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      您了解砼嗎?

      2011-12-31 00:00:00張松
      百科知識(shí) 2011年18期


        “砼”(音“同”)這個(gè)字恐怕沒有多少人念得準(zhǔn),不過從字形上看,砼似乎應(yīng)該是一種“人工造出來的石頭”。我們真是要佩服漢字造字的精準(zhǔn)與奇妙,的確,砼正是一種人造石材,更準(zhǔn)確地說是混凝土。
        在我們的日常生活中,混凝土無處不在,我們居住生活的房子,上班工作地的寫字樓,運(yùn)動(dòng)娛樂的體育場(chǎng)館,購物休閑的商場(chǎng)會(huì)館,無一例外都是由混凝土作為主要建筑材料建成的。無法想象,如果沒有混凝土,人類的生活將是什么樣子。那么,這種人造石材是由哪些材料組成的呢?這些材料在混凝土中又發(fā)揮何種作用呢?
        
        混凝土≠水泥
        
        一般來說,混凝土是由水泥、水、粗細(xì)骨料、外加劑、礦物摻合料按適當(dāng)比例配合,經(jīng)過均勻攪拌、密實(shí)成型及養(yǎng)護(hù)硬化而成的人工石材?;炷两M成中的每種材料都有其特性,而且不同的產(chǎn)品規(guī)格和生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)產(chǎn)品的特點(diǎn)也不相同。在進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)和使用材料時(shí),就必須充分考慮所使用材料的特性,做到經(jīng)濟(jì)、合理使用每種材料。
        水泥在混凝土中起膠結(jié)作用,對(duì)混凝土的性能起著關(guān)鍵作用,在配制混凝土?xí)r,應(yīng)從水泥品種和強(qiáng)度等級(jí)兩個(gè)方面進(jìn)行選擇,還應(yīng)結(jié)合施工條件、工程性質(zhì)和氣候環(huán)境來合理的選擇水泥。一般情況下都使用普通硅酸鹽水泥,普通硅酸鹽水泥拌和物的工作性相對(duì)較好;礦渣水泥的流動(dòng)性較好,但粘聚性較差;火山灰水泥拌和物流動(dòng)性小,但粘聚性較好。另外,水泥的細(xì)度將會(huì)影響混凝土拌和物的工作性,提高水泥細(xì)度可改善混凝土拌和物的粘聚性和保水性,減少泌水和離析現(xiàn)象。合理選擇水泥強(qiáng)度等級(jí),是指要使水泥強(qiáng)度等級(jí)與配制的混凝土強(qiáng)度等級(jí)相匹配,一方面避免高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土采用過低強(qiáng)度等級(jí)的水泥,這樣會(huì)造成水泥用量過多,不僅不經(jīng)濟(jì),還會(huì)引起諸如收縮性加大,強(qiáng)度不夠等不良后果;一方面也要避免低強(qiáng)度的混凝土等級(jí)采用高強(qiáng)度等級(jí)的水泥,以免因水泥用量偏少,造成混凝土耐久性不良的問題,并影響到混凝土的工作性和密實(shí)度。在進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)混凝土性能的要求選用適當(dāng)?shù)乃嗥贩N,同時(shí)根據(jù)外加劑、摻合料的性質(zhì)確定合理的摻量,盡量降低水泥用量。必須注意的是外加劑與水泥的相容性問題,也就是說我們使用的水泥一定要與所使用的外加劑(一般為高效減水劑)相容,要事先通過試驗(yàn)找到水泥與外加劑的最佳組合,才能發(fā)揮混凝土的最佳工作性。
        穩(wěn)定、適應(yīng)性良好的水泥是確?;炷临|(zhì)量和成本控制的前提。另外,對(duì)使用硅酸鹽水泥以外的水泥品種時(shí),還應(yīng)了解水泥中混合材料的種類及摻量,以便在使用摻合料時(shí)統(tǒng)籌考慮。
        
        水質(zhì)、水量有講究
        
        混凝土拌和時(shí)要用到水,要求水中不應(yīng)含有影響水泥水化反應(yīng)和混凝土質(zhì)量的有害物質(zhì),所以一般應(yīng)采用可飲用的自來水或潔凈的淡水。
        在相同的工作性前提下,混凝土的用水量大小取決于外加劑的性能與摻量、膠凝材料的需水量、砂子的細(xì)度模數(shù)、石子的最大粒徑、摻合料的品種及摻量等。
        現(xiàn)在,外加劑的使用已越來越普及,尤其是聚羧酸高效減水劑被廣泛應(yīng)用在混凝土中。減水劑具有高度分散水泥顆粒和消除絮凝的作用,聚羧酸系高效減水劑摻量低,減水率高,坍落度損失小,與不同水泥相容性好,無明顯泌水現(xiàn)象,特別對(duì)于泵送混凝土不易發(fā)生堵管現(xiàn)象。盡管在混凝土中摻減水劑可以改善混凝土的技術(shù)性能,取得顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果,但是如果使用不當(dāng),也會(huì)釀成質(zhì)量事故。
        混凝土的外加劑均有適宜摻量,并且由于生產(chǎn)廠家的不同,即使同一型號(hào)的外加劑,不同用途都有不同的適宜的摻量,所以需要通過試驗(yàn)試拌來確定。如果摻量過小,往往達(dá)不到預(yù)期的效果;如果摻量過大,不僅在經(jīng)濟(jì)上不合理,而且可能造成質(zhì)量事故。如對(duì)有引氣、緩凝作用的減水劑,尤其不能超摻量,因此,應(yīng)通過試驗(yàn)試配確定最佳摻量。
        外加劑摻量很少,必須保證其均勻度,一般不能直接加入混凝土攪拌機(jī)內(nèi)。對(duì)于可溶于水的外加劑,應(yīng)先配成一定濃度的水溶液,隨水加入攪拌機(jī);對(duì)不溶于水的外加劑,應(yīng)與適量水泥或砂混合均勻后加入攪拌機(jī)內(nèi)。另外,外加劑的摻入時(shí)間、方式對(duì)其效果的發(fā)揮也有很大影響,如為保證減水劑的減水效果,減水劑有同摻法、后摻法、分次摻入三種方法。
        
        提升性能的摻合料
        
        減少混凝土中毛細(xì)空隙并改善界面層結(jié)構(gòu)的另一個(gè)途徑是加入一種或多種礦物摻合料,如粉煤灰、礦粉、硅粉。大多數(shù)礦物摻合料均帶有一定“活性”,即在混凝土內(nèi)部的堿性環(huán)境下,可以被激發(fā)發(fā)生水化反應(yīng)(火山灰反應(yīng)),生成有利的水化產(chǎn)物,減少有害的氫氧化鈣量,并從根本上改善水化漿體特別是界面過渡層的微觀結(jié)構(gòu)。
        礦物摻合料還具有填充作用,能改善細(xì)粉材料的顆粒級(jí)配,減少它們之間的孔隙率。這些都能提高混凝土的強(qiáng)度與密實(shí)性。目前,粉煤灰、礦粉作為混凝土的混合材料在建筑工程中的應(yīng)用非常廣泛,摻入品質(zhì)優(yōu)良的粉煤灰、礦粉可以改善混凝土性能、降低造價(jià)、提高混凝土的耐久性。以粉煤灰為例,優(yōu)質(zhì)粉煤灰的細(xì)度很小,因細(xì)灰含有大量具有火山灰活性的玻璃珠,當(dāng)摻入混凝

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