劉海峰
(哈爾濱三建工程有限責(zé)任公司,哈爾濱150001)
混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題分析
劉海峰
(哈爾濱三建工程有限責(zé)任公司,哈爾濱150001)
當(dāng)今,混凝土工程被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑工程中?;炷凉こ藤|(zhì)量的好壞直接影響著整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。文章指出混凝土的配合比設(shè)計(jì)尤為關(guān)鍵,在配合比中粗細(xì)骨料的選用甚為重要,此外,水灰比也是一個(gè)很重要的參數(shù)。最后,對(duì)試配過程中的實(shí)際操作進(jìn)行了闡述。
混凝土工程;配合比設(shè)計(jì);粗細(xì)骨料;水灰比
在現(xiàn)代建筑工程中混凝土工程已經(jīng)廣泛應(yīng)用,混凝土工程質(zhì)量的好壞對(duì)整個(gè)建筑工程的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。合格的混凝土不但要達(dá)到強(qiáng)度的要求,而且直接影響到建筑整體結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。好的混凝土離不開好的混凝土配合比設(shè)計(jì)。良好的數(shù)據(jù)控制要求和按規(guī)定程序的現(xiàn)場(chǎng)施工才可以打造出優(yōu)質(zhì)工程。
混凝土配合比是在實(shí)驗(yàn)室根據(jù)初步計(jì)算的配合比經(jīng)過試配和調(diào)整而確定的,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行配合比所用的各種材料和對(duì)材料的各項(xiàng)要求都是有嚴(yán)格規(guī)定的,而實(shí)際施工并不是在實(shí)驗(yàn)室而是在施工現(xiàn)場(chǎng),施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度、濕度、環(huán)境、人員、設(shè)備等與實(shí)驗(yàn)室是不同的[1]。所以這就要求實(shí)驗(yàn)室在混凝土配合比設(shè)計(jì)中必須考慮到施工現(xiàn)場(chǎng)的因素,合理的計(jì)算出實(shí)驗(yàn)室和施工現(xiàn)場(chǎng)的差距并在設(shè)計(jì)中把差距考慮進(jìn)去。
作者在10 a的實(shí)驗(yàn)室工作經(jīng)歷和的10 a的現(xiàn)場(chǎng)施工中對(duì)混凝土的配合比進(jìn)行了一定的研究,有了一定的了解和總結(jié)。淺談一下混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題。
在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行配合比的前期工作主要是計(jì)算和材料的準(zhǔn)備,材料中粗細(xì)骨料的選用甚為重要。
細(xì)骨料就是長(zhǎng)說的砂子,配合比設(shè)計(jì)中對(duì)砂的要求很多,有顆粒級(jí)配、含泥量、泥塊含量、含水率等,砂的顆粒級(jí)配會(huì)影響它與膠凝材料的黏結(jié)和混凝土拌和物的流動(dòng)性。在設(shè)計(jì)中砂子過粗易產(chǎn)生泌水、分離的現(xiàn)象,過細(xì)減少了流動(dòng)性,加大了膠凝材料的用量[2]。
合理的級(jí)配不但可以節(jié)約膠凝材料而且還可以提高混凝土的強(qiáng)度和密實(shí)性。細(xì)骨料的含水率和含泥量在配合比中也是很重要的,砂中含有較多的水將影響混凝土的用水量,含泥多、泥塊多的細(xì)骨料應(yīng)用到工程中,減小了混凝土中砂與膠凝材料、粗骨料的黏結(jié),不但增大了干縮率還降低了強(qiáng)度,影響混凝土的耐久性。
建筑工程中的粗骨料一般為碎石,配合比設(shè)計(jì)中對(duì)碎石的要求有顆粒級(jí)配、含水率、針片狀含量等。粗骨料的顆粒級(jí)配同細(xì)骨料一樣都會(huì)影響它與膠凝材料的黏結(jié)及拌合物的流動(dòng)性。
通過實(shí)驗(yàn)證明:粗骨料粒徑增大,表面積和空隙率變小,節(jié)約水泥,減少混凝土的收縮,提高密實(shí)性,但對(duì)抗凍性和抗?jié)B性不利,降低了抗氣蝕性能。一般大體積混凝土常用。粗骨料的粒徑變小,表面積和空隙率則增大,容易浪費(fèi)水泥,但能大大提高混凝土的抗?jié)B性能,所以一般的抗?jié)B混凝土、高強(qiáng)混凝土常采用粒徑小的粗骨料。
在建筑施工時(shí),常常會(huì)有粗骨料超徑和遜徑的情況,這影響骨料的級(jí)配和混凝土的性能,所以在混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí),一定要考慮到粗骨料大小合理滲配問題,才能既節(jié)約膠凝材料又提高了混凝土工程的質(zhì)量。至于粗骨料中的含水率和含泥量等與細(xì)骨料含水量、含泥量對(duì)混凝土的影響一樣。
對(duì)粗、細(xì)骨料的選用是十分重要的,但往往不被人們所重視,質(zhì)量比較高的混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)是粒徑小的粗骨料合理的填充粒徑大的粗骨料的空隙,細(xì)骨料合理的填充粒徑小的粗骨料之間的空隙,膠凝材料合理的填充細(xì)骨料之間的空隙。這就要求粗、細(xì)骨料的應(yīng)用時(shí)要有合理的搭配和盡量準(zhǔn)確的判斷。
