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中图分类号: TV331 文献标识码: A
混凝土材料在我国建筑中被广泛应用,其质量问题也引起广泛的重视。混凝土的质量主要体现在其强度、变形以及耐久性等地方,其检验一般热力学方面为基准,其中热膨胀系数是主要的直接和间接的影响混凝土结构安全性能和耐久性能。
1.混凝土材料检验的背景及意义
混凝土作为我国各类建筑工程的主要材料之一,受到各种因素作用。如:各种复杂地理、温度、荷载、盐碱等环境因素。混凝土由浆体、粗细集料、细孔等材料构成,其种类因建筑需要而不同,如钢筋混凝土、水泥混凝土等。混凝土材料是一种复合材料,其不同组分的热变形特征也不相同,此时,温度是影响混凝土的最大因素。温度影响一般分为两方面,气候温差及高温过程。气候温差主要是季节更替和天气因素造成的,高温过程是建筑物受到火灾或爆炸等高温环境。当材料温度发生变化时,其材料成分也发生不同热变形,导致组分热应变,由于固相组成之间的热膨胀性能有所不同而发生挤压或拉伸现象。而且,如果材料由于硬化龄期增加或者与外界组分的反应引起化学成分和孔隙结构改变,就会进一步改变其组成及其热变形性质, 改变了混凝土结构温度条件下的服役性能。此外,混凝土在低温时,水泥浆体结构具有冻胀特性,在温度低于零度时,浆体中的水分变为结冰水和过冷水,泥浆发生冻结而出现体积膨胀压力及渗透压力。过热和过冷的温度差异考验着混凝土的结构质量,热度差异导致混凝土出现热胀冷缩的现象,混凝土材料因此易产生裂隙。我国建筑中使用的大体积混凝土及超长结构混凝土在广泛应用过程中常因混凝土水化硬化过程放热量大,容易聚集而导致内部温度急剧上升,加之混凝土水化放热及周围环境辐射等因素加大了辐射热量使其内部温度更高,更易造成开裂退化现象,影响混凝土材料的耐久性。所以,对混凝土材料进行热力学检验意义重大,是保障建筑物安全与质量的前提和基础。
2.混凝土材料的检验
2.1混凝土的热变形性质检验
物质的长度或体积随温度的升高而变大称之为热膨胀,物体体积随温度升高而变大,随温度降低而减小称之为热胀冷缩。混凝土的热变形检验主要是检验其热胀冷缩的性质,其热胀冷缩的性质又受热膨胀系数影响。混凝土作为一种复合材料,其热膨胀系数受很多因素影响。如硬化水泥浆体、孔隙大小及含水量、材料成分等。混凝土材料中硬化水泥浆体的热膨胀性能主要受其浆体中水含量、固相成分、孔隙率的多少影响,其中浆体中的氢氧化钙的热膨胀系数最大,致密的结构物质热膨胀系数大,所以,混凝土材料中氢氧化钙的含量越大、孔隙率越小,其热膨胀系数越大。当混凝土材料热膨胀系数增加到一定值时,其将浆体内的自由水与吸附水随温度升到而流失,内部化学结合水不能得到排除,自由水在浆体内来回进出,继而产生湿热膨胀。混凝土空隙中的水分和凝胶孔中的水分受热膨胀后,体积急剧变大,引起的湿胀压力可使混凝土表面及内部出现裂隙。混凝土热变形检验主要是混凝土热膨胀系数测量,是对其耐久性的检验。
目前,检验混凝土热变形检验的方法很多,清华大学建材研究所开发的温度一应力实验机、哈尔滨工业大学研发的静水力学称重法能测量混凝土材料的热膨胀系数,静水力学称重法主要是通过测量试件在水中的浮力变化大小来计算其体积变化大小。中国建材研究院设计出在高温条件下对混凝土材料的热膨胀性能测定的方法。实际工程中混凝土的热稳定性非常重要,所以其热膨胀系数的测定也应更加精准。
