文/王宇 中鐵二十三局集團(tuán)第四工程有限公司 四川成都 610000
一般情況下,砂石骨料質(zhì)量會對混凝土的綜合性能造成影響,要想合理確保混凝土的質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,還應(yīng)持續(xù)強(qiáng)化試驗檢測工作的實施,合理選用更加恰當(dāng)?shù)纳笆橇?,并通過相應(yīng)的檢測形式,對材料質(zhì)量進(jìn)行檢測,進(jìn)一步了解性能特點(diǎn)。所以需要合理分析砂石對混凝土性能的影響因素與相應(yīng)的檢測形式展開綜合探討,從而給相關(guān)工作人員提供更好的憑證。在整個混凝土工程施工期間,需要確保骨料的采購、配合比、拌和運(yùn)輸、澆筑和振搗等流程的質(zhì)量,從而給工程質(zhì)量建設(shè)成功實施奠定基礎(chǔ)。結(jié)合工程項目實施具體情況選配適宜的配合比,增強(qiáng)對各個施工環(huán)節(jié)的混凝土應(yīng)用與管理,創(chuàng)建合理的方法與措施,優(yōu)化混凝土施工各個部分的質(zhì)量,才能夠確保砂石骨料施工達(dá)到混凝土工程的具體建設(shè)所需。
通過調(diào)查研究可以得知,能夠?qū)δ壳暗纳笆橇细鶕?jù)不同的性質(zhì)劃分成三種類型:天然、人工以及混合材料。其中天然砂石骨料能夠在大自然中直接開采,而不用通過復(fù)雜的加工生產(chǎn),因此其生產(chǎn)成本花費(fèi)較少。然而,天然砂石骨料存在著不足,主要表現(xiàn)為顆粒規(guī)格尺寸不一致,應(yīng)借助人工操作采取相應(yīng)的篩選以及別的處理形式,不然規(guī)格不一致的砂石骨料達(dá)不到混凝土施工條件。而人工砂石骨料主要指的是直接把挖采的石料當(dāng)成原材料,并通過多樣化的技術(shù)處理而成,該類骨料具有較好的綜合質(zhì)量,然而,在具體施工應(yīng)用期間耗費(fèi)的成本較高,以至于整個建筑工程的造價費(fèi)用上升[1]。所以,在對砂石骨料進(jìn)行選擇時,還應(yīng)結(jié)合工程項目的具體情況進(jìn)行考慮,謹(jǐn)慎選用人工砂石骨料的應(yīng)用,而混合砂石骨料主要由天然骨料與人工骨料混合形成,在具體工程建設(shè)期間頻繁使用。
圖1 機(jī)制砂
圖2 碎石子
混凝土配合比選定的合理性會對整個建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度造成影響,還應(yīng)從材料的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行合理管控,從而更好的保障工程施工符合預(yù)期成效。針對傳統(tǒng)的工程結(jié)構(gòu)存在的不足,務(wù)必與工程項目具體情況相結(jié)合,展開施工技術(shù)優(yōu)化完善,進(jìn)一步增強(qiáng)砂石骨料性能質(zhì)量,提高建筑工程項目可靠性。
結(jié)合現(xiàn)階段的情況可以得知,混凝土工程項目的實施不但需要具備更好的砂石骨料條件,還應(yīng)給工程項目的戰(zhàn)略決策提出全新規(guī)范。而石料、砂石是砂石骨料中非常關(guān)鍵的材料之一,其配合度直接對混凝土性能造成影響,還應(yīng)對混凝土材料進(jìn)行合理管控,才可以增強(qiáng)材料的耐久程度。借助當(dāng)前的材料配比形式,在對石料、砂等進(jìn)行配控時,還應(yīng)保障碎石規(guī)格小于結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4,不但可以增強(qiáng)混凝土材料的穩(wěn)定性,也可以提升應(yīng)用效能。
