王琦
(山西應(yīng)用科技學(xué)院,山西 太原 030062)
混凝土是當(dāng)前建筑工程中,最常用的施工材料,合理的混凝土施工,能夠保證建筑的功能和安全,降低安全隱患和質(zhì)量隱患的發(fā)生概率,所以要結(jié)合實(shí)際情況,采取適宜的施工措施,降低外界因素給施工帶來影響,從而保證混凝土的性能符合要求,而實(shí)際的混凝土生產(chǎn)中,水泥的質(zhì)量要求是十分重要的。所以,以此為基礎(chǔ),對(duì)混凝土生產(chǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的研究,再對(duì)混凝土生產(chǎn)中的相應(yīng)水泥質(zhì)量要求進(jìn)行分析,旨在,保證混凝土的質(zhì)量,確?;炷练蠈?shí)際需求。
混凝土在實(shí)際的工程建設(shè)項(xiàng)目中,具有較高的應(yīng)用價(jià)值,不僅能夠滿足工程的建設(shè)需求,還能使得工程的相應(yīng)工程質(zhì)量,進(jìn)行提升,從而保證工程的服務(wù)能力。但是,混凝土在實(shí)際的服務(wù)中,容易因?yàn)榛炷恋馁|(zhì)量,給工程帶來安全隱患,所以為了保證工程的建設(shè)質(zhì)量,就需要對(duì)混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行控制。為了發(fā)揮混凝土的功能與作用,需要在混凝土生產(chǎn)期間,結(jié)合混凝土的實(shí)際情況,對(duì)混凝土的特點(diǎn)進(jìn)行研究,并且,發(fā)揮混凝土的特點(diǎn),確保混凝土,在實(shí)際的服務(wù)中,相應(yīng)特點(diǎn)能夠得到充分的體現(xiàn),本文,對(duì)混凝土的特點(diǎn)進(jìn)行了相應(yīng)的分析,旨在保證混凝土在實(shí)際的應(yīng)用中,能夠發(fā)揮相應(yīng)的功能,它的特點(diǎn)主要包括。
1)工廠化的集中生產(chǎn)。現(xiàn)代混凝土在實(shí)際的生產(chǎn)中,已經(jīng)基本減少散裝生產(chǎn)的混凝土,因?yàn)榉稚⒃诠さ噩F(xiàn)場(chǎng)的攪拌和吊斗澆筑的塑性混凝土的數(shù)量已經(jīng)相對(duì)減少了,當(dāng)代混凝土選擇工廠化的集中生產(chǎn)模式,以工廠化生產(chǎn)模式為基礎(chǔ),能夠?qū)崿F(xiàn)混凝土的快速生產(chǎn),并且,還能減少混凝土生產(chǎn)的質(zhì)量問題,但是這種生產(chǎn)方式,卻導(dǎo)致混凝土的坍落度相對(duì)較大。
2)實(shí)際生產(chǎn)中,混凝土的強(qiáng)度范圍相對(duì)較廣,可以為C15的混凝土,并且可以達(dá)到C80的混凝土,不同類型的混凝土,可以用于不同的環(huán)境中,都有較高的利用價(jià)值,實(shí)際的工程建設(shè)中,房建工程中,最常用的混凝土為C25~C30混凝土。
3)混凝土和水泥強(qiáng)度之間線性關(guān)系,不再是決定混凝土質(zhì)量和性能的主要原因。但是合理的對(duì)水泥的強(qiáng)度進(jìn)行控制,能夠獲取性能較好的混凝土。
4)現(xiàn)階段,混凝土的使用,主要是以泵送為主,所以,在實(shí)際的混凝土攪拌中,需要注意,對(duì)混凝土的流變性能進(jìn)行控制,從而保證混凝土的服務(wù)能力,降低外界因素給混凝土帶來影響。
5)高效減水劑合理運(yùn)用,為了避免混凝土出現(xiàn)后續(xù)的質(zhì)量問題,需要在混凝土拌和時(shí),合理的對(duì)高效減水劑進(jìn)行使用,減少混凝土的質(zhì)量問題,確保混凝土的服務(wù)質(zhì)量。
6)混凝土的實(shí)際生產(chǎn)中,不依靠水泥的品種,而是依靠外添加劑實(shí)現(xiàn)混凝土的改性,實(shí)現(xiàn)混凝土的作用發(fā)揮。這樣的方式已經(jīng)越來越常見了,并且還能保證混凝土的質(zhì)量,確?;炷恋姆?wù)能力。例如,對(duì)需水性,凝結(jié)時(shí)間、強(qiáng)度發(fā)展和變形性質(zhì)、含氣量等,尤其是高效減水劑,改變了水泥本身的流變性能。
