馬俊超
(太倉市蘇州寶鼎玉盛砼業(yè)有限公司,江蘇 太倉 215400)
混凝土是我國建設(shè)工程中使用的主要材料。其由水、水泥、粗骨料、細(xì)骨料以及摻合料組成。其中,粗骨料為建設(shè)用砂、建設(shè)用石。隨著基礎(chǔ)建設(shè)范圍的不斷擴大以及建設(shè)工程種類的不斷增多,砂的用量越來越多。當(dāng)前,我國正在大力開展生態(tài)文明建設(shè)。為了防止天然砂被過度開采,貫徹綠色發(fā)展理念,越來越多的工程企業(yè)開始使用機制砂配置混凝土。那么,機制砂會對混凝土產(chǎn)生什么樣的影響、在混凝土中如何應(yīng)用機制砂,是該文研究的主要內(nèi)容。
機制砂對混凝土有如下幾點積極影響:其一,可保證混凝土的質(zhì)量。與天然砂相比,機制砂具有較強的穩(wěn)定性,不容易對混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生影響,從而會減少建設(shè)中因為天然砂的不穩(wěn)定而產(chǎn)生的混凝土配置問題。其二,有效控制混凝土含泥量。機制砂,顧名思義,就是利用機械制造的人工砂。人工制砂的過程中,為提高機械生產(chǎn)效率,人們常常會對其原材料進行水洗。其三,優(yōu)化混凝土和易性。為了增強砂和水泥之間的融合,人們常在砂中摻入石粉。石粉顆粒較小,具有較強的可填充性,從而能夠使混凝土的和易性得到優(yōu)化。
機制砂對混凝土有如下幾點消極影響:其一,加大生產(chǎn)用水量。在提高混凝土配置質(zhì)量的過程中,不可避免地要對砂率進行調(diào)整。倘若不增加砂率,那么就要加大用水量。而且,為了保障混凝土的強度,使其符合建設(shè)需求,有時還需要增加減水劑的使用,從而會產(chǎn)生額外的成本輸出。其二,含水量不易控制。上文提到,人工制砂中,要對砂的原材料進行水洗,以減少混凝土含泥量。這勢必會導(dǎo)致砂含水量的增多。在影響混凝土配置的其他因素都在可控范圍內(nèi)時,對用水的調(diào)整就是需要做的主要工作。當(dāng)砂中的水所占的比例較小時,可適當(dāng)降低單位體積混凝土中的用水;當(dāng)砂中的水所占的比例較大時,降低單位體積混凝土中的用水,會削弱其和易性。其三,帶來保水性問題。機制砂具有顆粒不均、級配不足等特點。這對其保水性帶來了一定的影響。主要表現(xiàn)為沁水現(xiàn)象的出現(xiàn)。其四,不利于泵送。當(dāng)前,拌和混凝土所用機械多以泵為主。而機制砂在制作過程中并不能保證其光滑度。所以,拌和時,機制砂常會與泵內(nèi)表面之間產(chǎn)生摩擦,從而降低了泵的利用率。其五,降低生產(chǎn)效率。砂中石粉的使用量究竟為多少,當(dāng)前還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。一旦石粉量過高,會使得砂過度黏結(jié);一旦石粉量過低,會使得砂和水泥之間的空隙得不到有效黏結(jié)。這就會影響到生產(chǎn)效率。其六,影響混凝土外觀。由于機制砂顆粒不均,所以在拌和混凝土?xí)r,很難使其表面保持光滑。
在混凝土中應(yīng)用摻入適量天然砂的機制砂,可在保障天然砂不會被過度開采的情況下,提高混凝土的質(zhì)量。實踐證明,將含泥量百分之三、細(xì)度模數(shù)約為一點五的天然砂與機制砂按照四比六的比例混合得到的混合砂,能滿足建設(shè)的要求。其一,混合天然砂的機制砂中,砂量占砂、石總量的百分率較小,可改變粗骨料的總表面積,從而保障了混凝土拌合物的和易性。而且,還可以降低減水劑的使用,從而有效減少了資金的輸出。其二,混合了天然砂的機制砂,可在一定程度上防止含水量對混凝土質(zhì)量產(chǎn)生影響。其三,混合了天然砂的機制砂,與泵內(nèi)表面之間的摩擦較小。因此,在使用泵拌合混凝土?xí)r,不會對泵的利用率產(chǎn)生較大的影響。其四,混合了天然砂的機制砂,其顆粒級配相對于純機制砂來說較大,可適用于各種類型混凝土的配置。
按照需要將機制砂分成幾部分堆放,可有效防止其黏結(jié)對下料產(chǎn)生不利影響,從而保障施工進度。例如,生產(chǎn)了滿足階段性施工需要的機制砂后,將其堆放在施工地附近某處。當(dāng)之后再生產(chǎn)了機制砂時,將其堆放在施工地附近的另一處。經(jīng)過時間的催化,第一處堆放的砂中水分被風(fēng)干,使用其拌合混凝土?xí)r,其中水分不會對混凝土質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。第一處砂被消耗完之后,第二處停止堆放。將之后再生產(chǎn)的機制砂又堆放在第一處,讓其被自然風(fēng)干。這樣,可使整個生產(chǎn)過程中砂的含水量得到有效控制,從而保障了混凝土的質(zhì)量及施工進度。
在設(shè)計混凝土配合比的過程中,要注意以下幾點問題:其一,注重檢測機制砂中含泥量、含水量以及石粉對混凝土混合物是否會產(chǎn)生影響。如是否會對混凝土和易性產(chǎn)生影響;是否會對混凝土強度產(chǎn)生影響、是否會對混凝土外觀產(chǎn)生影響等。其二,注重檢測合了機制砂的混凝土混合物是否能夠滿足建設(shè)施工對混凝土的要求,防止后期混凝土裂縫的大量產(chǎn)生。其三,適當(dāng)調(diào)整混凝土中摻和物的使用,使其改善混凝土質(zhì)量的功能得到有效發(fā)揮。其四,在混凝土中摻和機制砂之前,技術(shù)人員要根據(jù)建設(shè)施工的實際情況來選擇最優(yōu)的配合比設(shè)計方案。這樣,既可使混凝土的質(zhì)量得到有效保障,也可使材料用量得到有效控制。
從以上分析中得知,機制砂對混凝土的影響具有兩面性。一方面,機制砂可保障混凝土的質(zhì)量,控制混凝土中的含泥量,有效改善混凝土的和易性;另一方面,機制砂會增加生產(chǎn)用水量,其含水量不易控制,影響混凝土的保水性,不利于泵送,降低生產(chǎn)效率,影響混凝土外觀。要在混凝土中有效應(yīng)用機制砂,首先應(yīng)當(dāng)在其中摻入天然細(xì)砂;其次,應(yīng)當(dāng)對機制砂進行分堆存放;最后,應(yīng)當(dāng)合理設(shè)計機制砂在混凝土中的配合比。只有認(rèn)識到機制砂對混凝土的影響,將機制砂合理地應(yīng)用于混凝土中,才能夠充分發(fā)揮機制砂的作用,從而保障我國建設(shè)工程的質(zhì)量。