在對混凝土進(jìn)行配制時,需要合理添加外加劑,根據(jù)材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理管控與優(yōu)化,能夠增強(qiáng)工程質(zhì)量,提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度,從而提升工程施工成效。要想合理優(yōu)化外加劑的使用性能,還應(yīng)為其提供更好的保護(hù)效果與抗害能力。在對外加劑進(jìn)行調(diào)查時能夠結(jié)合干縮性,并用粉煤灰對結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行維護(hù),持續(xù)增強(qiáng)砂石骨料的使用性能。
與工程標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合創(chuàng)建更合理的規(guī)章機(jī)制,提倡與應(yīng)用更恰當(dāng)?shù)穆毮芤?guī)劃,同時盡量滿足對施工單位的優(yōu)化與完善。要想增強(qiáng)施工成效,還應(yīng)對工作人員的教育培訓(xùn)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注,創(chuàng)建更合理的獎罰制度,進(jìn)而充分調(diào)動人員工作積極性,必要情況下還需要創(chuàng)建更完善的規(guī)章機(jī)制。除此之外,檢驗人員還應(yīng)強(qiáng)化對混凝土材料的檢查,合理管控混凝土的配合比,進(jìn)一步對材料配比與質(zhì)量提供相應(yīng)的維護(hù)措施。
沙石質(zhì)量會直接影響混凝土質(zhì)量,主要表現(xiàn)在這些環(huán)節(jié):其一,砂石級配是否達(dá)標(biāo)直接影響著混凝土的性能特點(diǎn),能夠借助降低拌和物的用水量來獲取更高質(zhì)量的混凝土,還能夠?qū)λ噙M(jìn)行節(jié)省,因此務(wù)必重點(diǎn)關(guān)注砂石的顆粒配級。其二,砂石骨料中的含泥量多少也非常關(guān)鍵,要是砂石骨料的顆粒度較寬或規(guī)格過大,都會使得混凝土的用水量有所增加,一不小心就會給混凝土成分造成破壞,并且,超標(biāo)也會導(dǎo)致部分干縮等消極影響。其三,砂石的穩(wěn)定程度會對混凝土的持久性造成影響[2],其密度越高就代表砂石質(zhì)量越好,而堅硬度越強(qiáng),才能夠配置出更優(yōu)秀的混凝土,若是砂石具有過強(qiáng)的吸水率,骨料密度較小,會使得砂石強(qiáng)度下降,從而減小穩(wěn)定程度。
3.2.1 對混凝土的和易性、強(qiáng)度的影響
要是骨料密度過低,就會在結(jié)構(gòu)環(huán)節(jié)出現(xiàn)大量的孔洞和疏松現(xiàn)象,而吸水率和孔隙率也會相應(yīng)擴(kuò)大。在將混凝土配置完成后,會使得強(qiáng)度降低,并且直接影響混凝土的抗磨程度和抗?jié)B能力,要想合理防止由于混凝土材料給施工質(zhì)量造成的消極影響,還能夠科學(xué)規(guī)劃級配的試驗工作。在粒徑、比重不一致的前提下,清晰了解材料級配的最大振實度,從而有效減少了骨料之間的孔隙,才能夠更好的保障材料質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下,還應(yīng)對粗骨料的級配進(jìn)行合理設(shè)計,不但能夠強(qiáng)化混凝土材料性能,還可以減少混凝土配置期間的水泥用量,滿足減少成本的目的。
3.2.2 粗骨料堅固性給混凝土耐久性造成的影響