2.2混凝土的热敏感性检验
混凝土的宏观性虽然可以看成一个完整的体系,但其各个成分相之间的性质存在较大差异,直接影响混凝土材料的热敏感性。热敏感性指混凝土材料的热膨胀系数对温度变化的敏感程度。混凝土中的水泥凝胶、氢氧化钙晶体、未水化的水泥、孔隙等结构的常温线性膨胀系数存在较大差异,热敏感性能也存在较大差异。热敏感性与热膨胀系数联系紧密,热敏感性越小,其热膨胀系数就越小。所以,在检验混凝土材料的热敏感性时可通过调控减小其热敏感性的组分,达到改善混凝土结构热稳定性的目的。东南大学研发的通过电加热控制温度直接测试不同温度下试件的长度变形大小,在经过计算公式直接测混凝土的热膨胀系数,利用相关关系体现出混凝土的热敏感性。热敏感性的检验对混凝土材料的热力学检测具有重要意义。
2.3混凝土的热不相容性检验
混凝土的热不相容性是指当环境温度变化时,混凝土结构及性能会随着其体积的变化而改变,在反复变化的过程中,组成相界面区域会产生热疲劳损伤,在此状态下混凝土各成分之间的温度协调性。由于我国地大物博,各地环境存在明显差异,例如新疆、内蒙等地区,环境干燥、湿度较大且温度变化幅度很大。这些地区建筑使用的混凝土就常因气候问题出现开裂的现象。一些专家对混凝土界面过渡区展开了深入研究,指出其结构和硬化水泥浆体之间区别较大,并认为界面过渡区是混凝土中组成最薄弱的区域。当环境温度出现较大变化时,造成混凝土内部由于温度梯度而产生热应力,以及各相间由于热作用变形而产生的挤压应力。混凝土界面过渡区在温度反复波动时的应力作用下容易出现损伤,其中的材料因热膨胀系数不同而使界面处产生相对运动和错位的趋势, 多次热循环后混凝土的性能产生显著下降。
检验混凝土热不相容性使用最多的方法是红外热成像技术。红外热成像技术是近几年快速发展起来的结构无损检测和监测技术。其原理是利用一切物体都能辐射红外线的特点,应用测仪测定目标和背景之间的红外线差异制作出红外图像,也就是物体表面温度分布图像,利用热传导在物体内部的差异,进而判断物体内部是否存在缺陷。红外热像法和数字图像相关法可针对混凝土材料在准静态荷载下的力学行为进行检测。红外热成像能清晰地显示混凝土材料试件由冻结到解冻损伤过程中造成的微裂纹状态下的热弹性祸合以及热耗散。在检测混凝土的热不相容性时,是利用红外热成像对混凝土在疲劳或损伤过程中的热红外辐射征的研究,分析混凝土在疲劳、损伤、破裂和破坏等过程中伴随的热现象,监测损伤和破坏过程中微裂纹从出现到逐渐增长发育的整个过程,判断混凝土结构内部损伤存在的具置,从而进行疲劳强度评价等。红外热成像技术应用广泛,具有方便快速,大面积扫测,直观等优点。此外,红外热像法还能进行混凝土温度场的模拟,利用红外热成像测定特定温度条件下混凝土表面和内部的边界的状况,达到模拟实际环境中混凝土温度场内变化的过程,继而应用计算机技术分析方法找出混凝土结构中存在的缺陷。
结语:
随着建筑工程的不断发展,其安全问题逐渐被重视起来。混凝土材料的检验是建筑工程安全保障的重要部分,得到建筑企业和监理部门的广泛重视,随着新兴科技手段的运用,混凝土材料的检验必将更加规范和严格。
参考文献:
[1]欧建广,邓四东,陈远方,等.寒冷地区高温干燥条件下混凝土面板裂缝控制闭.水力发电,2003,29(8):42礴4.