在混凝土配合比設(shè)計(jì)中,水灰比是一個(gè)很重要的參數(shù)。它的計(jì)算與確定要十分謹(jǐn)慎,因?yàn)樗冶鹊拇笮≈苯佑绊懟炷恋膹?qiáng)度和耐久性,一般情況下,高強(qiáng)度、有較高的抗?jié)B要求的、有較高耐久性要求的混凝土的水灰比都比較小,膠凝村料的用量都相對(duì)來說比較大。水泥漿較稠,拌合物的黏聚性較好,泌水少,但流動(dòng)性小。
如果水灰比小到超過極限值時(shí),由于拌合物過度干稠,現(xiàn)場(chǎng)施工中不能達(dá)到澆注密實(shí)。而且,由于水灰比過小,水泥用量大,混凝土內(nèi)部的發(fā)熱量也大,這就增大了混凝土的干縮率,影響了混凝土的抗裂性。而對(duì)強(qiáng)度與耐久性要求不高的混凝土則不需用選用較小的水灰比,但為了拌和物的黏聚性和保水性也不宜選用過大的水灰比。水灰比如果大到超過一定極限,拌合物將產(chǎn)生嚴(yán)重離析、泌水現(xiàn)象,影響混凝土的質(zhì)量。而且采用過大的水灰比的混凝土中除了膠凝材料水化時(shí)所需的結(jié)合水以外的多余的水分形成水泡或蒸發(fā)后形成氣孔,很大程度上將會(huì)增加了混凝土的徐變,減少了混凝土抵抗荷載的有效斷面。
由于水灰比大,混凝土的強(qiáng)度將降低,極限拉伸值過小,同樣也會(huì)影響到混凝土的抗裂性。所以在混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)中,對(duì)于水灰比的確定一定要謹(jǐn)慎,既要考慮到建筑工程實(shí)際的需要,還要考慮到由于設(shè)計(jì)中的某些不當(dāng)而帶來的不利影響。
在試配過程中,一定要注意實(shí)際操作的各個(gè)環(huán)節(jié)。
1)對(duì)待材料的用量上要嚴(yán)格按照計(jì)算來確定。有些人往往不重視這一環(huán)節(jié),在稱量的過程中很隨意,認(rèn)為多一點(diǎn)少一點(diǎn)沒什么,不會(huì)影響到整個(gè)混凝土的質(zhì)量。這樣做就大錯(cuò)特錯(cuò)了,混凝土配合比設(shè)計(jì)是一項(xiàng)要求很高的科學(xué)實(shí)驗(yàn),它決不公僅僅是一些數(shù)字的羅列,而是關(guān)系到人民生命安全和社會(huì)安定的大事,決不能兒戲。
2)混凝土拌合物攪拌結(jié)束后,一定要重視拌合物的坍落度的試驗(yàn)。坍落度試驗(yàn)是檢驗(yàn)混凝土拌合物能否滿足現(xiàn)場(chǎng)施工中保水性、黏聚性、流動(dòng)性的要求。所以在該試驗(yàn)過程中一定要嚴(yán)格按照規(guī)定的程序去做,認(rèn)真觀察,仔細(xì)分析。
3)在混凝土的最后配合比確定時(shí),一定要做到謹(jǐn)慎合理,要把工程質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)實(shí)際的因素都計(jì)算在內(nèi),出具一個(gè)負(fù)責(zé)的混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比。
進(jìn)行混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的,實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件與建筑工地的施工現(xiàn)場(chǎng)是不一樣的。實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的溫度、濕度和養(yǎng)護(hù)的溫度、濕度都要在規(guī)定的范圍內(nèi),如:實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的溫度要保持在(20±5)℃。濕度要達(dá)到50%。而建筑工地的施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度則是隨季節(jié)、天氣而變化的室外溫度,養(yǎng)護(hù)條件也很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的條件。一些材料由于是在露天場(chǎng)地上,也很難達(dá)到實(shí)驗(yàn)室的要求。即使是商品混凝土,由于它從制作到真正應(yīng)用要有一定的時(shí)間間隔,運(yùn)輸途中也會(huì)有這樣和那樣不利因素的影響。所以混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該把這些不確定的情況都想到,不要只機(jī)械的強(qiáng)調(diào)某些計(jì)算和規(guī)則。只有科學(xué)的考慮到建筑工地施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,及時(shí)的調(diào)整,必要的處理,配合比才能更具有實(shí)用性。
以上是在長(zhǎng)期工作中對(duì)混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)中存在和要注意的幾個(gè)問題的一些淺見,可能會(huì)有局限性,但這幾項(xiàng)問題是很重要的,決不能馬虎。
[1]曹建萍.混凝土配合比設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)淺談[J].山西建筑,2010,36(06):167 -168.
[2]馬保國,王信剛,李相國,王凱.高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)及其存在的問題[J].混凝土,2005(02):12-15.
TU528
B
1007-7596(2014)07-0167-02
2014-02-24
劉海峰(1970-),男,遼寧義縣人,工程師。