合理選擇粗骨料能夠適當(dāng)增強(qiáng)混凝土材料的耐久程度,而石子在自然狀態(tài)下會被各個環(huán)節(jié)的物理侵襲所干擾,從而降低整個砂石骨料的質(zhì)量,而在選用骨料期間,還應(yīng)確保生產(chǎn)制造得到的混凝土具有更強(qiáng)的耐久性。除此之外,混凝土所具備的抗凍性還應(yīng)滿足相應(yīng)規(guī)范要求,一般需確保堅固率損失≤5%,若并未對抗凍性提出標(biāo)準(zhǔn),需對其堅固性進(jìn)行嚴(yán)格把控,堅固性的損失率不得大于10%。
石灰石粉直接影響著混凝土的坍落度,各個階段的抗壓能力、和易性與保水性等,通過大量研究顯示,混凝土中存在的滲透能力和耐久度當(dāng)中也具有非常密切的關(guān)聯(lián),一般會認(rèn)為滲透性能夠?qū)炷聊途枚茸龀鲈u價的關(guān)鍵性指標(biāo)。同時,石灰石粉也影響著混凝土的抗凍水平與抗氯離子滲透等,需要合理提升其中的含氣量,才能夠增強(qiáng)其抗凍性。然而,由于石灰石粉含量的上漲,導(dǎo)致機(jī)制砂的高強(qiáng)混凝土運(yùn)行效用與耐久度逐漸變差,需要合理控制在機(jī)制砂中的含量。石灰石粉與粉煤灰融合能夠替代普通工程項目中所需的水泥,雖然會使得混凝土強(qiáng)度下降,卻依舊能夠達(dá)到強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),從而極大的減少成本。因為石灰石粉具備較強(qiáng)的填充效應(yīng)、活性效應(yīng)、晶核效應(yīng)等,進(jìn)一步縮短了水化時間,便于初期強(qiáng)度提升;而粉煤灰的應(yīng)用能夠促進(jìn)后階段強(qiáng)度增強(qiáng),兩者之間相互彌補(bǔ),還能夠按照實際需求對水泥-粉煤灰混凝土的配比進(jìn)行合理協(xié)調(diào)以達(dá)到各種需求。在將石粉與粉煤灰進(jìn)行復(fù)摻時,石粉占比增加使得混凝土收縮率上升,并使得混凝土抗裂程度下降。因為高強(qiáng)度纖維自身有著較強(qiáng)的抗拉能力,不會在受到簡單磨損后出行斷裂現(xiàn)象,在混凝土里能夠亂向分布、相互牽連搭接,在形成裂縫時,纖維能夠跨越裂縫發(fā)揮荷載傳遞的功能,并且降低縫尖部的應(yīng)力形成,讓應(yīng)力分布更加均勻,合理限制了裂縫形成,進(jìn)一步提升了混凝土的抗裂性與耐磨性。例如,摻入0.2‰的碳纖維改性混凝土比空白混凝土或僅摻入10%石粉的混凝土性能強(qiáng)度更高[3]。
3.4.1 含泥量對混凝土力學(xué)性能的影響
含泥量給混凝土性能特點(diǎn)造成的影響較大,同時還會妨礙相應(yīng)的施工強(qiáng)度,結(jié)合相關(guān)試驗檢測結(jié)果可以得知,由于泥摻量不斷上升,混凝土的抗壓彈性模量卻未產(chǎn)生較大的改變,而彎拉彈性模量會由于含泥量的上升顯著降低,因此可以了解到,若砂中的含泥量<2%,此種現(xiàn)象給混凝土造成的影響非常弱。要是含泥量>2%,就會給混凝土強(qiáng)度帶來十分顯著的影響,而砂子含泥量每上升2%,混凝土強(qiáng)度就會下降大約5%,而在同樣的水灰比條件下,摻聚羧酸外加劑的混凝土的抗壓強(qiáng)度要高于同條件下?lián)郊虞料禍p水劑的混凝土的抗壓強(qiáng)度。
3.4.2 含泥量對混凝土耐久性能的影響
混凝土的耐久性能作為影響混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵,給建筑物的壽命造成較大影響,所以也逐漸受到大眾的青睞,可以將粗骨料中泥劃分成石粉和黏土兩類,分別分析兩者給混凝土耐久性能造成的影響??梢圆煊X到骨料中的黏土含量越高,其氯離子擴(kuò)散系數(shù)就越高,降低了抗?jié)B性能,增加了收縮值。而石粉占比越高,混凝土的氯離子擴(kuò)散系數(shù)下降,增強(qiáng)了抗?jié)B性能,提高了收縮值。在對混凝土型號進(jìn)行對比時,可以了解到黏土含量越高,C60 型號的混凝土所受到的影響>C30 混凝土;石粉含量越高,C30 混凝土受到的影響>C60 混凝土[4]。