关键词:泡沫 混凝土 保温材料
一、引言
随着建筑物向高层、大跨度方向发展,建筑物的自重也越来越受到人们的关注。由于具备质轻、隔热、耐火、抗冻性好等特点,发泡混凝土及其制品具有广阔的应用前景,发泡混凝土砌块、发泡混凝土轻质墙板等已经应用于建筑节能墙体材料中。
泡沫混凝土是由发泡剂,稳定剂与水泥、粉煤灰、石膏等主要材料混合均匀后浇注,发泡、硬化而成的,内部有大量封闭气泡的“密孔”轻质建筑材料。发泡剂是生产泡沫混凝土的一个关键因素,它的性能直接觉定着泡沫混凝土的性能。能产生泡沫的物质很多,但并非所有能产生泡沫的物质都能作为发泡剂用于泡沫混凝土的生产。只有在泡沫浆料混合时,薄膜不致破坏,具有足够稳定性,对凝胶材料的凝结和硬化没有害影响的发泡剂,才能用来生产泡沫混凝土。目前我国的泡沫混凝土发泡剂的功能少、产量低,所产生的气泡稳定性、均匀性、分散性都不理想,与水泥结合性也不好。通常产生气泡而制成泡沫制品的过程有两种,即物理发泡和化学发泡。物理发泡只由发泡剂在机械搅拌下产生大量气泡活用压缩空气的方法形成气泡分散于浆料中;而化学发泡是发泡剂在浆料中发生化学反应,放出气体而形成细小气泡。化学发泡中的发泡剂又可分为金属和非金属两大类,金属发泡剂有锌粉,铝粉等,非金属发泡剂有碳酸钙、碳酸氢铵等。有些无机发泡剂产生气泡的速率较快,泡沫稳定、均匀且分散性好,非常适和作为发泡剂。
本文采用双氧水(27.5%)与硬脂酸钙,分别作为发泡混凝土的发泡剂和稳定剂,制备了一种发泡混凝土材料。
二、实验材料、药品及仪器
2.1 材料
水泥、粉煤灰、石膏、抗裂纤维、自来水
2.2 药品
30%H2O2溶液、明胶、硬质酸钙(稳定剂)、十二烷基苯磺酸钠(减水剂)、氯化钠(促凝剂)
2.3 仪器
电子天平、烘箱、搅拌器、量筒、模具。
2.4 原材料的作用
(1)用粉煤灰取代部分快硬硫铝酸盐水泥,对发泡混凝土的后期强度和耐久性都有所帮助;
(2)硬脂酸钙可以增大浆体的黏度,使泡沫致密、稳定;
(3)促凝剂可以使水泥水化诱导期消失,水泥加水后直接进入水化加速期,从而与双氧水的发泡时间相一致;
(4)减水剂可降低水灰比,提高材料强度,降低吸水率。
三、实验内容
3.1 浆料的制备
按一定比例称取一定量的粉煤灰、石膏、水泥并混合均匀,然后加水搅拌至混合物成浆状。
3.2 发泡剂的制备
将稀释好的H2O2溶液与明胶水,十二烷基苯磺酸钠、硬质酸钙按一定比例进行复配,然后加入适量氯化钠。
3.3 泡沫混凝土的制备
将上述发泡剂溶液适量加入到浆料中,搅拌均匀,然后注入模具中待其在50℃环境下养护6h后脱模。
四、结果与讨论
泡沫混凝土与普通混凝土在组成材料上的最大据别在于:泡沫混凝土中没有普通混凝土中使用的粗集料,同时含有大量气泡。因此,与普通混凝土相比,无论是新拌泡沫混凝土浆体,还是硬化后的泡沫混凝土,都表现出许多特殊性能。同时泡沫混凝土作为保温材料与普通材料相比也有许多特殊性能。
4.1 环保、无毒无害
发泡混凝土所需原材料主要为水泥和发泡剂
4.2 轻质
泡沫混凝土的密度较小,密度等级一般为300-1800kg/m3,常用泡沫混凝土的密度等级为300-1200 kg/m3,,密度为 160 kg/m3的超轻泡沫混凝土也在建筑工程中获得了应用。由于泡沫混凝土的密度小,在建筑物的内外墙体、层面、楼面、立柱等建筑结构中采用该种材料,一般可使建筑物自重降低25%左右,有些可达结构物总重的30%-40%。而且,对结构构件而言,如采用泡沫混凝土代替普通混凝土,可提高构件的承截能力。因此,在建筑工程中采用泡沫混凝土具有显著的经济效益。
