吳鐘料
(福建煤炭工業基本建設有限公司,福建永安 366000)
構成混凝土的基礎材料為水泥、砂石、水等,隨著建筑技術的不斷改進,更多的新型材料被應用到這行業中來,高性能智能型混凝土也在市場中逐漸普及。為了保障房屋質量,施工單位在配制混凝土時必須要嚴格按照相關規定來進行。
隨著城鎮化發展的需要,舊城改造不可避免,其主要工作之一就是對舊房屋的改建重建。但現場人員在房屋作業過程中只是一味追求速度,而把材料調配這個重要環節給忽略,導致材料質量控制不當,產生這種問題的主要原因是管理制度不全及現場管理不力。影響房屋建筑物結構性能的主要因素,就在于混凝土配制過程中存在的缺陷。
1)混凝土的選料。混凝土主要是由水泥、石、砂、水以及外加劑這些材料配制而成的,而決定混合料綜合性能的關鍵就是原始材料的好壞,施工單位對原材料的采購、進場質量檢查把關十分松散,這就從選料環節對成品材料產生不利影響。在水泥采購過程中應選擇水泥生產工藝先進、水泥穩定性好、質量過硬的水泥生產供應商。在砂石料采購環節,施工單位經常不夠重視,不對供應商砂石采選廠及堆料場等進行考察,而選擇報價低的供應商,而狡猾的供應商通常在施工單位把關較為薄弱的環節以次充好,將含泥量嚴重超標、級配差、雜質多、粒徑過大或過小的劣質砂石大量放進場,加上現場管理人員管理不到位,現場作業人員素質不高,不能根據現場材料情況及時匯報并調整配合比,從而使不合格的混凝土產品澆筑到構筑物內,嚴重影響工程質量。因此施工單位在選擇砂石供應商時應慎重,應事先對供應商進行考察,優先選擇砂石采選地段及場所好、材料質量穩定有誠信的供應商,同時應加強進場檢驗把關,杜絕次品材料及嚴重不合格材料進場。
2)混凝土的調配。混凝土配合比中水灰比的大小及砂石料的級配對混凝土的強度、和易性等有很大的影響。混凝土拌制過程中,施工單位現場操作人員通常從始至終很機械地按照開盤鑒定時的施工配合比進行混凝土拌制。在施工過程中所使用的砂石料的級配、顆粒大小、含水率等不是一成不變的,特別常見的是砂子的細度模數不均勻,砂石料上表層和底部含水率的不同及天氣變化對砂石含水率的變化。砂子細度模數小的,應適當增加用水量,細度模數大的應適當減少用水量;雨季里對堆積的砂石料上部和底部在拌制混凝土時應區分用水量,對含水率較大的底部砂石應減少施工配合比的用水量,而對含水率較小的上部砂石料應相對增加用水量;砂子細度模數較大且含細石顆粒比較多時應適當調整增加施工配合比的含砂率,砂子細度模數較小且含細石顆粒較少時應相對減少含砂率,以提高混凝土的和易性。因此施工過程必須安排有經驗的管理人員對混凝土拌制環節加以把關指導,根據現場材料情況及時對混凝土施工配合比進行適當調整,以達到良好的混凝土配制質量。
3)混凝土的攪拌。攪拌機是混凝土調配時不可缺少的機械設備,在材料的配制過程中進行錯誤的施工操作或不能正確控制攪拌時間,都會對混凝土的質量性能造成顯著的破壞。首先機械設備開機操作人員應熟悉機械設備性能及操作指南,嚴格按照機械設備使用說明書進行操作,嚴格控制攪拌時間。其次是應加強機械設備的維護保養,確保機械設備的正常運轉,特別是對抽水設備應加強使用前的檢查,確保它的計量正常準確。
