生態(tài)混凝土原材料與配合比測(cè)試

趙科

摘 要：工程建設(shè)質(zhì)量情況往往與人們的日常生活等息息相關(guān)。工程建設(shè)所使用的原料質(zhì)量好壞則直接與工程建設(shè)質(zhì)量有關(guān)。因此加強(qiáng)對(duì)工程建設(shè)原料的把控尤為重要。本文以普渡河安寧市段河道治理工程四個(gè)標(biāo)段為例，探討生態(tài)混凝土原材料與配合比測(cè)試，以期對(duì)相關(guān)單位有所幫助。

關(guān)鍵詞：生態(tài)混凝土;配合比;原材料

中圖分類號(hào)：TI528 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）23-0091-02

0 引言

工程施工質(zhì)量一直以來都是社會(huì)大眾關(guān)注的重要內(nèi)容。尤其近些年工程項(xiàng)目越來越多，出現(xiàn)工程質(zhì)量問題情況也越來越頻繁，使得社會(huì)大眾對(duì)目前的工程建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生了諸多憂慮。混凝土是工程建設(shè)的最為重要的原材料，其質(zhì)量可靠與否對(duì)整個(gè)施工項(xiàng)目的影響尤為重要。切實(shí)把控混凝土質(zhì)量成了當(dāng)下眾多施工單位日常作業(yè)的重要內(nèi)容。本文就生態(tài)混凝土的原材料以及配合比進(jìn)行闡述。

1 生態(tài)混凝土概述

此次普渡河安寧市段整治工程，設(shè)計(jì)5年一遇水位以下采用生態(tài)混凝土護(hù)坡，生態(tài)混凝土設(shè)計(jì)要求抗壓強(qiáng)度大于10MPa，孔隙率大于15%。生態(tài)混凝土又稱為綠化混凝土，在具備安全防護(hù)等基本特性的同時(shí)還兼具了生態(tài)種植等功能，是目前應(yīng)用較為普遍的生態(tài)修復(fù)與工程防護(hù)雙功能的新型護(hù)坡材料。生態(tài)混凝土材料主要由水泥、粗骨料、生態(tài)混凝土外加劑等組成。相較于傳統(tǒng)的混凝土在強(qiáng)度方面、低堿環(huán)境以及構(gòu)造方面均有一定的優(yōu)勢(shì)。首先，強(qiáng)度高，材料本身具有與普通混凝土相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度;其次，構(gòu)造獨(dú)特，具備類似于“沙琪瑪”一樣的骨架，具有較多的連通孔隙，能夠?yàn)橹参锏拇┩干L提供條件;最后，低堿環(huán)境，種植混凝土堿度較低，適宜植物生長，將其護(hù)砌至坡面，在合適的條件下能夠?qū)崿F(xiàn)安全防護(hù)與生態(tài)綠化一體化，具備三重防護(hù)的功效。

2 生態(tài)混凝土原材料檢測(cè)分析

2.1 水泥檢測(cè)

對(duì)于任何混凝土而言，水泥均是一種較為理想的膠凝材料。具體來說，由于水泥生產(chǎn)制造單位以及技術(shù)工藝等的不同，水泥在不同工程、不同部位所需的物理指標(biāo)和化學(xué)指標(biāo)也不盡相同。對(duì)此，相關(guān)負(fù)責(zé)人務(wù)必嚴(yán)格遵照工程實(shí)際要求從而選擇適宜的水泥型號(hào)。例如，此次普渡河安寧市河段治理項(xiàng)目對(duì)于水泥特性就有一定的要求，需要依照《水泥灰砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》GB/T17671—1999、《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》GB/T1346—2011、《水泥比表面積測(cè)定方法 勃氏法》GB/T8074—2008等規(guī)程進(jìn)行測(cè)試，并確保相關(guān)測(cè)試結(jié)果完全滿足《通用硅酸鹽水泥》GB175-2007標(biāo)準(zhǔn)對(duì)P·O42.5水泥的要求。

2.2 外加劑的檢測(cè)

生態(tài)混凝土的拌和期間往往需要額外的加入一種外加劑，其主要目的是為了確保混凝土的有關(guān)性能等得以實(shí)現(xiàn)。實(shí)際不同工程項(xiàng)目選用的外加劑類型，需根據(jù)不同混凝土的性能來選擇，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定外加劑的摻量，外加劑檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，除此之外，對(duì)于工程施工期間所需要使用的外加劑還應(yīng)當(dāng)保證了有效使用期內(nèi)。此次普渡河安寧市河段治理項(xiàng)目所使用的生態(tài)混凝土外加劑均由湖南環(huán)美科創(chuàng)生態(tài)科技有限公司提供，分為水劑以及粉劑兩種，生態(tài)混凝土外加劑試驗(yàn)參照《混凝土外加劑》GB/T8706-2016、《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》GB/T8077-2012進(jìn)行。

2.3 粗骨料的檢測(cè)

粗骨料是混凝土的重要構(gòu)成部分，直接關(guān)系到混凝土的質(zhì)量情況。目前較為常用的粗骨料有碎石以及卵石兩種，碎石主要由巖石經(jīng)過破碎機(jī)加工處理制得，而卵石主要指天然卵礫石。粗骨料檢測(cè)項(xiàng)目需用專業(yè)設(shè)備，依據(jù)規(guī)程主要檢測(cè)其顆粒級(jí)配、密度、壓碎指標(biāo)、含泥情況以及針片狀顆粒含量等等指標(biāo)，且指標(biāo)應(yīng)符合規(guī)范要求。此次普渡河安寧市段整治工程對(duì)于粗骨料的檢測(cè)主要依據(jù)《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》SL352-2006進(jìn)行，試驗(yàn)結(jié)果依據(jù)《水工混凝土施工規(guī)范》SL677-2014進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.4 水質(zhì)檢測(cè)