4.3 保温隔热
由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙,因此具有良好的热工性能,即良好的保温隔热性能,这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在300-1200 kg/m3范围的泡沫混凝土,导热系数在0.08-0.3w/(m・K)之间,热阻约为普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料,具有良好的节能效果。
4.4 隔音耐火
泡沫混凝土属多孔材料,因此它也是一种良好的隔音材料,在建筑 物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的顶层等可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土是无机材料,不会燃烧,从而具有良好的耐火性,在建筑物上使用,可提高建筑物的防火性能。整体性能好可现场浇注施工,与主体工程结合紧密。
4.5 低弹减震
泡沫混凝土的多孔性使其具有低的弹性模量,从而使其对冲击载荷具有良好的吸收和分散作用。
4.6 防水性能强
现浇泡沫混凝土吸水率较低,相对独立的封闭气泡
及良好的整体性,使其具有一定的防水性能。耐久性能好与主体工程寿命相同。
五、结语
我国正在大力推行节能政策,泡沫混凝土以其良好的性能,具有广阔的应用前景。从现阶段的生产和应用来看,研制高效发泡剂寻求替代原料、利用工业废料、优化工艺流程是急需解决的问题,进一步在理论实践中解决好这些问题,对泡沫混凝土的发展及应用具有重要意义。
参考文献:
[1]丁 益,任启芳,闻 超 发泡混凝土的研制进展[J]。混凝土,2011(10):13-03
[2]石 岩,师恩强,辛德胜,郭 宇,王越松,吴长龙 发泡混凝土材料的制备及性能研究[J].新型建筑材料,2012(5):66-03
【关键词】混凝土施工;材料要求;操作工艺
商品混凝土是由水泥、骨料、水及外加剂和掺和料等组分按比例,集中于混凝土搅拌站经计量,并采用运输车在规定时间运至使用地点的混凝土拌和物,即预拌混凝土。建筑施工中采用预拌混凝土对建筑工业化、提高建筑工程质量、节约材料、改善施工环境都非常有利。
1、材料要求
1.1、混凝土拌和物原材料质量一定符合国家规范、规程、材料标准及工程施工技术合同要求,要有出厂质量证明文件及搅拌站复试报告单,并要按工程要求进行混凝土中氯化物、碱含量及主体材料挥发性有机化合物含量控制。
(1)适合用32.5及以上的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥;(2)适合用粗砂或中砂,含泥量要小于3%,泥块含量要小于1%。通过0.300mm筛孔的砂,要大于15%。(3)适合用碎石或卵石,含泥量要小于1%,泥块含量小于0.5%;(4)用于结构工程时,要使用Ⅱ级及以上粉煤灰。(5)外加剂:使用满足工程技术合同要求的外加剂,其掺量要经试验确定。
1.2、经搅拌站复试的混凝土拌和物原材料要进行质量状态标识,合格的原材料才能使用。
1.3、袋装水泥进场,应验明生产厂家、牌号、品种、级别、进场批量、出厂时间、试验合格与否,分别整齐定量堆放,按垛挂牌,不可混垛。每批应抽查5%以上,避免重量误差超标。
