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隨著社會的不斷發(fā)展,社會對可持續(xù)發(fā)展理念越來越看重,不斷研發(fā)出各種新產(chǎn)品原料,研究出簡便快捷的新技術(shù)。但建筑行業(yè)不變的基礎(chǔ)材料是混凝土,混凝土因其耐久性強(qiáng)、價格便宜被廣泛應(yīng)用在建筑行業(yè)中。研究如何提高建筑工程的質(zhì)量就要從根源上尋找問題,也就是混凝土的質(zhì)量。混凝土的質(zhì)量直接影響建筑工程的質(zhì)量,對混凝土質(zhì)量進(jìn)行把控需要選擇良好的原材料,以及研究出合適的材料配比,從而提高建筑工程的壽命和實(shí)用性。
混凝土是以水泥作為主要的原料,加入砂石以及粘合劑經(jīng)水?dāng)嚢杌旌闲纬傻慕ㄖ牧稀;炷潦墙ㄖこ袒A(chǔ)性材料,對建筑工程的建設(shè)非常重要,而建筑工程是城市建設(shè)最不可或缺的一部分,建筑工程范圍甚廣,可以看出混凝土的應(yīng)用范圍也較為廣泛,包含大中小型樓體建筑、海洋建筑、橋梁建筑等,混凝土對于城市建設(shè)至關(guān)重要。混凝土之所以被廣泛應(yīng)用是因?yàn)橛袃蓚€優(yōu)點(diǎn),一是價格比其他建筑材料便宜、容易生產(chǎn)、耐久性強(qiáng);二是粘合度高、抗壓能力高、可調(diào)范圍廣。
混凝土主要由水泥和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成,因此水泥和水形成的反應(yīng)產(chǎn)物對混凝土的強(qiáng)度影響十分巨大。水泥的強(qiáng)度是影響混凝土質(zhì)量的最主要因素。一般條件下,水泥主要選擇由硅酸鹽占比較大的種類,也可以用礦渣硅酸鹽類的水泥,可以有效減少硫酸鹽的侵蝕。一般在使用水泥時要注重水泥的生產(chǎn)時效。
粉煤灰是混凝土的原材料之一,主要作用是提高混凝土的流動性。粉煤灰主要選擇因素是細(xì)度,粉煤灰的細(xì)度由生產(chǎn)粉煤灰所消耗的水量影響。粉煤灰的細(xì)度越大,其在混凝土中的活性就越大,同時生產(chǎn)細(xì)度大的粉煤灰,損耗的水量也較大。將細(xì)度大的粉煤灰摻入混凝土中可減少水泥的用量,節(jié)約成本,但是細(xì)度大的粉煤灰會引入大量的水,使混凝土的強(qiáng)度降低,可以在此程度上加入其他的添加劑,一般用量較大,成本較高,因此可以通過把控粉煤灰的細(xì)度及用量,從而控制混凝土的強(qiáng)度并降低成本,增加混凝土的流動性。將粉煤灰摻入混凝土的三大優(yōu)點(diǎn):一通過提高混凝土的密實(shí)性,增強(qiáng)混凝土的抗侵蝕性和防滲入性;二可以減少水泥用量,從而降低混凝土材料混合時所放出的溫度,減少土壤裂度的發(fā)生;三由于粉煤灰的強(qiáng)硬度較高,可以增加混凝土的耐磨性,減少養(yǎng)護(hù)成本。
混凝土因?yàn)槠湓系呐浔炔煌沟孟嚓P(guān)的特性具有多樣性。它包括耐久性、流動性、粘合度和保水性等??梢酝ㄟ^添加調(diào)和劑來調(diào)節(jié)混凝土的性能,調(diào)和劑的種類包括木質(zhì)素系減水劑、防凍劑,膨脹劑,阻銹劑等。添加調(diào)和劑的用量需要進(jìn)行相關(guān)的研究,尋找合適的配比,并且保證調(diào)和劑的選擇應(yīng)不會對混凝土的基本性質(zhì)有影響,比如強(qiáng)度、粘合度等。一般需要選擇保水性能較高的調(diào)和劑并且要保證調(diào)和劑的凈漿流動度較好,不會對混泥土本身就有影響。對調(diào)和劑的配比進(jìn)行探究時,應(yīng)使用剛生產(chǎn)出來的并且已經(jīng)冷卻的水泥。采用觀察凈漿流動度來調(diào)度調(diào)和劑的配比時,應(yīng)注意凈漿的流動性,如果突然過大過小,則會出現(xiàn)問題,應(yīng)適當(dāng)減少調(diào)和劑的加入。