混凝土攪拌制備過程中往往需要大量水的參與。一般情況下混凝土攪拌所需要的水主要來源于地下或者當(dāng)?shù)刈詠硭Ｒ恍┢焚|(zhì)較高的地下水以及自來水等可以直接用于攪拌流程，但對(duì)于一些第一次開始使用的水源等則需要經(jīng)過檢測(cè)確保達(dá)到要求后才能使用。對(duì)于水質(zhì)的檢測(cè)包含了pH值、氯化物以及硫化物等指標(biāo)情況，隨后對(duì)各個(gè)參數(shù)與要求值進(jìn)行比對(duì)，判定其是否達(dá)標(biāo)，用于混凝土的攪拌中。此次普渡河安寧市段整治工程拌合水主要取自于昆明市飲用自來水，現(xiàn)場施工時(shí)所采用混凝土拌和水的相關(guān)指標(biāo)，符合《水工混凝土施工規(guī)范》SL677-2014對(duì)“拌和與養(yǎng)護(hù)混凝土用水的指標(biāo)要求”的規(guī)定。

3 生態(tài)混凝土配合比檢測(cè)

在保障混凝土原料質(zhì)量的情況下，還需要對(duì)其配置期間的配合比情況進(jìn)行確定，從而確保原料的配合比準(zhǔn)確并得到最佳的配比方案，如此才能保障質(zhì)量。常用的配比檢測(cè)方法為試塊法，即將混凝土依據(jù)一定的設(shè)計(jì)配合比要求對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌，并將其放置于試驗(yàn)?zāi)Ｖ校趯?duì)模板試塊的測(cè)試從而達(dá)到混凝土的配比情況。如此次的普渡河安寧市段整治工程，在混凝土的配合比檢測(cè)中要求，每m3混凝土分別按250kg、300kg、350kg、400kg、430kg水泥用量，并摻生態(tài)混凝土外加劑粉劑和水劑各1.37%。按不同的水泥用量，在相同粗骨料用量情況下，根據(jù)生態(tài)混凝土成型條件確定用水量。配合比中粗骨料以飽和面干狀態(tài)為基準(zhǔn)。對(duì)每種水泥用量，成型試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)齡期后進(jìn)行立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)和孔隙率試驗(yàn)。需要注意，在使用該方法時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保取樣的隨機(jī)性，保證每一個(gè)試塊均可以滿足獨(dú)立試件類型和數(shù)量要求，具有一定的典型性。配比檢測(cè)的目的是為了確定混凝土的強(qiáng)度，并就強(qiáng)度測(cè)試的結(jié)果從而斷定合理的混凝土配比方案。如表1所示為普渡河安寧市段整治工程下段的混凝土配合比性能測(cè)試結(jié)果。

從表1中不難發(fā)現(xiàn)，在三次的不同水灰比的檢測(cè)中，第三組當(dāng)水灰比達(dá)到0.18的情況下，整個(gè)生態(tài)混凝土立方體的抗壓強(qiáng)度最高，且孔隙等指標(biāo)也符合此次項(xiàng)目要求。故而對(duì)于普渡河安寧市段整治工程下段的混凝土施工最佳的生態(tài)混凝土配合比方案為第三組。需要注意，不同的使用環(huán)境對(duì)于混凝土的配合比應(yīng)用環(huán)境不同，因此最佳方案也不盡相同，如表2所示，為該普渡河安寧市段整治工程一標(biāo)段的配合比測(cè)試結(jié)果。

在該標(biāo)段總共進(jìn)行了五次檢測(cè)，結(jié)果可以看出第四組情況下是較為理想的方案，因此在該標(biāo)段需要選擇第四組方案。除此之外需要注意，此次普渡河安寧市段整治工程四個(gè)標(biāo)段所開展的生態(tài)混凝土原料與配合比檢測(cè)工作均為室內(nèi)試驗(yàn)情況下完成，且測(cè)試結(jié)果均滿足要求。推薦配合比中的粗骨料（碎石）為飽和面干狀態(tài)，由于現(xiàn)場施工和試驗(yàn)室條件差異大（如：水泥實(shí)測(cè)強(qiáng)度的變化，碎石級(jí)配變化，泥含量變化的變化等），故此次推薦的配合比僅是參考配合比，現(xiàn)場施工時(shí)，必須根據(jù)原材料的變化情況，在報(bào)告推薦配合比的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整試拌，并取樣驗(yàn)證，得出既經(jīng)濟(jì)合理、又安全可靠的施工配合比。

4 結(jié)果

綜上所述，生態(tài)混凝土中用水泥用量和用水量對(duì)混凝土的抗壓強(qiáng)度和孔隙率有很大的影響，施工時(shí)必須嚴(yán)格控制水泥用量和用水量，并應(yīng)加強(qiáng)檢測(cè)。操作時(shí)應(yīng)扣除粗骨料的表面含水量，補(bǔ)足同等質(zhì)量的粗骨料。加強(qiáng)施工現(xiàn)場取樣，并做好混凝土試塊的成型養(yǎng)護(hù)工作。

參考文獻(xiàn)

[1] 李紅彥.無砂大孔生態(tài)混凝土配合比及力學(xué)性能研究[J].廣東水利水電，2008（01）：58-59+63.

[2] 伍松云，桑正輝，梁巧，等.基于正交試驗(yàn)方法的生態(tài)多孔混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2018，v.18;No.87（01）：80-84.

[3] 田國力.混凝土配合比原材料的檢測(cè)和質(zhì)量控制[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化，2018（12）：11.

[4] 金健林.探析工程混凝土原材料及配合比的檢測(cè)[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2018，No.536（04）：184-185.