建筑材料對混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的影響

馮威

摘要：本文基于混凝土結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)與施工的具體實(shí)踐，結(jié)合當(dāng)前混凝土建筑施工質(zhì)量管控的發(fā)展思路，著重對混凝土結(jié)構(gòu)施工中所需的基本建筑材料及其對施工結(jié)構(gòu)質(zhì)量的影響機(jī)理作詳細(xì)的分析與探討，參考混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與實(shí)施模式，對強(qiáng)化建筑材料質(zhì)量管控以提升混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量水平的具體對策作進(jìn)一步的討論與闡述，旨在為現(xiàn)實(shí)發(fā)展提供借鑒。

關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量;建筑材料;影響;提升對策

混凝土結(jié)構(gòu)工程作為當(dāng)前建筑、電力、制造、基建等多種現(xiàn)代化行業(yè)與社會發(fā)展的基礎(chǔ)性工程，其建設(shè)質(zhì)量的好壞直接影響著現(xiàn)代化發(fā)展的效能與品質(zhì)。影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的因素眾多，而建筑材料及其倉儲、保養(yǎng)和加工的質(zhì)量則是其中重要而關(guān)鍵的一環(huán)。因此，強(qiáng)化對于不同建筑材料的采購、驗(yàn)收、入庫、保養(yǎng)、出庫、加工等的管理與控制，將對混凝土結(jié)構(gòu)性能與質(zhì)量的提升帶來精準(zhǔn)的推動助力。

1、混凝土結(jié)構(gòu)的施工材料及其對建設(shè)質(zhì)量的影響機(jī)理

1.1混凝土各組成材料對工程質(zhì)量的影響

1.1.1水泥

（1）水泥品種與品質(zhì)

水泥的品種有諸如普通水泥（P.O）、硅酸鹽水泥（PIPII）、礦渣水泥（P.S）、火山灰水泥（P.P）、粉煤灰水泥（P.F）等多種類型[1]。不同的水泥品質(zhì)及其品質(zhì)等級適用于不同的構(gòu)筑物型制及其質(zhì)量要求。如硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度高、水化性好，但是耐熱性和耐腐性就較差，因此其就對于受循環(huán)凍融結(jié)構(gòu)及早期強(qiáng)度要求的較高工程具有很好的質(zhì)量適應(yīng)與提升性，但是對于大體積的混凝土工程（而礦渣水泥適用），亦或是易遭受化學(xué)及海水侵蝕的工程（而礦渣水泥和火山灰水泥適用）就極不適用，進(jìn)而造成一系列的質(zhì)量及養(yǎng)護(hù)問題。

（2）水泥的安定性

水泥體積安定性直接影響著水泥的硬化后體積變化的均勻性，如果水泥中游離的氧化鈣、氧化鎂或石膏的含量超過相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其就會造成水泥體積安定性的不足，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土構(gòu)件在硬化后產(chǎn)生膨脹性的裂縫，帶來建筑外觀與質(zhì)量上的缺陷甚至是嚴(yán)重的安全事故。

（3）水泥的細(xì)度與比表面積

通常來說，水泥粉磨的越細(xì)、質(zhì)地越均勻，其比表面積也就越大，使得其在與水的拌和中二者相互接觸的面積增大，從而能夠極大提升水泥的水化的程度，帶來更好的拌易性和均勻性，更能加速凝結(jié)和硬化的過程，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水泥強(qiáng)度，特別是早期強(qiáng)度有效提高。但是水泥的細(xì)度也應(yīng)有一定的限制，因?yàn)樗噙^細(xì)或比表面積過大，會造成水泥需水量的提升，進(jìn)而造成比例調(diào)配控制的困難和拌和成本的增加，更重要的是水量的不合理增大會導(dǎo)致水泥石結(jié)構(gòu)致密性的下降，反而會影響水泥的強(qiáng)度和建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

1.1.2集料

水泥的混合集料主要包含人工砂、天然砂、機(jī)制砂、混合砂的細(xì)集料以及亂石、碎石等的粗集料。集料對于混凝土及其建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）含泥量

一般混凝土建筑中，集料的含泥量不得超過集料成分的1%，如果含泥量超標(biāo)，就會造成水泥沙漿砂與集料特別是粗集料之間粘結(jié)力的降低，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的弱化以及凝結(jié)后干縮開裂等不良現(xiàn)象的發(fā)生。

（2）級配

在混凝土的配比中，粗骨料由細(xì)骨料進(jìn)行填充，細(xì)骨料由凝膠材料（水泥漿砂）進(jìn)行填充，因此需要在粒徑上進(jìn)行粗細(xì)合理的均勻搭配。一旦砂、碎石、卵石各級粒徑的含量不符合國家相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，就會導(dǎo)致集料混合的空隙率過大，不僅會造成強(qiáng)度的減弱，還會導(dǎo)致對水泥漿砂需求量的增大，進(jìn)而帶來建筑經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量性的不合理降低。

（3）壓碎指標(biāo)

其壓碎指標(biāo)主要體現(xiàn)在其針片狀、風(fēng)化、軟弱顆粒的含量，一般來說，細(xì)集料里不允許有軟弱顆粒的存在，而粗集料中的針片狀顆粒不應(yīng)超過粗集料的8%，風(fēng)化、軟弱顆粒需控制在3%以下，而其骨料的整體壓碎指標(biāo)也應(yīng)在15%以下。一旦其壓碎指標(biāo)不符合要求，混凝土的強(qiáng)度會受到嚴(yán)重的影響，同樣會使混凝土的勻質(zhì)性大大降低。