混凝土中一般選擇石料根據(jù)石料直徑來選擇。最直接反映需要的外形及直徑是否合適的是壓碎度。高標(biāo)準(zhǔn)的混凝土生產(chǎn)應(yīng)選擇壓碎度較小的,因?yàn)閴核槎容^大的石料,生產(chǎn)出來的混凝土的縫隙會很大,會使得商家需要再次加入水泥、砂料等材料來減少縫隙,增大成本,得不償失,同時會導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度減小,建筑受力不均勻,使得建筑的質(zhì)量降低。此外,在選擇石料時不能選擇針片狀的石料,針片狀的石料摻入混凝土?xí)?dǎo)致混凝土的縫隙較大,強(qiáng)度降低。
混凝土原料之一是砂料,一般選擇用黃砂,混凝土選用砂料應(yīng)選用含泥量較少的砂料,可以通過人眼直接觀察,砂料中是否含有大量的泥沙,如果泥沙較多,會導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度和耐久性較低。如何檢測泥沙量是否合適,應(yīng)選擇合適大小的砂料塊浸濕后放在手中揉搓,如果容易搓開并且可以觀察到泥沙較多的話,應(yīng)不允選用。一般砂料分為細(xì)砂、中砂和粗砂。混凝土通常選擇中砂作為原材料,少數(shù)商家為減少成本,選用粗砂和細(xì)砂進(jìn)行混合達(dá)到中砂的效果。此時應(yīng)該注意粗砂與細(xì)砂的配比,千萬不能因?yàn)槌杀径鸭?xì)砂料的配合度減少,導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度降低。一切原材料的選擇應(yīng)符合國家的相關(guān)要求及市場規(guī)范。
混凝土的原材料配合比應(yīng)進(jìn)行多次重復(fù)探究,選擇最佳的配合比,比如砂料和石料是否是1:1,調(diào)和劑的加入是否為百分之一等等。將實(shí)驗(yàn)室研究好的配比加入到生產(chǎn)環(huán)節(jié)時要特別注意砂料、水泥及水的比例,不能僅僅根據(jù)實(shí)驗(yàn)室配比進(jìn)行生產(chǎn),隨著大量材料的加入,很大可能會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松,縫隙較大,并且混凝土的原材料的質(zhì)地可能因其生產(chǎn)條件的不同而有微量的差異,每批次原材料應(yīng)根據(jù)之前的配比進(jìn)行相關(guān)的探究之后再進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié),以制造出符合強(qiáng)度高,和易度高的混凝土作為建筑材料,符合國家建筑材料的要求,從而提高建筑工程的質(zhì)量,有助于提高居民的生活水平和生活質(zhì)量[2]。
混凝土質(zhì)量的檢測要求最重要是對混凝土強(qiáng)度的檢測。混凝土強(qiáng)度主要由原材料的質(zhì)量和配比決定,一方面水泥是主要原材料,需要對水泥進(jìn)行抗折、抗壓、初終凝結(jié)時間等方面的測量;另一方面需要對石料的壓碎度和抗壓能力進(jìn)行探究及對砂料的含泥沙度進(jìn)行測量。一切原材料需要符合國家要求和市場規(guī)范。原材料得到保證,混凝土的強(qiáng)度才能符合要求,建筑的質(zhì)量才能得到保證。
隨著科技的不斷發(fā)展,新技術(shù)不斷增多,目前建筑行業(yè)通常采用回彈法,鉆芯法以及超聲波法、拔出法、試件法等方法對混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測。一般混凝土強(qiáng)度檢測方法可以分為非破損法和無損法兩大類,回彈法、超聲波法屬于非破損法;鉆芯法、拔出法屬于無損法[1]。