1.4、散装水泥进场,要按品种、强度等级送入指定筒仓,不可混仓。水泥筒仓要有明显标志,标明水泥品种、强度等级等。每个搅拌站至少有两个筒仓,轮流进料,保证轮流用完后彻底清仓再进水泥。
1.5、砂、石要堆放在硬底场地,并有向后的排水坡度,方便测砂、石含水率时上下基本一致。砂石间要有挡墙,分品种、规格隔开堆放,不可混料或混入杂质,料场装载机轮、斗,每天要清洗干净。每次装砂、石入斗应避免斗内混淆。装载机要确保不漏油。
1.6、粉煤灰筒仓要设明显标志,不可与水泥混仓。粉煤灰在储存和运输中不可受潮。
2、操作工艺
2.1、搅拌(试块留置)
(1)混凝土搅拌操作人员开盘前,要按本日配合比和任务单,检查原材料的品种、规格、数量及设备的运转状况,并做好记录。
(2)搅拌要实行配合比挂牌制,按工程名称、部位注明每盘材料配料重量。
(3)试验人员在每日班前测定砂、石含水率,按砂石含水率随时调整每盘砂石及加水量,做好调整记录。
(4)搅拌楼操作人员要严格按配合比计量,投料顺序是:先倒砂石,再装水泥,搅拌均匀,再加水搅拌。实践表明,这种做法混凝土强度可提高15%以上。粉煤灰应与水泥同步加入,外加剂应滞后于水泥。外加剂的配置应用小台秤提前1d称好,并装入塑料袋,并做抽查和投放,要指定专人负责配置和投放。材料的计量允许偏差要符合表1规定。
表1 混凝土原材料每盘称量的允许偏差
名称 水泥 粗细骨料 水 外加剂溶液 掺和料
允许偏差 ±2% ±3% ±2% ±2% ±2%
(5)混凝土的搅拌时间应按规定执行,经试验调整确定。搅拌时间与搅拌机类型、坍落度大小、斗容量大小相关。掺入外加剂或掺和料时搅拌时间要延长20~30s。
(6)搅拌操作人员要随时观察搅拌设备的工作状况和坍落度的变化,坍落度要满足浇筑地点要求。出现不正常要及时向主管负责人或主管部门反映,不可随意更改配合比。
2.2、运输
(1)预先确定混凝土搅拌运输车的行驶路线及混凝土运输时间,以确保混凝土的连续供应。
(2)搅拌运输车装运混凝土时,筒体内不可有积水。
(3)混凝土搅拌运输车在运输途中,拌筒要保持正常的慢速转动。
(4)混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不可超过混凝土的初凝时间。
(5)在冬期施工混凝土工程运输过程中,运输设备应有保温、防风雪措施;在夏季施工的混凝土工程,运输过程中,运输设备要有降温、防雨设施。
2.3、混凝土运至浇筑地点后,要在交货地点测定混凝土坍落度,其检测结果超过表2时,不可在工程中使用。
坍落度 允许偏差
≤40 ±10
50~90 ±20
≥100 ±30
表2 混凝土坍落度允许偏差
2.4、浇筑(试块留置)
(1)大体积混凝土工程、混凝土冬期施工工程及有特殊入模温度要求的混凝土工程,应进行热工计算,保证混凝土到场温度和入模温度适宜。
关键词:山砂混凝土 配制技术 材料控制
中图分类号:TU528 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(c)-0-02
贵州由于地质原因,洁净、级配佳的河砂匮乏,拌制混凝土主要采用山砂。山砂是由除土开采的碳酸盐类岩石经机械破碎筛分而成公称粒径小于5 mm的颗粒。作为地方特色材料山砂广泛应用于贵州土木工程建设中,其拌制的高性能混凝土技术日益成熟,但在实践中我们发现一些试验室存在未严格遵守试验规程,配合比设计方案不经济,混凝土强度达不到要求,混凝土易泌水、干缩裂缝多,耐久性差等问题。针对以上问题,笔者认为加强山砂混凝土材料控制和配制技术至关重要。
