黃剛 吳兵
摘要:近些年我國經(jīng)濟水平的飛速提升,基礎設施建設的速度也在不斷加快,推動了建筑行業(yè)的整體發(fā)展,路橋工程項目也逐漸增多。在道路橋梁工程施工過程中,混凝土屬于常用的建筑材料,具備施工成本低、綜合強度高等特點。做好其質(zhì)量控制工作,可以營造良好的施工作業(yè)環(huán)境,加快道路橋梁工程的施工進度,同時還能夠降低混凝土裂縫病害問題的發(fā)生概率?;炷磷鳛槁窐蚬こ讨械闹匾兄亟Y(jié)構(gòu),其質(zhì)量與路橋工程的整體質(zhì)量與安全性有著十分密切的聯(lián)系。本文就道路橋梁工程施工中混凝土原材料常見的質(zhì)量問題和控制措施進行了簡要論述,以期可以為有關(guān)人士提供一定的借鑒和參考。
關(guān)鍵詞:道路橋梁;混凝土;原材料;質(zhì)量控制
1道路橋梁施工過程中混凝土原材料常見質(zhì)量問題
1.1骨料
在路橋工程混凝土施工過程中,對于骨料的應用是必不可少的,其中主要分為粗骨料與細骨料。而骨料的各種因素都會對混凝土的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響,如粒徑、品種等。因此在對細骨料進行選擇時,應該對骨料的堅硬程度、潔凈度與耐久度進行全方位考慮,同時,細骨料的質(zhì)量對混凝土的緊密型也會產(chǎn)生很大影響。而粗骨料一般應用于對強度要求相對較低的施工建設中。不過在進行路橋施工時,如果有骨料顆粒比最大粒徑含泥量高,就會出現(xiàn)大雜質(zhì)、含量高、混凝土強度較低的問題。除此之外,一旦細集料的含沙量、硫酸鹽含量以及有機物含量沒有檢驗到位,那么骨料的質(zhì)量也會有問題。
1.2水泥
水泥是混凝土中最基礎的原料,通過水泥將其他原料有機地組合在一起,最終形成不同性能特點的混凝土原料,根據(jù)不同的應用場景,水泥砂漿的強度也有所不同。但是由于水泥砂漿的強度難以控制,因此在使用的過程中往往難以達到理想的強度標準。除此之外,混凝土在預拌的過程中因為水泥強度的控制不當也會產(chǎn)生很多的問題,很多企業(yè)在混凝土預拌的過程中為了節(jié)省成本,使用一些廉價的、質(zhì)量低下的水泥作為原材料,導致混凝土的質(zhì)量無法得到有效保障[1]。另外,很多企業(yè)在預拌的過程中往往使用多種品牌的水泥,導致混凝土的強度難以控制,造成了混凝土的強度波動較大。在實際的施工中,混凝土中都要加入適當?shù)臏p水劑,有的水泥對減水劑的適應性不強,因此導致減水劑不能發(fā)揮作用,不僅增加了工程的額外水量消耗,也導致了混凝土強度的下降。
2道路橋梁施工中混凝土原材料質(zhì)量控制措施
2.1水泥材料質(zhì)量控制
在混凝土材料組成中,水泥材料屬于基礎材料之一,在對其進行質(zhì)量控制時,需要注意:(1)做好水泥基礎參數(shù)的控制工作,目前在道路橋梁中使用到的水泥材料主要以硅酸鹽材料為主,在對其進行選擇時,需要對設計圖紙進行細致研究,根據(jù)設計圖紙中標注的內(nèi)容來確定水泥材料的標號、種類等內(nèi)容,以此來確保水泥材料選擇的合規(guī)性。(2)水化熱的控制,在道路橋梁工程施工過程中,會使用到大體積澆筑技術(shù)、連續(xù)澆筑技術(shù),這樣也要求優(yōu)選水化熱較低的水泥材料參與到施工當中,從而避免溫度裂縫病害[2]。(3)做好水泥材料的質(zhì)量校驗工作,按照取樣原則進行水泥樣本取樣,檢測其強度、酸堿度、水化熱等指標,滿足要求后再投入到使用中。
2.2集料的質(zhì)量控制
2.2.1粗集料
粗集料石子主要有碎石與卵石兩種,依據(jù)其不同的粒徑大小又能劃分成大石子及小石子。小石子粒徑一般都在0.5~20mm之間,而大石子粒徑一般都在20~40mm之間。依據(jù)混凝土中有沒有添加大石子,又能把混凝土的配比劃分成一級配與二級配兩種。顆粒級配是連續(xù)粒級,且要確保骨料里面不可出現(xiàn)黃皮石子、粘泥塊泥蛋、大的泥塊及大的顆粒石子。泵送混凝土中使用的石子針片狀顆粒的含量最好不要大于10%,頁巖含量越少越好。