7)較低的水膠比。由于礦物摻合料對(duì)混凝土強(qiáng)度的作用,要明顯依賴于水膠比,所以,當(dāng)混凝土的水膠比處于≥0.5時(shí),摻合料的作用就不能正常發(fā)揮了。所以要在不考慮耐久性的前提下,對(duì)C30和C40的混凝土水膠比進(jìn)行控制,一般要讓水膠比≤0.5,這樣一來,就能保證混凝土的質(zhì)量,降低混凝土水膠比帶來的不良影響,確?;炷恋姆?wù)質(zhì)量。
8)合料的合理使用?;炷恋膶?shí)際施工中,除了要對(duì)集料進(jìn)行利用,還要合理的對(duì)摻合料進(jìn)行使用,通過摻合料的合理使用,能夠滿足工程的基本需求,確保混凝土的性能。為了降低高強(qiáng)度水泥及較大用量造成的混凝土內(nèi)部溫度升高,礦物摻合料,就可以應(yīng)用到混凝土中。
結(jié)合實(shí)際混凝土生產(chǎn)的情況,研究混凝土生產(chǎn)質(zhì)量和水泥質(zhì)量的相關(guān)要求,再對(duì)水泥質(zhì)量的相應(yīng)要求進(jìn)行闡述,旨在滿足實(shí)際混凝土生產(chǎn)的相應(yīng)要求,確?;炷恋姆?wù)能力和服務(wù)質(zhì)量,降低安全隱患,降低質(zhì)量隱患。
混凝土的施工中,需要對(duì)所有的材料進(jìn)行質(zhì)量控制,通過合理的質(zhì)量控制,能夠減少材料因素給混凝土質(zhì)量帶來的影響,而水泥,是實(shí)現(xiàn)混凝土生產(chǎn)的重要材料,如果水泥的質(zhì)量不能得到保證,就會(huì)嚴(yán)重影響混凝土的質(zhì)量,所以要結(jié)合實(shí)際情況,合理的對(duì)水泥的質(zhì)量進(jìn)行控制,確保水泥滿足混凝土生產(chǎn)的相應(yīng)要求。
2.1.1 水泥細(xì)度的影響
混凝土的生產(chǎn)時(shí),要求混凝土具備相應(yīng)的流變性,這樣的流變性就來自于水泥的影響,流變性對(duì)混凝土的施工性能有極大的影響,而混凝土的施工性能,就是在施工之后,混凝土發(fā)生硬化后,混凝土的質(zhì)量有著較好的保證,這樣,才能確保混凝土的質(zhì)量。而具有粗細(xì)顆粒恰當(dāng)?shù)募?jí)配的水泥,就會(huì)擁有較好的流變性能。如此一來,水泥中的3~30μm的顆粒起強(qiáng)度增長(zhǎng)的主要作用,當(dāng)>60μm時(shí),說明顆粒對(duì)強(qiáng)度沒有任何作用,但是卻能起到穩(wěn)定體積的作用,所以3~30μm的顆粒應(yīng)該占有全部水泥的90%左右,如此一來滿足實(shí)際施工的基本需求,另外,<10μm時(shí),顆粒起早期強(qiáng)度的作用,當(dāng)顆粒<3μm時(shí),說明顆粒只有早強(qiáng)的作用,所以流變性能相對(duì)較好的水泥,它的10μm顆粒應(yīng)該<10%的量,這樣既能滿足3~30μm的量,還能確保水泥的性能,從而滿足混凝土生產(chǎn)的基本需求。
現(xiàn)階段,我國(guó)在混凝土的生產(chǎn)中,注意水泥的細(xì)度,也注意水泥的顆粒級(jí)配,同時(shí),在提升水泥性能的同時(shí),也對(duì)水泥的坍落度進(jìn)行控制,避免水化熱帶來的影響,從而保證混凝土的質(zhì)量,確?;炷恋姆?wù)能力。
1)越細(xì)的水泥與外添加劑的相容性越差:混凝土生產(chǎn)時(shí),需要結(jié)合實(shí)際情況,合理的對(duì)外添加劑進(jìn)行使用,但是使用萘系高效減水劑UNF-5U與不同細(xì)度的水泥進(jìn)行與外添加劑的相容性試驗(yàn),通過試驗(yàn),可以獲得,使用相同水灰比的凈漿改變外添加劑的使用量,之后在進(jìn)行攪拌,一般攪拌要在5min左右,之后,再在5min和60min時(shí),對(duì)流動(dòng)度進(jìn)行檢測(cè),從而獲取試驗(yàn)外添加劑和不同細(xì)度水泥的飽和點(diǎn)和1h后的流動(dòng)度損失和使流動(dòng)度不損失的摻合量。通過試驗(yàn),能夠獲取,相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù),獲得的數(shù)據(jù)情況,可以用如下圖1所示。
