王春梅 (安徽水利開發(fā)有限公司,安徽 蚌埠 233000)
為了保證水工混凝土質(zhì)量,必須從原材料、配合比設(shè)計(jì)、施工過(guò)程、養(yǎng)護(hù)等各環(huán)節(jié)著手進(jìn)行檢測(cè)。工地試驗(yàn)室須嚴(yán)把進(jìn)場(chǎng)材料質(zhì)量檢測(cè)關(guān),發(fā)現(xiàn)不符合要求的材料及時(shí)向相關(guān)部門反饋,杜絕因材料不合格引起的工程質(zhì)量隱患。
花渡閘工程位于蕪湖市無(wú)為縣無(wú)城鎮(zhèn)境內(nèi),巢湖流域西河左岸支流花渡河上,移址重建的花渡閘位于花渡河主河道下游西河入河口約700m處。工程范圍(包括永久工程、臨時(shí)工程名稱,其中渠系或堤防工程必須標(biāo)注起止里程樁號(hào)):閘室、閘頂下游側(cè)交通工作橋及連接堤、上游檢修平臺(tái)、啟閉機(jī)平臺(tái)、排架、啟閉機(jī)房、橋頭堡、上下游拋石防護(hù)、交通工作橋引堤上下游堤坡、上下游拋石防護(hù)范圍內(nèi)的所有迎水側(cè)岸坡以及管理房等。
針片狀含量技術(shù)要求<15%;壓碎值指標(biāo)技術(shù)要求<20%;含泥量技術(shù)要求<1.0%;泥塊含量<0.5%;松散堆積密度>1350(kg/m3);表觀密度>2500(kg/m3);吸水率<2.0%;空隙率<47%。
理想的集料形狀應(yīng)接近球體或立方體,從而能更好地發(fā)揮集料在混合料骨架中的嵌擠作用。不同材料的種類和質(zhì)量不同,組合成的混凝土質(zhì)量差異也很大。
3.1.1 試驗(yàn)設(shè)備
搖篩機(jī)、電子稱、砂石篩、烘箱等;通常會(huì)選用篩孔公稱直徑2.36mm~50mm之間不同孔徑的方孔篩,電子稱重量10kg,烘箱溫度控制在105±5℃,進(jìn)行2組以上的顆粒分析。
項(xiàng)目檢測(cè)計(jì)劃表 表1
集料的篩分試驗(yàn)記錄表 表2
顆料級(jí)配試驗(yàn)報(bào)告單 表3
集料的篩分試驗(yàn)(水洗法)記錄表 表4
圖1 試驗(yàn)篩
圖2 搖篩機(jī)
圖3 電子稱
圖4 烘箱
3.1.2 集料規(guī)格及試驗(yàn)環(huán)境
規(guī)格為5mm~31.5mm,試驗(yàn)環(huán)境溫度21.2℃,濕度49%RH。
3.1.3 試驗(yàn)方法及步驟
將試樣按篩孔大小順序用搖篩機(jī)進(jìn)行篩分,當(dāng)每只篩上的篩余層厚度大于試樣最大粒徑值時(shí),應(yīng)將該篩余試樣分成兩份,再次篩分,直至各篩通過(guò)量不超過(guò)試樣總量的0.1%;如超過(guò)此值,應(yīng)將該孔徑篩上的篩余試樣分成兩份,再次篩分、稱重,計(jì)算出篩余率。
3.1.4 試驗(yàn)結(jié)果及判定
由試驗(yàn)報(bào)告單可知,平均累計(jì)篩余百分率在標(biāo)準(zhǔn)顆粒級(jí)配范圍內(nèi),所以單項(xiàng)判定合格。
注意事項(xiàng):當(dāng)集料中含泥量>5%時(shí),應(yīng)先將試樣水洗,烘干至恒重狀態(tài),再進(jìn)行篩分。以兩次測(cè)值的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果,如果篩分后篩上余量與底盤上的余量總重、試樣量相差超過(guò)1%,試樣重做。
水洗法也是常用的試驗(yàn)方法之一,所用設(shè)備上述試驗(yàn)相同,但試驗(yàn)參數(shù)有所調(diào)整,見表4,再比對(duì)相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行判定是否合格。