2.2.2細集料
在細集料選擇的過程中,主要以天然砂或者人工砂為主,在對其進行質(zhì)量控制時,需要注意:(1)做好細集料粒徑的控制工作,目前使用到的砂子主要包括粗砂、中砂和細砂,其粒徑均小于5mm,而且小于0.1mm的材料占比不能超過25%,以確保材料使用的可靠性[3]。(2)對于基礎參數(shù)進行合理控制,內(nèi)容包括材料級配、細度模數(shù)、有害物質(zhì)含量、含泥量,尤其是材料含泥量和有害物質(zhì)(可在堿性環(huán)境下發(fā)生化學反應的物質(zhì))含量,需要進行重點控制,這也直接影響到混凝土的易性和延展性。
2.3粉煤灰質(zhì)量控制
在粉煤灰的選擇中,主要以高鈣粉煤灰為主,該材料是褐煤或煙煤粉磨燃燒后,從煙道氣中搜集的粉末。高鈣粉煤灰是指含有8%以上的氧化鈣,并含有其他的水硬性礦物,因此其化學活性效應及形態(tài)效應十分優(yōu)異。在混凝土中摻入高鈣粉煤灰可以改善其致密性,改善混凝土的孔隙結(jié)構(gòu),降低孔隙率,有效控制裂縫的產(chǎn)生與發(fā)展[4]。
2.4阻裂纖維的選擇
為了降低混凝土成型之后裂縫病害的發(fā)生概率,在實際施工的過程中,還需要做好阻斷纖維的選擇工作,其作用是用來改善混凝土內(nèi)部應力分布,提高其抗拉伸力。從目前的使用情況來看,主要使用到阻裂纖維材料如下:第一,鋼纖維材料的應用,該材料的使用可以對混凝土抗拉伸能力起到補強作用,從而起到良好的抗破壞和抗斷裂能力。第二,聚丙烯腈纖維,此類材料的直徑非常小,只有12.7μm,將其添加到混凝土當中后,可以在混凝土內(nèi)部形成三維亂向支撐體系,這樣可以起到良好的支撐作用,同時還能夠提高材料相互之間的粘聚性,提升混凝土結(jié)構(gòu)的成型質(zhì)量。
2.5外加劑的合理選擇
2.5.1UEA膨脹劑
在混凝土中添加外加劑的主要作用是為了改變混凝土流動性、延展性,使其具備良好的流動性,便于混凝土澆筑施工活動的順利進行。在外加劑的選擇中,UEA膨脹劑屬于經(jīng)常使用到的外加劑。在混凝土開始凝結(jié)的初期,材料本身的抗拉強度較弱,此時借助UEA膨脹劑提供的膨脹應力,能夠?qū)⒛Y(jié)時的收縮應力進行抵消,從而避免了早期干縮裂縫的出現(xiàn)。
2.5.2減縮劑的使用
根據(jù)混凝土以往的施工經(jīng)驗可以了解到,在混凝土施工過程中,主要的裂縫病害可以分為干縮裂縫、載荷裂縫、溫度裂縫等類型。干縮裂縫屬于常見的裂縫病害類型,而減縮劑的使用則可以對其進行合理控制,起到穩(wěn)定混凝土凝結(jié)過程的作用。
2.6拌和用水質(zhì)量控制
除了上述提到的混凝土原料因素外,在對其進行質(zhì)量控制時,還需要做好拌和用水的質(zhì)量控制。具體控制環(huán)節(jié)中,需要對于水中的有害物質(zhì)進行控制,主要是指水體中的鹽含量、酸堿含量、油脂等有機物含量不能超過合理標準,尤其是自然水源在使用前必須要進行質(zhì)量檢測,待滿足要求之后才可以進行使用,避免材料浪費的情況。一般情況下,都會直接將生活用水作為拌和用水,如果使用自然水源,那么水體內(nèi)硫酸鹽含量不能超過2.7mg/m3,而鹽的含量不能超過5mg/m3。
綜上所述,混凝土施工質(zhì)量對于路橋施工建設的整體質(zhì)量有著很大影響。因此,做好混凝土原材料質(zhì)量控制是十分重要的,重視外加劑和水的配比,進一步細化骨料及其他摻合料,從而將預拌混凝土制作推向科學化、規(guī)范化之路。
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