圖1 高效減水劑的摻量(表面積為3982cm2,飽和度為1.2%,坍落度不損失摻量為1.82%)
結(jié)合上圖的基本情況,可以確定水泥比表面積明顯增加的過程中,外添加劑和水泥的溶性也相對(duì)下降。所以,為了保證混凝土的施工質(zhì)量,需要合理的對(duì)水泥的細(xì)度進(jìn)行控制,避免細(xì)度過大,導(dǎo)致水泥和混凝土相容性較差。
2)混凝土的抗凍性隨著水泥的比表面積減小而提高:通過試驗(yàn)的方式,選取相應(yīng)的水泥料,在不同的溫度下,對(duì)重量損失25%時(shí)的凍融循環(huán)次數(shù)進(jìn)行分析,從而得到具體如下圖2所示的內(nèi)容。
圖2 水泥細(xì)度和混凝土抗凍性能的相關(guān)描述
結(jié)合圖2的基本情況,可以發(fā)現(xiàn):混凝土的抗凍性隨著水泥的比表面積減小而提高。所以,為了保證混凝土的性能,確?;炷翐碛休^好的抗凍能力,所以就要求混凝土的細(xì)度要合理,通過控制水泥的細(xì)度,就能實(shí)現(xiàn)對(duì)水泥的表面積的控制,從而使得水泥符合實(shí)際混凝土生產(chǎn)的基本需求。
3)過細(xì)的水泥具有更大的開裂敏感系數(shù):上述內(nèi)容,得到水泥的細(xì)度越高,水泥的抗凍性能越差,這次,主要是對(duì)水泥的開裂敏感系數(shù)進(jìn)行研究。通過相應(yīng)的試驗(yàn),可以得到水泥開裂敏感性的基本情況圖。如下圖3所示。
圖3 水泥開裂敏感性的基本情況圖
結(jié)合上圖的基本情況,可以發(fā)現(xiàn),水泥的開累敏感性和水泥的細(xì)度是有明顯關(guān)系的,當(dāng)細(xì)度的數(shù)值越小,水泥在養(yǎng)護(hù)14d后,在20度的環(huán)境下,開裂的天數(shù)越高。所以,可以得到為了保證混凝土的性能和質(zhì)量,需要合理的對(duì)水泥細(xì)度進(jìn)行控制,避免水泥抗裂性越差。
4)水泥細(xì)度對(duì)水泥漿和混凝土開裂的影響:結(jié)合實(shí)際情況,可以發(fā)現(xiàn),水泥的細(xì)度不僅對(duì)混凝土有其他影響,同時(shí),在實(shí)際的服務(wù)中,細(xì)度還會(huì)影響混凝土的開裂情況,不同細(xì)度水泥,開裂程度也是有明顯差異的。通過試驗(yàn)對(duì)比,可以發(fā)現(xiàn)220、320、490比表面積的水泥,在實(shí)際的服務(wù)中,經(jīng)過干燥后,水泥所呈現(xiàn)的裂縫情況,也是有明顯差異的。經(jīng)過試驗(yàn)研究,確定,混凝土比表面積為220的水泥裂縫數(shù)量越多,320的次之,490相對(duì)差些。
由此可見,說明,不同細(xì)度的水泥,對(duì)混凝土開裂是有明顯的影響,所以為了保證混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量,需合理的對(duì)水泥的細(xì)度進(jìn)行控制,確保細(xì)度的合理。
2.1.2 水泥的強(qiáng)度
水泥是混凝土生產(chǎn)中的基礎(chǔ),為了保證混凝土的質(zhì)量,需要合理的對(duì)水泥的強(qiáng)度進(jìn)行控制,水泥強(qiáng)度的水灰比增大后,對(duì)水泥標(biāo)稱強(qiáng)度的規(guī)定,卻仍舊以修訂前的水灰比較低時(shí)的一樣,所以,近30年,我國(guó)的水泥8d添堵提高了約20Mpa,相對(duì)于28d強(qiáng)度早期強(qiáng)度提高的幅度更大。
不斷提高水泥 強(qiáng)度技術(shù),是以增加C3S和C3A、提升水泥的比表面積等措施為基礎(chǔ),從而使得水泥中的高強(qiáng)和早強(qiáng)組分增多,另外,由于比表面積是沒有上限的,所以可以適當(dāng)增加,但是水化熱會(huì)相對(duì)升高,這樣混凝土的抗裂性和抗腐蝕性就會(huì)相對(duì)降低,進(jìn)而影響混凝土的性能。
2.1.3 其他問題