用壓碎值指標(biāo)來(lái)測(cè)定碎石或卵石等粗集料抵抗壓碎能力,這種方法間接評(píng)價(jià)其承載能力和強(qiáng)度,以評(píng)定集料在工程中的適用性。
3.3.1 試驗(yàn)依據(jù)
《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E42-2005)和《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/TF50-2011)。
3.3.2 集料規(guī)格及試驗(yàn)環(huán)境
選用集料規(guī)格5~31.5mm;試驗(yàn)環(huán)境:溫度20℃;濕度54%RH。
3.3.3 試驗(yàn)方法
保留風(fēng)干試樣用2.36mm、9.5mm、13.2mm的方孔篩過(guò)篩,每次試驗(yàn)按大致相當(dāng)?shù)臄?shù)量分3層裝入金屬量筒中整平搗實(shí)25次,將多出部分刮平,稱取量筒中試樣質(zhì)量;將確定好的試樣分3層裝入壓碎值試模,并同樣以每層25次進(jìn)行搗實(shí)整平,整平筒內(nèi)試樣表面,注意使加壓頭保持平正;將承壓壓柱置于試樣上,放在壓力機(jī)上均勻地施加荷載10min左右加載到400kN,達(dá)到規(guī)定的荷載后,穩(wěn)壓5s然后卸荷,倒出試樣,過(guò)2.36mm的篩,篩至無(wú)明顯篩出物為止(1分鐘內(nèi)),稱取通過(guò)篩孔的顆粒質(zhì)量。
所用粗集料壓碎值計(jì)算公式:
壓碎值 Q=M1/M0×100;
圖5 壓力試驗(yàn)機(jī)
圖6 試驗(yàn)篩
圖7 壓碎值測(cè)定儀
M1——加載試驗(yàn)后過(guò)2.36mm篩后試樣質(zhì)量;
M0——加載試驗(yàn)前試樣質(zhì)量。
以3個(gè)試樣平行試驗(yàn)的結(jié)果算術(shù)平均值作為壓碎值的測(cè)定值。
多種巖石組成的卵石,應(yīng)對(duì)公稱料徑20.0mm以下和以上的標(biāo)準(zhǔn)粒級(jí)分別檢驗(yàn),將大于20.0mm顆粒經(jīng)人工破壞后,篩取10.0~20.0mm的標(biāo)準(zhǔn)顆粒另外進(jìn)行壓碎值指標(biāo)試驗(yàn)。
3.3.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)及判定
試樣質(zhì)量2666g。第一組試驗(yàn)后通過(guò)2.36mm篩孔細(xì)料質(zhì)量511g,壓碎值19.2%;第二組試驗(yàn)后通過(guò)2.36mm篩孔細(xì)料質(zhì)量511g,壓碎值19.2%;第三組試驗(yàn)后通過(guò)2.36mm篩孔細(xì)料質(zhì)量507g,壓碎值19.1%;計(jì)算得粗集料平均壓碎值19.1%,技術(shù)要求<20%,所以單項(xiàng)判定合格。
試驗(yàn)注意事項(xiàng):要求樣品無(wú)雜質(zhì),注意過(guò)篩時(shí)過(guò)細(xì)顆粒的飛散損失,以免造成試驗(yàn)誤差;
雖然有時(shí)單項(xiàng)判定顆粒級(jí)配選用和壓碎值指標(biāo)不合格,但有的可以通過(guò)調(diào)整配合比或者添外加劑進(jìn)行改良,以達(dá)到符合工程要求的目的。
本文主要介紹了工程中對(duì)粗集料檢測(cè)所用的兩種常規(guī)方法,百年工程質(zhì)量為本,建設(shè)者須肩負(fù)責(zé)任和使命,從原材料的質(zhì)量控制抓起,嚴(yán)格控制施工過(guò)程,從工作中的細(xì)節(jié)處抓起,防微杜漸。