回彈法:回彈法是混凝土強(qiáng)度最常使用的一種方法,方法簡單,價格便宜,效率高,可以運(yùn)用在混凝土的現(xiàn)場檢測中。但是回彈法精確度比較低,回彈法一般由現(xiàn)場的混凝土檢測人員使用,通過隨即取樣現(xiàn)場畫出強(qiáng)度曲線,需要與對照專業(yè)的強(qiáng)度曲線進(jìn)行分析,是否符合澆筑標(biāo)準(zhǔn),可以直接觀察到混凝土的質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。
鉆芯法:鉆芯法屬于無損法具有以下幾個特點(diǎn):誤差小、精確度高、受限小,可以全面反映混凝土的強(qiáng)度是混凝土檢測常用的一種方法,不受現(xiàn)場和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的限制。鉆芯法是通過鉆取試樣來觀察混凝土內(nèi)部的裂縫大小、原材料是否分離等情況,但是操作不易,價格較高,容易對建筑體結(jié)構(gòu)造成損傷。鉆芯法通過對混凝土本體勘測、預(yù)留的板塊鉆孔進(jìn)行檢測,預(yù)留板塊可以減少對混凝土結(jié)構(gòu)的損壞,保證混凝土的質(zhì)量。
超聲波法:超聲波法是利用超聲波在混凝土中傳導(dǎo)的速度、頻率等方面的關(guān)系,可以真實(shí)的反映混凝土的強(qiáng)度。通過超聲波在混凝土中的傳導(dǎo)速度,傳導(dǎo)速度越快,說明混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)越疏松,強(qiáng)度較??;傳導(dǎo)速度越慢,說明混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)越緊密,強(qiáng)度較大。超聲波的穿透能力較強(qiáng),設(shè)備簡單,對大型建筑混泥土強(qiáng)度的檢測比較合適,但是影響超聲波的傳導(dǎo)速度的因素較多,比如頻率。但是超聲波方法對檢測人員要求比較高,精確度不高。
拔出法:拔出法是近幾年比較興起的一種檢測混凝土強(qiáng)度的方法,通過預(yù)埋或者后裝螺栓,后期將螺栓拔出,檢測拔出所遇到的阻力大小,還可以觀察混凝土內(nèi)部的結(jié)構(gòu)情況。預(yù)埋可以減少對混凝土局部結(jié)構(gòu)的影響,后裝是需要對混凝土進(jìn)行鉆孔安裝螺栓,再拔出所測量的方法,對混凝土局部結(jié)構(gòu)影響較大,容易使混凝土出現(xiàn)裂縫。因此在我國一般使用預(yù)裝螺栓的方法,拔出后進(jìn)行填埋,是我國的一項(xiàng)新技術(shù)。
為保證混凝土的質(zhì)量,應(yīng)對混凝土砂料和石料進(jìn)行檢測,不能含有較多的有害物質(zhì),否則會影響人的身體健康,比如黑云母、淤泥、硫化物等有害物質(zhì)容易影響混凝土的質(zhì)量,應(yīng)控制黑云母、硫化物不超過總混凝土的百分之一,還需要運(yùn)用比色法測定混凝土中有機(jī)物的顏色,不能過深。此外,需要通過取樣對混凝土中離子進(jìn)行檢測,所含氯離子不能超過砂料的百分之零點(diǎn)一。
隨著科技的飛速發(fā)展,相關(guān)技術(shù)在不斷的創(chuàng)新,混凝土強(qiáng)度的檢測方法更加便利,同時隨著國家政策的不斷完善,對建筑工程質(zhì)量的要求更加嚴(yán)格,對混凝土行業(yè)原材料的質(zhì)量要求更高。力求通過嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范化的生產(chǎn)環(huán)境,構(gòu)造一個規(guī)范的建筑行業(yè),提高建筑工程的質(zhì)量,保證好人民的生活質(zhì)量和安全。