會有較大提升,從整體上保障橋涵施工質(zhì)量,將其成為粉煤灰的集料效應(yīng)。形態(tài)效應(yīng)也是粉煤灰的基本效應(yīng),通過相關(guān)的研究發(fā)現(xiàn),粉煤灰組成物中有大量的玻璃微珠,表面極為光滑,基本上沒有殘缺顆粒,這是粉煤灰所表現(xiàn)出的形態(tài),將其摻加到混凝土配制中去,減少了水的使用量,增加了水泥膠體密實度,和易性得到改善和提升,對于砼性混凝土更好,起到潤滑作用。
二、粉煤灰砼在橋涵施工中的應(yīng)用分析
粉煤灰添加到混凝土中和易性給到了較大改善,混凝土粘聚性得到了優(yōu)化,流動也變得越來越好?;炷僚渲瞥R姷默F(xiàn)象水化熱,粉煤灰降低了水化熱,水泥的使用量減少,加上粉煤灰在水化過程中放出的熱量十分少,起到了控制混凝土水化熱的作用,混凝土自身的溫度低,澆筑中不會形成內(nèi)外溫差太大的問題,溫度裂縫行業(yè)就不會輕易出現(xiàn),對于體積大的混凝土施工來說尤為重要。上面介紹的主要是粉煤灰混凝土的優(yōu)點,任何事物都有兩面性,粉煤灰砼自然也不例外,也會產(chǎn)生一些消極作用,首先表現(xiàn)在抗凍指標(biāo)降低,抗剪強度弱于摻加粉煤灰之前,可是需要明確的是,粉煤灰砼的優(yōu)點對于缺點,特別是混凝土性能提升方面效果很好,別的摻合料沒有辦法實現(xiàn)這些效果,這也就決定了粉煤灰砼在施工中的地位。下面以公路工程為例,介紹和分析了粉煤灰砼的應(yīng)用情況。
1、配制設(shè)計遵守的基本原則
混凝土是由水泥、骨灰料、水?dāng)嚢杌旌隙鴣淼?,添加粉煤灰要控制好量,過多過小都會影響混凝土的性能,所以在配制必須科學(xué)的設(shè)計配比?;炷猎谂浜锨岸家嬎闩浔?,保證各種物料使用量的合理性,先要確定基準(zhǔn)混凝土的配比,以此作為前提條件,然后根據(jù)混凝土的稀稠度以及所要達到的強度,采取超量替代的方法,確定粉煤灰的使用量。
2、配合比設(shè)計
混凝土摻加粉煤灰的配合比設(shè)計有多種方法,這里重點介紹和分析的是C25型號混凝土的配合設(shè)計,因為其是一種具有代表性的粉煤灰砼。C25實質(zhì)上指的是混凝土的強度,也就是抵抗力的能力,把這種混凝土用于橋涵施工的鉆孔樁。選擇的是市場中常見的硅酸鹽水泥,前期對水泥的抽樣檢測發(fā)現(xiàn)各項指標(biāo)都符合混凝土配置要求,碎石材料的直徑為1厘米到2厘米之間。橋涵使用的是砂是經(jīng)過制砂機加工而來的,成品更加規(guī)則,含有的砂石粉比較小,控制在8%以內(nèi),而且通過必要的手段獲知都是粗砂,滿足橋涵施工對物料和設(shè)計要求。使用的是二級粉煤灰,所有的指標(biāo)都能達到橋涵施工設(shè)計與施工標(biāo)準(zhǔn)。
3、配合比計算
橋涵施工中C25混凝土被用于灌注,針對的是基礎(chǔ)樁灌注,由于橋涵施工不同于一般的工程施工,面臨的施工環(huán)境具有復(fù)雜性和特殊性的特點,對于混凝土的各項指標(biāo)提出了更為嚴(yán)格要求,比如坍落度、水灰比等,配合比計算要結(jié)合工程施工實際需要,根據(jù)國家和行業(yè)的規(guī)定進行配合比設(shè)計,一定不能脫離這個大的前提條件,需要遵守配合比設(shè)計章程,按照方法一步一步的計算,同時確保計算的準(zhǔn)確性和可靠性,除此之外還應(yīng)依照橋涵施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,從源頭上控制和管理粉煤灰砼配比,確?;A(chǔ)樁灌注質(zhì)量達標(biāo)。一般步驟是先計算基準(zhǔn)配合比,緊接著要計算的是粉煤灰配合比,必須依靠基準(zhǔn)比,采用超量替代的方法對混凝土的配合比進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,減少水泥的用量,摻加適量的粉煤灰。
4、檢驗粉煤灰砼強度
經(jīng)過計算清楚了未摻加粉煤灰的混凝土配合比以后,采用三個不同水灰比才配制混凝土,得到了三種攪拌物,不改變粗骨料的情況下,使用的砂可做調(diào)整,增加和減少都行,可是一定要保證砂率浮動為1%?;炷僚渲扑烤S持原來量的狀況下拌和,用拌合物進行試驗,主要檢測的是混凝土的強度,測試其抗壓能力是否符合使用要求,溫度需要在20度左右,上下不超過3度,保證濕度在91%環(huán)境下養(yǎng)護,測試結(jié)果顯示抗壓強度大于70%就可應(yīng)用,反之則說明混凝土抗壓能力不過關(guān),需要重新配比和設(shè)計。
三、結(jié)束語
綜上所述,粉煤灰砼在橋涵施工中應(yīng)用具有重要價值,不僅提高了施工經(jīng)濟效益,實現(xiàn)了廢渣的二次使用,達到了節(jié)能環(huán)保要求,同時也促進了混凝土各項性能改善和提升。粉煤灰砼水熱化降低,和易性有明顯的改善,坍落度小,抗壓能力增強,強度和抗?jié)B性提高,橋涵施工質(zhì)量有保障,節(jié)約施工成本。
【參考文獻】
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