1 原材料质量是山砂混凝土配制技术的物质保证
1.1 胶凝材料
(1)水泥。水泥是山砂混凝土的胶凝材料,也是活性激发剂,其品种、质量和掺量直接影响混凝土的工作性、强度、耐久性和经济性。水泥愈细,比表面积愈大,需水量愈多,水化反应愈充分,早期强度愈大,但水泥太细或水泥掺量过多,会导致水化热过大,而在混凝土内部形成裂缝,降低混凝土强度和耐久性。水泥的标准稠度用水量少,能降低混凝土的水灰比提高混凝土的强度。水泥的细度、标准稠度用水量、比表面积、安定性、凝结时间等应满足GB175-2007《通用硅酸盐水泥》要求。高强混凝土宜优先选用旋窑生产质量稳定的强度等级为42.5或52.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
(2)掺合料。粉煤灰作为常用的掺合料,具有火山灰活性,粒径小、水化热低、和易性好、可改善混凝土抗硫酸盐能力。其活性效应对混凝土后期强度发展起重要作用,同时以玻璃珠形状存在的粉煤灰可降低颗粒间的摩擦力,改善混凝土拌合物流动性和硬化混凝土的微观结构。加入粉煤灰还可以降低混凝土绝热温升,改善混凝土的抗裂性。粉煤灰质量波动幅度较大,拌制C50混凝土应选用Ⅱ级以上的粉煤灰,实际掺量应通过试验确定。在山砂混凝土配制前需按GB/T1596-2005《用于水泥和混凝土中粉煤灰》测试粉煤灰的细度、需水量比、烧失量、安定性等技术指标。
1.2 集料
(1)细集料。采用机制山砂,机制山砂级配具有两头多(粗粒、粉粒多),中间少特点;且颗粒棱角多,表面粗糙,与浆体有较高的粘接性;同时山砂中石粉含量比河砂高。石粉是惰性材料,没有活性,不参与水泥的水化,它可起微集料作用填充混凝土的空隙,在单位用水量不变情况下,可增加混凝土浆体量和浆体的粘稠性,提高混凝土拌合物的黏聚性和保水性;使水泥石界面结构致密,提高混凝土强度和耐久性。但含量过大会降低水泥的胶凝性,影响混凝土拌和物的工作性且会降低混凝土的强度使混凝土结构产生收缩裂缝,因此应严格控制石粉的含量。国标GB/T14684-2011《建设用砂》对石粉含量规定相对较高,会导致配制不经济,因而建议采用贵州省地方标准DB24/016-2010《山砂混凝土技术规程》控制山砂中石粉含量。为防止山砂在开采、加工等环节混入易膨胀的泥土,在测石粉含量前须先通过亚甲蓝试验检验,同时对每批产品开展细度模数、颗粒级配、堆积密度、泥块含量、压碎值试验,检验后,各项性能指标应符合GB/T14684-2011《建设用砂》要求。
(2)粗集料。主要用碎石,碎石的抗压强度、最大粒径、表面特征、杂质含量对混凝土和易性、强度有较大影响。拌制高强混凝土所用碎石宜采用连续级配,最大公称粒径不宜大于25 mm,且需控制碎石中的针片状颗粒含量、含泥量和泥块含量。
1.3 外加剂
外加剂的品种和掺量应根据山砂混凝土强度等级、使用要求、施工条件、混凝土结构所处环境条件等因素经试验后确定。常用的外加剂是减水剂,在混凝土中适量掺入高效减水剂,可减少单位用水量,降低水胶比,增大混凝土拌合物流动性,节约水泥,提高混凝土强度和耐久性。但应注意外加剂掺量不宜过大,否则易导致混凝土离析和泌水,影响混凝土的耐久性,加速混凝土的劣化。外加剂质量应满足GB8076-2008《混凝土外加剂》要求,使用液体外加剂时,应注意扣除相应的含水量。
