徐圣安
(江西省九江市九江鴻聯(lián)建筑材料有限公司,江西 九江 332000)
混凝土質(zhì)量效果的優(yōu)劣主要來自產(chǎn)生膠結(jié)作用的水泥的影響。選取水泥的過程中,需按重要性以當(dāng)?shù)?、信譽(yù)高、產(chǎn)量大的先后順序選擇廠家,再由施工單位對(duì)設(shè)計(jì)工作中相關(guān)因素進(jìn)行匹配,選出條件合適的水泥。如果沒有選取恰當(dāng)?shù)乃?,混凝土的質(zhì)量效果會(huì)大打折扣。若誤使得強(qiáng)度較低的水泥代替強(qiáng)度較高的混凝土,由于水泥會(huì)加大用量,這就造成更大的混凝土伸縮量,最后導(dǎo)致較差的混凝土耐久性;反之,則會(huì)降低密實(shí)性以及和易性。
在滿足粗集料有優(yōu)良的級(jí)配的同時(shí),還要對(duì)其的密度和強(qiáng)度嚴(yán)格要求,保證兩者處于較高水平,且應(yīng)該具有較少的含泥量和針片狀。影響水泥混凝土的強(qiáng)度與和易性的因素有很多,其中級(jí)配是集料使用中地位極高的一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。因此在水泥混凝土的配制過程中,即使級(jí)配已經(jīng)符合要求,也需要列舉多種配置方案,選中密度、體積方面的較優(yōu)方案。
由于砂對(duì)水泥混凝土的質(zhì)量效果影響十分明顯,就需要首要選擇級(jí)配更優(yōu)的河砂。至于中砂的級(jí)配,應(yīng)集中在2.5至2.8 的范圍內(nèi)才算合理。此外,在細(xì)沙表面積相對(duì)大且強(qiáng)度一致的情況下,若加入更多的水泥,裂縫出現(xiàn)的概率也會(huì)加大,由此帶來混凝土路面施工成本上升,后期保養(yǎng)修護(hù)難度加大的后果。
用于拌和的水通常為地下水或者飲用水,除了要對(duì)其PH 值、不溶物及可溶物進(jìn)行檢測,還需要分析其中氧化物、硫酸鹽、硫化物等成分。1.5 外加劑作用及選用要使得水泥混凝土的性能水平得到更高的提高,一般需要在混凝土的拌合過程中加入適量的外加劑。
只有領(lǐng)會(huì)了工程的施工技術(shù)和施工工藝的技術(shù)要求,才能對(duì)混凝土進(jìn)行更加切合實(shí)際的配合比設(shè)計(jì),這時(shí)就需要施工單位配合給出設(shè)計(jì)要求。需要明確設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí),結(jié)構(gòu)構(gòu)件高度、深度和體積大小,結(jié)構(gòu)面的尺寸以及鋼筋間距等,采用相應(yīng)的水泥品種及石子的粒徑參數(shù)。配合比設(shè)計(jì)人員必須保證設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和適用性,且應(yīng)當(dāng)具有特重混凝土的設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)。
原材料進(jìn)廠時(shí)要嚴(yán)格把關(guān),若出現(xiàn)質(zhì)量差別較大的情況,必須對(duì)配合比進(jìn)行重新測試。參照砂石料含水量進(jìn)行生產(chǎn)用水量的調(diào)整是混凝土生產(chǎn)過程十分重要的一步,這樣可以避免水膠比偏差,影響混凝土抗壓強(qiáng)度。此外,工作人員不得擅自在混凝土中加水,水泥用量也需要受到嚴(yán)格控制,同時(shí)也能降低經(jīng)濟(jì)成本。
要想獲得準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果,就需要設(shè)計(jì)人員了解不同指標(biāo)之間出現(xiàn)的問題,接著,還應(yīng)深入分析工程建設(shè)中產(chǎn)生的特殊情況或者異常情況,在結(jié)合水泥混凝土自身強(qiáng)度與實(shí)際情況后,進(jìn)而調(diào)整控制水泥混凝土的強(qiáng)度配比,使得配比能夠在適應(yīng)一般情況的基礎(chǔ)上也能適用于部分特殊情況。
盲目的配比設(shè)計(jì)會(huì)給試驗(yàn)及出廠狀態(tài)造成巨大的惡劣影響,因此在設(shè)計(jì)水泥混凝土配合比之前,設(shè)計(jì)人員應(yīng)將以下幾大準(zhǔn)備工作做好:第一,為正確掌握水泥混凝土的耐久性和強(qiáng)度,應(yīng)將圖紙作為主要依據(jù),同時(shí)要對(duì)鋼筋布置的疏密、結(jié)構(gòu)件截面大小進(jìn)行深入了解,以對(duì)石子粒徑大小進(jìn)行確定,對(duì)合適的水泥品種進(jìn)行選擇。第二,深入了解建筑工程的施工工藝,包括工程對(duì)凝結(jié)時(shí)間提出的要求、機(jī)械化使用程度等,以對(duì)外加劑摻合量進(jìn)行合理選用。
設(shè)計(jì)混凝土配合比時(shí)首先要將水膠比確定下來,對(duì)于膠凝材料的用量可適當(dāng)減少,不過要保證混凝土具有較好的實(shí)際效果,使經(jīng)濟(jì)成本得以降低。降低經(jīng)濟(jì)成本的方法還有:在不影響混凝土耐用性的情況下,在混凝土中一定范圍內(nèi)添加礦物摻合料。然而,并不是所有種類的混凝土都適合加入礦物摻合料,特例就有對(duì)早期強(qiáng)度要求較大的預(yù)應(yīng)力混凝土。
1) 抗?jié)B混凝土。在抗?jié)B混凝土中應(yīng)該選用連續(xù)級(jí)配的粗集料,水泥應(yīng)選用普通硅酸鹽水泥,細(xì)集料應(yīng)該使用中砂。混凝土中砂率應(yīng)控制在三十五到四十五的百分比之間,膠凝材料的用量應(yīng)大于三百二十千克。2) 用量控制。大體積混凝土較為常用的兩種礦渣硅酸鹽水泥,分為低熱型和中低熱型,且應(yīng)該根據(jù)規(guī)定中的數(shù)值來檢測3d 及7d 時(shí)水泥的水化熱,其中細(xì)集料須使用中砂,粗集料為連續(xù)級(jí)配的。減少膠凝材料里的水泥用量和單位體積混凝土里的粗集料用量,適量增多礦物摻合料。3) 重視經(jīng)濟(jì)效益。除了要達(dá)到相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),還需要考慮不同的配合比對(duì)實(shí)際情況不同角度的作用效果,配制出最佳方案,在此期間也須改變?cè)u(píng)定方法和施工部位等客觀條件。試驗(yàn)中收集到的有意義數(shù)據(jù)應(yīng)被統(tǒng)計(jì)分析,以確定更加合適的水泥用量、砂率和水灰比。
綜上所述,文章總結(jié)并分析了混凝土配合比設(shè)計(jì)中的各種注意事項(xiàng),不僅要按照國家標(biāo)準(zhǔn)來施行規(guī)范各種指標(biāo)和摻量限制,而且必須思考其他因素例如環(huán)境帶來的影響。我們?cè)谄綍r(shí)工程作業(yè)時(shí)就應(yīng)該積極收集研究配合比數(shù)據(jù)規(guī)律。以便給未來行業(yè)工作提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),也為了給同行提供實(shí)際數(shù)據(jù)參照,更為了復(fù)興我國工程事業(yè)。