1)含堿量?;炷良嫌谢钚詴r(shí),會(huì)給混凝土堿-集料反應(yīng)帶來影響,而且,集料本身是不包含堿活性的,含堿量過大,就會(huì)給混凝土的抗裂性能帶來影響,甚至給混凝土的相關(guān)結(jié)構(gòu)帶來影響,不利于混凝土的合理工作。
2)出廠溫度。水泥在實(shí)際的生產(chǎn)中,如果出廠的溫度過高,且運(yùn)送到攪拌站后,溫度又沒有得到合理的散失,這樣就會(huì)導(dǎo)致水泥在上料后,溫度仍舊偏高,這樣,就會(huì)給混凝土的溫度帶來影響,這樣的情況,就容易引起混凝土的內(nèi)外溫差,進(jìn)而容易造成混凝土出現(xiàn)裂縫的問題,不利于混凝土的合理運(yùn)用。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)這種問題的質(zhì)量,需要注意澆筑時(shí)的溫度控制,確保溫度合理,降低溫度應(yīng)力的產(chǎn)生機(jī)會(huì)。
3)開裂敏感性。開裂敏感性與水泥品種,水泥生產(chǎn)廠家都有明顯差異,所以在水泥出廠之前,需要做好水泥的抗裂性能檢驗(yàn),在根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,做出相應(yīng)的標(biāo)注,從而使得水泥在實(shí)際的應(yīng)用中,能夠根據(jù)這部分?jǐn)?shù)據(jù)采取相應(yīng)的控制措施,進(jìn)而保證混凝土的性能,降低裂縫的影響。
4)水泥的助磨劑?,F(xiàn)階段,很多企業(yè)在水泥的生產(chǎn)中,都會(huì)使用助磨劑,因?yàn)橹┑慕M分有多元化的特點(diǎn),所以在使用助磨劑之后,要對(duì)水泥和混凝土進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)研究,確保水泥具有較好的性能需求。
結(jié)合上述情況,可以發(fā)現(xiàn),混凝土受到水泥何種因素的因素的影響,所以在實(shí)際的混凝土生產(chǎn)中,只要對(duì)影響混凝土的因素進(jìn)行質(zhì)量控制,就能保證混凝土的質(zhì)量,確?;炷恋男阅埽档碗[患的發(fā)生的概率。
2.2.1 水泥細(xì)度的要求
結(jié)合上述研究,發(fā)現(xiàn)水泥細(xì)度不僅對(duì)混凝土抗裂性、抗凍性和外添加劑的相溶性有影響。所以,實(shí)際的混凝土生產(chǎn)中,必須做好水泥細(xì)度的控制,選擇細(xì)度適合的水泥,能夠保證混凝土的施工質(zhì)量,降低外界因素給混凝土生產(chǎn)帶來的影響,確?;炷恋姆?wù)能力。
2.2.2 水泥強(qiáng)度的要求
水泥強(qiáng)度同樣對(duì)混凝土具有顯著影響,所以,在混凝土生產(chǎn)時(shí),需要做好混凝土的強(qiáng)度控制,合理的水泥強(qiáng)度選擇,能夠保證后續(xù)混凝土的強(qiáng)度控制,減少外界因素,給混凝土強(qiáng)度帶來影響,確保水泥的服務(wù)能力。
為了滿足混凝土的生產(chǎn)需求,在混凝土生產(chǎn)時(shí),需要做好混凝土原材料的質(zhì)量控制,主要是對(duì)水泥、集料等進(jìn)行控制,確保這些原材料都有較好的性能和級(jí)配,并且滿足實(shí)際施工的需求。另外混凝土生產(chǎn)前,需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,對(duì)配合比進(jìn)行設(shè)計(jì),確保含水量的合理控制,進(jìn)而滿足施工需求,降低安全隱患,確?;炷恋姆?wù)能力。
本文結(jié)合混凝土生產(chǎn)的實(shí)際情況,先對(duì)混凝土的特點(diǎn)進(jìn)行分析,之后,再對(duì)混凝土的生產(chǎn)與水泥質(zhì)量要求進(jìn)行分析,先分析水泥對(duì)混凝土的影響,之后,再結(jié)合影響,采取有效的控制措施,確?;炷恋纳a(chǎn)質(zhì)量,使得混凝土在后續(xù)施工中,能夠發(fā)揮相應(yīng)的相應(yīng),從而滿足施工的基本需求,確保相關(guān)工程的質(zhì)量和安全,降低質(zhì)量隱患帶來的不良影響。