1.4 水
凡是可饮用的洁净的自来水和天然水,均可拌制混凝土。
2 材料间的适应性是混凝土配制技术中不可忽视的问题
原材料间的适应性对混凝土耐久性影响较大,应通过试验,确认材料混合材料间的相融性、适应性及有害物质的量的变化情况。如生产水泥使用的石膏调凝剂与减水剂如存在化学上的不适应,会造成减水剂使用于混凝土后单位用水量不是减少,反而是增加。其次,减水剂的剂量存在适应性。水泥中铝酸三钙含量越高,吸附能力越大,减水剂剂量适应性越差。超过饱和掺量时,掺再多的外加剂也不起减水作用,反而可能带来副作用。因此,应通过减水剂适应性的定量检验实测出拌制混凝土所用实际水泥与减水剂拌合后减水剂的掺量与减水率的关系,确定最优(饱和)掺量。另外应测试控制外加剂带入混凝土的含碱量。
3 确定各材料的比例用量是混凝土配制技术的关键环节
确定混凝土配合比关键是确定胶凝材料用量、水胶比、砂率和外加剂用量。
3.1 胶凝材料用量
由于山砂质量不如河砂,配制相同强度等级的混凝土时,山砂混凝土胶凝材料总量宜大于河砂混凝土胶凝材料总量。一般C50山砂混凝土胶凝材料可为460~540 kg/m3,粉煤灰掺量可为15%~20%。
【关键词】混凝土;原材料;控制监测
混凝土的强度和耐久性在很大程度上取决于所用原材料的质量。另外,因为原材料的质量发生变化,如外加剂减水率的变化,粉煤灰需水量的变化以及细度比的变化,所以要将混凝土配合比进行相应调整,从而满足生产的需要。原材料检测工作是实验室进行的日常工作,是确定配合比的重要依据,也是进行生产控制的重要依据,所以我们必须给予足够的重视。
1 进行原材料的相容性实验
对于实验室而言,其主要工作就是快速进行原材料质量的检测,消除所存在的隐患,及时进行配合和调整以稳定生产。进行外加剂净浆流动,粉煤灰细度,水泥的3d、1d强度的检测可以作为原材料控制的一个重要方法。
从实验数据我们可以看出,粉煤灰若细度较大就会对混凝土产生负作用,粉煤灰的品质不能只是将细度作为指标,外加剂对于胶凝材料存在着一个最佳掺量。需要注意的一点是,净浆实验较为快捷和方便,但是净浆实验的结果和混凝土实验、胶砂实验相比,因受到胶凝使用量和内部比例以及骨料用量和内部比例的影响,指标会存在缩小或者放大的比例,最终的实验结果应主要以混凝土实验的实验结果为准。
2 进行混凝土原材料控制和检测的方法
2.1 对粉煤灰进行控制检测的方法
粉煤灰是能够改善混凝土和易性以及持久性的重要原材料之一,普遍用于配置泵送混凝土以及大体积混凝土等。在港口工程中所采用的成品粉煤灰,可以将其划分为三大等级,质量标准应该要符合相关规定。
煤种的不同以及生产工艺的不同所生产的不同细度、不同厂家的粉煤灰,其需水量也不尽相同,不同厂家的粉煤灰是以蓄水量比指标作为检测标准的。而同一家工厂的粉煤灰其细度越大,则蓄水量比就会越大,可以将细度指标作为标准。其细度越小,则活性越大,需水量较小的粉煤灰加入混凝土当中能够节约水泥以及外加剂用量,但需水量较大的粉煤灰加入混凝土当中会引入很多的不必要的水,导致水灰比过大而强度有所下降,如果还要增加外加剂的使用量,其最终结果并不会很乐观。条件较好的拌电站应该每车取样进行粉煤灰细度的检查,从而对粉煤灰质量的波动情况进行确切的掌握,对于因为粉煤灰细度的变化所引起的混凝土强度变化以及土坍落度,应该引起我们的高度重视。
2.2 对水进行控制检测的方法