（4）堿性活性集料成分的含量

如果集料中含有諸如蛋白石、磷石英、方石英、玉髓等活性骨料，這些活性骨料就會在潮濕的環(huán)境中發(fā)生吸水膨脹的反應(yīng)，一旦活性骨料的成分超出了1%，就極易造成混凝土結(jié)構(gòu)膨脹開裂等質(zhì)量問題的發(fā)生。

1.1.3粉煤灰

粉煤灰對于混凝土和易性、溫升（延緩高溫升出時(shí)間，提高抗裂性）、強(qiáng)度（減水）等性能具有至關(guān)重要的影響。因此需對粉煤灰的細(xì)度、燒失量、成分進(jìn)行嚴(yán)格的控制，劣質(zhì)的粉煤灰會造成需水量以及對于外加劑吸收量的不良增大，而且會導(dǎo)致拌和時(shí)及拌和后泌水現(xiàn)象的產(chǎn)生;而其內(nèi)中如若含有的過量的游離氧化鈣、三氧化硫成分還會帶來混凝土體積安定性能的弱化，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土硬化后的開裂等質(zhì)量問題的發(fā)生。

1.1.4外加劑

當(dāng)下為了調(diào)節(jié)和改善混凝土的性能和工作性，便會在混凝土的拌和中加入適當(dāng)比例的外加劑（減水劑、早強(qiáng)劑、緩凝劑、引氣劑、保水劑、泵送劑等）。外加劑的正確使用能夠帶來用水量降低、水灰比減少、流動度增大、保塌和凝結(jié)時(shí)間有效控制、膨脹開裂問題顯著減少等混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)性提高的優(yōu)勢[2]。但如果外加劑質(zhì)量低劣或是品類、規(guī)格及用量不符合相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際使用的具體要求，不僅難以帶來混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的提升，還會導(dǎo)致強(qiáng)度等性能的不合理降低，進(jìn)而帶來嚴(yán)重的質(zhì)量問題。

1.2混凝土配比及其實(shí)施工藝對工程質(zhì)量的影響

混凝土各組成材料的配比及其拌和工藝是影響混凝土及建筑工程質(zhì)量的重要因素，其中水灰比、用水量、砂率、外加劑用量是其中重要的技術(shù)指標(biāo)[3]。水灰比是根據(jù)混凝土強(qiáng)度和水泥的強(qiáng)度計(jì)算所得，其是保證混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的最直接因素;而每立方混凝土的用水量是根據(jù)塌落度的大小決定的，此外，與骨料的粒徑的大小和粗細(xì)也有一定關(guān)系（粒徑偏細(xì)的石子和細(xì)砂用水量略偏大）;而砂率則是要根據(jù)水灰比的大小和和易性來進(jìn)行有機(jī)的調(diào)整（但需在基本的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)）;外加劑的用量應(yīng)與水泥的品種、水灰比、性能需求等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)的合理確定。這些配比及其實(shí)施工藝不僅帶來混凝土不同性能級別，而且對混凝土建筑的外觀，施工質(zhì)量和進(jìn)度具有至關(guān)重要的影響。

2、基于建筑材料提升混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的具體措施

（1）強(qiáng)化對于混凝土各原材料的質(zhì)量監(jiān)管、進(jìn)場驗(yàn)收與使用控制;優(yōu)化樣品選取的思路與手段，提升樣品的代表性和全面性，并實(shí)現(xiàn)對于水泥、骨料、粉煤灰、外加劑試驗(yàn)的規(guī)范化管理和科學(xué)化推進(jìn)，對于不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)實(shí)際需求的原材料應(yīng)禁止在混凝土的配比與施工中出現(xiàn);此外還應(yīng)不斷加強(qiáng)進(jìn)場后原材料的倉儲、養(yǎng)護(hù)與環(huán)境維護(hù)，避免環(huán)境對于原材料的污染與質(zhì)量損害，并在拌和前充分實(shí)現(xiàn)對于骨料的篩查與調(diào)整，進(jìn)而為混凝土配比質(zhì)量的提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（2）結(jié)合建筑工程的發(fā)展需求，適時(shí)提升對于水灰比、砂率、用水量、外加劑摻量的計(jì)算方法和手段，引入試驗(yàn)配比過程，強(qiáng)化對于試驗(yàn)混凝土的性能及質(zhì)量檢驗(yàn)，以確保獲得最佳的配用比例;此外還要實(shí)現(xiàn)對于配比、拌和、運(yùn)輸、澆筑的全過程質(zhì)量管理，確保混凝土的施用環(huán)境與性能的穩(wěn)定性，進(jìn)而為混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量與進(jìn)度的提升提供精準(zhǔn)的助力與有效的支撐。

結(jié)語

混凝土材料品種、規(guī)格、品質(zhì)、性能、成分、配比等直接影響混凝土及其建筑結(jié)構(gòu)的外觀與質(zhì)量，因此為了提升我國混凝土建筑的質(zhì)量性、安全性、美觀性和經(jīng)濟(jì)性，就應(yīng)當(dāng)不斷強(qiáng)化對于水泥、骨料、外加劑、粉煤灰等材料市場的規(guī)范與質(zhì)量監(jiān)管，加大對于這些材料進(jìn)場前中后的驗(yàn)收、保養(yǎng)與篩查，并不斷提高混凝土配比的合理性和科學(xué)性，進(jìn)而帶來混凝土建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的有效增強(qiáng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李峰，鄒尤，李偉.關(guān)于建筑材料對混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量影響的探究[J].科技與企業(yè)，2014（5）：187-187.

[2]王彬.混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量中的建筑材料影響分析[J].居業(yè)，2018，131（12）：11+13.

[3]周瑞琴.談建筑材料對混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的影響[J].門窗，2017（12）：181-181.