在對混凝土實施攤鋪施工期間,能夠?qū)坊炷翈磔^大的影響,需要通過更合理的方式和技巧,才能夠在路基上對混凝土進(jìn)行均勻攤鋪。同時在人工攤鋪過程中,技術(shù)人員應(yīng)把握好鐵鍬的操作力度,不得用力過度導(dǎo)致丟失混凝土成分要素,避免混凝土產(chǎn)生離析情況。同時,操作人員應(yīng)將灰刀放置在便于操作的區(qū)域,從而更加便捷的對模板底部碾壓帶上的雜物進(jìn)行清理,或?qū)⒍嘤嗖糠值幕炷燎宄蓛?,避免產(chǎn)生混凝土路面高差不均勻的情況。除此之外,在攤鋪過程中對路基路面邊緣、板角、接縫等部位實施振搗操作時,還應(yīng)采取適當(dāng)?shù)恼駬v設(shè)備,結(jié)合邊角流程的梅花狀進(jìn)行振搗施工,同時最好減少混凝土材料當(dāng)中產(chǎn)生的縫隙,也需要振搗設(shè)備在移動期間的間隔<40cm,強(qiáng)化了振搗的均勻性。再在振搗完成后通過人工補(bǔ)料的方式處理好路基路面,維持路面平整度。
在攤鋪完成后,混凝土技術(shù)開展過程中還應(yīng)適當(dāng)碾壓攤鋪部位,從而增強(qiáng)路面穩(wěn)定性,對攤鋪層進(jìn)行碾壓期間,操作人員需要不斷檢查攤鋪部位是否產(chǎn)生邊緣離析的情況,只要察覺到該部分現(xiàn)象產(chǎn)生,還得強(qiáng)化對攤鋪層的修理和完善,科學(xué)應(yīng)用碾壓裝置,并對碾壓次數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格管控。
在合理把控機(jī)制砂的質(zhì)量時,需要將細(xì)度模數(shù)作為把控的關(guān)鍵部分。而機(jī)制砂的細(xì)度模數(shù)和砂子粒徑尺寸呈正比,所以能夠借助對機(jī)制砂細(xì)度模數(shù)大小的調(diào)節(jié)選擇更恰當(dāng)?shù)纳白?。一般情況下,可以將機(jī)制砂根據(jù)由細(xì)到粗的規(guī)格進(jìn)行劃分,涵蓋了特細(xì)、細(xì)、中和粗幾種規(guī)格。當(dāng)中,特細(xì)砂作為機(jī)制砂類別中粒徑尺寸最小的,通常為1mm;然后是粒徑大約2mm 的細(xì)砂;粒徑大約為2.5mm的中砂;粗砂具有較大的粒徑規(guī)格,通常為3mm,最大不會大于3.5mm。所以,在合理調(diào)整振動篩的孔徑規(guī)格期間,需要把孔徑大小調(diào)整為3.5mm,從而合理確保機(jī)制砂的尺寸維持在合理范圍內(nèi),并排出更大砂粒,避免因孔徑規(guī)格過大,妨礙混凝土的質(zhì)量。
石粉含量會對砂石造成影響,石粉的控制尺寸一般為0.075mm,在制定天然砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時把小于0.075mm的顆粒劃分為泥,含泥量較高會對機(jī)制砂造成影響,所以需要合理管控石粉含量,一般控制在10%~14% 范圍,根據(jù)螺旋分級機(jī)結(jié)合的操作,均勻混合石粉,達(dá)到合理管控石粉質(zhì)量的目的[5]。
機(jī)制砂中存在一定量的有害物質(zhì),主要涵蓋了硫酸鹽、云母、有機(jī)物等,會給混凝土外表層帶來消極影響,要是在機(jī)制砂表面附著有毒物質(zhì)時,就會對水泥的黏結(jié)和機(jī)制砂造成嚴(yán)重影響。并且,硫酸鹽與硫化物這類機(jī)制砂的有毒物質(zhì)本身的腐蝕性較強(qiáng),如若檢測篩除工作不嚴(yán)格,就會不斷腐蝕混凝土,在施工實際進(jìn)行的過程中,鋼筋還會受到帶有硫酸鹽與硫化物混凝土的侵蝕,從而對混凝土的強(qiáng)度造成嚴(yán)重影響。
5.4.1 拌制砂石骨料
