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摘要:“砼”即混凝土,其是由水泥作為主材料,配合沙、石等輔料,按照一定的比例進行配合,然后經過加水攪拌形成。砼的質量不僅與使用原材料相關,還與配合比例息息相連,甚至更多的因素在于做好配合比例的協調。本文主要從現場質量控制方面入手,對砼的配合比例設計應當注意的事項進行分析。
關鍵詞:砼;配合比設計;現場控制;質量管理;控制措施
今年以來,房地產行業進入穩定發展期,部分區域出現了房價下降的高風險,與此同時,過去不被關注的房屋質量問題再次引起群眾關注,尤其是因為混凝土配合比例失調,造成建筑實體不牢固的問題較多。筆者結合多年從事混凝土行業的工作實際,對砼的配合比例如何設計進行分析,并結合現場質量控制方面,提出促進砼的配合比準確的相關措施和意見。
一、砼的基本要求
根據國家相關文件的規定,對于砼的要求比較明確,簡而言之主要有三點:一是要符合結構設計要求方面的強度等級,這是對砼的最基本的要求;二是要符合施工時對砼的要求,主要包括易性和拌合物;三是要符合相關環境對砼的要求,例如抗凍、抗震、抗侵蝕等方面。在實際操作中,建筑方和施工方可以在保證以上三個基本要求的前提下,可以對水泥的使用進行管控,盡量降低砼的成本,從而達到經濟與質量的協調統一。
二、砼的原材料選擇
砼的原材料主要包括水泥、石子、黃砂,下面主要對三個主材料進行分析如何選擇標準合格的原材料。
(一)水泥
近年來,我國根據國際標準,對水泥生產標準也進行了逐步規范,加強了質量管理。但由于在建筑行業快速發展的期間,水泥企業不斷涌現,其中以中小企業為主的水泥企業更為突出,其中部分企業生產水平不高,生產的水泥或富裕標號較小,或對指標的控制接近國家規定的臨界值。因此,在選擇水泥時,首先應當盡量選擇靠近施工工地,且相對較大的企業,其次,應標號波動相對較少,且富余5MP左右的水泥,從而保持水泥強度的均勻性。
(二)石子
對石子的選擇主要應當注意三個方面:一是對石子生產企業的料場了解詳細地生產情況,對過濾用的篩子進行嚴格管控,盡量與機器的運行保持協調一致的步驟,同時對篩網及時進行檢查,并及時對破損之處進行修復或更換新網。二是要嚴格保證對石子的清洗,確保粗骨料中喊泥量能夠達到相關的規定和要求。三是在施工前組織專門機構,對石子的有害物質含量進行專業的驗證,尤其是對堿集料活性進行檢驗,在條件充足的時候,應盡量選擇堿活性指標比較小的材料。
(三)黃砂
對黃砂的選擇主要結合配合設計比進行選擇。在施工前,應當結合實際情況先進行試配,從而確定黃砂的選擇。因為砂子的粗細并不一定會符合細集料細度模數技術要求。先試配能夠找到最適合水泥和石子的黃砂,通過對比例的調整,確定最佳的設計比例。
三、砼的配合比設計
(一)確定強度
一般而言,按照相關理論和規定,混凝土的配制強度主要參照以下公式進行計算:
fcu,o≥fcu,k+1.645σ
式中:fcu,o表示砼的施工配制強度(MPa)
fcu,k表示砼強度的設計標準值(MPa)
σ表示砼強度的標準差
首先,應結合代表混凝土生產水平的標準差,按照施工方和相關質量標準確定的標準差σ值對建筑質量進行有效控制。配制強度用的標準和施工方提供的標準差之間的關系是:施工方提供標準差σ值≤配制強度用標準差σ值,工程竣工后則相反。
其次,除了原材料外,對配合比影響較大的就是各種外加劑,這是在當前建筑行業不斷發展中形成的生產經驗。外加劑在一定程度上大大降低了生產成本,但是也會對水泥造成一定的影響。因此應當委托具有相關資質和水平的專家,結合實際試驗,確定施工工藝。
然后,在生產混凝土時,應按照相關規范的要求,選擇取樣,對沙石中的實際含水量進行測量,然后再從實際用水量中扣除含水量,從而保證試驗數據準備被應用到混凝土生產中。在此應謹防使用目測法,這樣無法科學把握含水量,造成混凝土配合比例失調。
最后,根據不同的施工要求和施工條件,對每一個區域需要的輕度進行確定,達到協調統一。當配合設計的混凝土無法達到目標強度時,應及時添加水泥,確保符合相關要求。
(二)確定水灰比值(W/C)
當工程對砼強度的要求低于C60的時候,可以根據對已經測量出來的水泥強度和其他材料,按照相關計算公式,對砼的水灰比值進行計算測量。
混凝土強度等級小于 C60 時,根據已測定的水泥強度、粗骨料種類及所確定的混凝土強度,按混凝土強度經驗公式計算水灰比:
fcu,o=αafce(C/W- αb)
則:W/C=αafce /(fcu,o +αaαb×fce)
式中:fcu,o表示混凝土齡期抗壓強度(MPa)
Fce表示水泥抗壓強度實際值(MPa)
αaαb表示回歸系數
(三)確定用水量
砼可以分為流動性和大流動性,前者拌合物的落度不小于100mm,不大于150mm;后者的則等于或大于160mm。具體計算方法如下:
mwa= mwo(1-β)
其中,mwa指的是外加劑砼1m3的用水量,以1公斤為單位;mwo則指的是未摻入外加劑砼1m3的用水量,β指的是外加劑的減水率,通常結合試驗進行確定。
(四)確定水泥用量
水泥用量的標準是結合前面三個數據進行測算的,具體公式是:
mco= mwo/(w/c)= mwo X c/w
對于砼來講,水泥用量關系砼的質量,且也是砼花費最大的材料之一,因此,應結合實際對其使用嚴格控制。否則太多易造成裂縫,太少則缺乏強度。
三、砼配合比現場的質量控制
現場管理是施工中的重要環節,也是確保施工質量的關鍵所在。對于砼的設計和配合而言,盡管已經通過試驗確定了非常標準的數值,但這并不一定能在實踐中應用到位,應加強對現場施工的質量控制,確保實驗室的數據得到有效應用。具體來講,主要對五個方面進行嚴格的管控:
一是嚴格控制含水比例。原材料中的含水比例是相對最難控制的一環,由于天氣以及原材料本身的原因,均有可能造成含水比例與實驗數據不一致,從而造成比例失調。因此,應當及時對原材料的含水比例進行測量,尤其是在下雨天,應隨時進行抽測,從而保證施工配合比。
二是嚴格控制誤差。對所有原材料的計量應盡量做到準確無誤,將無償降到合理的范疇。對于砼的攪拌時間則根據實際確定,在時間允許的前提下,盡量給予充分的攪拌。
三是嚴格控制設備。對相關設備應及時進行檢測,確保砼在運送的過程中不接觸外界其他物質,避免被外界物質侵入,還應對坍落度進行控制,應盡量避免損失。
四、結束語
伴隨著新一輪城市化進程的到來,各地建筑行業迎來黃金發展契機,其中作為建筑行業的主材料砼得到廣泛發展和推廣,成為發展最快的行業。因此,應當加強對現場質量的控制措施,確保砼的配合比科學,確保建筑安全可靠,為群眾提供可持續居住的安全環境。
參考文獻:
[1]孟紅霞,陳桂. 淺談砼配合比設計及現場質量控制[J]. 民營科技,2013,12:235.
[2]肖建勛. 商品砼的質量控制措施[J]. 科學咨詢(決策管理),2007,06:62-63.