混凝土配制過程中,為了達到實際的建造標準,需要嚴格遵守比例適中原則、性能最優原則、耐久使用原則三個原則。同時為了滿足經濟適用的需求,對于原材料的選擇及其配合比的確定,都要根據工程對強度、和易性、耐久性等要求進行合理控制。水灰比法則是混凝土配合比設計過程中所遵循的標準。絕對體積法和假定容重法是計算材料用量的常用方法。
1)和易性。混凝土拌合物的流動性、稠度、易抹面性、抗分層離析泌水的性能、可塑性等都可由和易性綜合體現,是其最主要的性能。拌合物和易性的表示與測定方法不少,維勃儀測定的維勃時間(s)、坍落筒測定的坍落度(mm)是目前我國使用最普遍的主要稠度指標。
2)強度。主要表現為混凝土的抗拉性、抗剪性、抗壓性、抗彎性,是混凝土發生硬化反應后最主要的力學性能。直接影響混凝土強度的因素包括水泥用量與品種、水灰比、集料的品種和用量以及攪拌、成型、養護等問題。混凝土強度等級通常根據標準抗壓強度劃分。混凝土抗拉強度比抗壓強度弱很多,其比值為1∶13~1∶8之間,因此改善混凝土性能的重點就是提高混凝土抗拉與抗壓強度的比值。
3)耐久性。混凝土的耐久性在通常情況下都是比較理想的。但如果混凝土所處地區比較寒冷,就要特別注意那些處于水位變化的工程部位,假若其處于飽水狀態,并且不斷發生冰融交替作用,混凝土就非常容易出現損毀。因此通常要求混凝土本身具備一定的抗凍能力。進行那些不透水工程的施工,通常會對混凝土的耐蝕性與抗滲性提出較高的要求,抗滲性、抗凍性、抗侵蝕性為混凝土耐久性的主要表現。
為了確保混凝土質量達到規定要求,在進行集中攪拌過程中,要對現場使用的原材料質量與配合比進行嚴格控制。要求拌合物擁有較好的經濟性與工作性,具體要求是:成本花費小、較高的性能價格比、可泵性強、流動性強、不發生泌水及離析、坍落度損失小等。
1)水泥的選擇。作為混凝土的核心原材料,水泥質量的好壞直接關系到混凝土質量的好壞,普遍使用的水泥型號是普硅、硅酸鹽與礦渣。在水泥的挑選過程中要注意:水泥是混凝土強度形成的基礎,當水泥型號一樣時,就要考慮其富裕系數,一般選取較大的,當水泥強度等級相等時,就要考慮其需水量,選擇需水量較小的。
2)礦物細摻料的選擇。磨細礦渣、粉煤灰、硅粉與沸石粉等都是使用比較普遍的礦物細摻料。在商品混凝土的配制過程中,對于礦物細摻料的選取要注意:在確保混凝土的強度與其他性能均能達標的前提下,為了降低混凝土成本,可以考慮增加礦物細摻料的摻入量,顆粒級配合理,對于拌合物的流動性有著顯著的增強作用。
3)集料的選擇。所有粗細集料都需要根據相關要求的標準來選擇。集料選擇合理,能夠對混凝土的強度、工作性、經濟性有很好的影響作用。a.粗集料。混凝土的需水量、工作性、砂率都與石子的最大粒徑與級配有著密切的關系。b.細集料。如果想要獲得良好的工作性和強度,可以對砂子及細集料進行合理顆粒級配,并將含泥量盡可能控制到最小。風化山砂與人工砂對拌合物的流動性具有很大的影響,由于其需水量較大,顆粒形狀與級配不適當都會降低流動性。作為理想的細集料,選擇河砂的關鍵就是對其細度模數進行合理選取。
4)外加劑的選擇。高效緩凝引氣減水劑、引氣減水劑、緩凝減水劑、高效泵送劑、高效緩凝減水劑與泵送劑等都是常用的商品混凝土外加劑。進行外加劑的選擇時需要注意以下方面:外加劑的種類要按照配制的混凝土的類型需求來選擇,外加劑的摻量與減水率的標準,要按照混凝土的原材料的種類、配合比、性能等來確定。
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