在拌制砂石骨料時,還應(yīng)對其質(zhì)量進(jìn)行合理管控,確?;炷辆邆涓鼜?qiáng)的和易性能,同時在對砂石骨料實施拌制過程中,需通過統(tǒng)一的配合比方式展開混合,確保水灰比和原材料的使用更合適。同時,應(yīng)與施工項目的具體情況相結(jié)合,并對原配合比展開詳細(xì)的調(diào)節(jié),從而合理減少混凝土中產(chǎn)生的坍塌情況,并管控在合理范圍內(nèi),并且還需要防止砂石骨料在拌制期間形成離析或泌水等情況,還提高了混凝土質(zhì)量檢測的合格度。除此之外,在對砂石骨料進(jìn)行拌制期間,具體的時長也會直接影響著混凝土質(zhì)量,能夠了解到,適當(dāng)管控混凝土的拌制流程十分重要,可以維持混凝土質(zhì)量符合操作過程中所需的規(guī)范條件。
5.4.2 運(yùn)輸及儲存砂石骨料
當(dāng)前工程施工期間所應(yīng)用到的砂石骨料大多采取專用車輛運(yùn)輸?shù)男问綄崿F(xiàn)運(yùn)送,在具體操作中,合理選擇砂石骨料的運(yùn)距、運(yùn)輸時間,保證砂石骨料及時供應(yīng),同時還應(yīng)重視交通、環(huán)保等環(huán)境因素的影響。儲存砂石骨料的料場、料倉、料棚必須進(jìn)行場地硬化,防止樹根、草皮、磚頭、塑料、泥土等雜質(zhì)混入,進(jìn)行冬季施工時還應(yīng)對砂石料場、料倉、料棚施以加熱、保溫措施,保證冬施順利進(jìn)行。根據(jù)工程的實際規(guī)模,料場、料倉、料棚等存儲砂石骨料的場地大小必須滿足施工進(jìn)度需要的存儲能力,同時要考慮極端天氣、環(huán)保需求、交通管制等因素的影響,致使砂石骨料不能及時進(jìn)場時的備用儲備數(shù)量。
明確了解進(jìn)場的品種、料源中的有機(jī)質(zhì)、云母含量、石粉含量、顆粒級配等指標(biāo)。因為檢驗期間無法合理管控機(jī)制砂的石粉含量和顆粒級配,還需要強(qiáng)化抽檢力度[6]。憑借分析結(jié)果,采用更恰當(dāng)?shù)臋z測技術(shù)對混凝土砂石骨料展開檢測,進(jìn)一步增強(qiáng)檢測結(jié)果的精準(zhǔn)程度,在對工程進(jìn)行檢測時,能夠采用單一類別的檢測技術(shù),還能夠通過聯(lián)合應(yīng)用的方式結(jié)合多種檢測技術(shù),進(jìn)而確?;炷恋目傮w工程品質(zhì)。除此之外,還應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對試驗檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行登記,保障各項數(shù)據(jù)達(dá)到合理、公正、全面的目的,給質(zhì)量評定提供一定的借鑒。
總的來說,砂石骨料在混凝土施工期間作為關(guān)鍵的材料之一,不但能夠確保其結(jié)構(gòu)性能,增強(qiáng)工程施工質(zhì)量,其砂石骨料的石粉含量、級配與等級也對混凝土的工作性能有著極大的影響,要想合理增強(qiáng)施工成效,還應(yīng)對砂石骨料展開合理分析,嚴(yán)格掌控生產(chǎn)流程,保障混凝土具有較好的結(jié)構(gòu)性能。并且,質(zhì)檢人員還需要結(jié)合多個環(huán)節(jié)對砂石骨料展開分析,保證其配合比達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),增強(qiáng)整體構(gòu)造的穩(wěn)定程度,處理好潛在的風(fēng)險隱患。為獲取到更高品質(zhì)的混凝土質(zhì)量,還應(yīng)從增強(qiáng)砂石骨料性能著手,分析對砂石性能進(jìn)行檢測的技術(shù),科學(xué)管控砂石規(guī)格與含泥量,從而制造出更高品質(zhì)的混凝土,給建筑工程施工建設(shè)提供關(guān)鍵保障。