用于生产混凝土所使用的水普遍都是洁净的自来水或者地下水,我们应该非常重视的点就是,这些水当中的有害离子如硫酸根离子、氯离子等国家都有严格标准。因此,控制好使用水的质量也是非常关键的一个前提条件。
2.3 对石子进行控制检测的方法
因为石子的级配和粒型对于混凝土的和易性有着较大的影响,所以初次使用时应该先测定石子的压碎值,石料压碎值用于生产中衡量石料荷载下的抗压碎能力,也是进行石料力学性质衡量的一个重要指标,用来评定它在公路工程当中的适用性。进行检测时,要以三个试样平行试验结果计算出的算术平均值当作压碎值所测定的数值。压碎值较大的石子是不能够投入到高标号水凝土生产中的。除此之外,还要检测石子针片状,在水泥混凝土的集料中使用规准仪进行粗集料针片状含量的测定。其针片状的含量较多,级配不好的石子能够使混凝土的可泵性较差,还需要很多的水泥和砂进行填充,如此就会使成本增加,所以应该避免使用。使用同一石场石子时,检验人员应该重点进行其级配的检测。骨料的颗粒级配,能够采用连续级配或者连续级配和单粒径的配合使用。通常在较为特殊的环境下,通过实验证明出混凝土并无离析现象发生时,可以采用单粒径。在进行检测的过程中,要进行分批检测,进行机械集中生产时,每批不应该超过400立方米,进行人工分散生产时,每批不应该超过200立方米。进行检测时应该注意的是针片状含量,一旦发现问题应立刻解决,从而能够控制建筑工程的质量。
2.4 对水泥进行控制检测的方法
混凝土强度是由水和水泥进行反应所生成的水化合物,以及活性掺合料进行二次水化产物所逐渐发展形成的,水泥强度高低会直接影响到混凝土的强度高低。水泥在混凝土中属于能够对性能和质量产生影响、价格最贵的关键性原材料,它不仅能够影响混凝土的耐久性以及强度,还能够对工程经济性产生影响。所以在配置混凝土的时候,应该依据混凝土工程所处环境以及特点,通过分析各水泥自身所具备的不同特点来进行水泥的选用。
对于水泥的选用我们应该注意下面几个问题。首先,要注意水泥的特性以及对混凝土使用条件、耐久性以及结构强度是否存在不利的影响。然后,水泥的选用要符合国家现行的标准,并且还要有厂家的质量证明文件。最后,应该以混凝土的和易性好、收缩小、节约水泥以及强度达标为原则,以软练胶砂的抗压程度和水泥强度等级作为衡量标准。
2.5 对外加剂进行控制检测的方法
水泥的需水量和初凝时间相比外加剂的减水率和缓凝时间对于混凝土性能所产生的影响要小很多,对于减水率差的外加剂而言,为使坍落度不发生变化,需要调整外加剂掺量以及增加用水量。所以,使用外加剂时要根据外加剂本身所具备的特点,和使用目的相结合,通过经济、技术来确定所使用外加剂的种类,若使用超过一种的外加剂一定要经过配比设计,按照要求掺入混凝土的搅拌物当中,确定外加剂的品种以后,掺量应该根据混凝土原材料变化、施工条件、使用要求进行相应的调整和变化。
2.6 对砂进行控制检测的方法
对砂子的选用要根据所使用的混凝土来决定。最优质的砂适合能够提高砂率以配低流动性的混凝土;较次之的砂适合优先选择以配各个等级的混凝土;质量最差的砂适合适当的降低砂率确保混凝土强度。我们可通过集料区分来进行集料粗细程度以及颗粒级配的测定。对于水泥混凝土当中所采用的细集料可以使用干筛法,如有需要也可以使用水洗法进行筛分。还要目测砂中是否存在泥块以及泥块的数量。含有泥沙较多的湿砂如果用手搓会发现很多的泥粉。若砂中含有较大的泥沙量,就会对混凝土的耐久性和强度造成影响。因次,在施工过程中一定要加强控制和检测。
3 结语
由于建筑行业越来越广泛的使用混凝土,所以我们应该加强对混凝土原材料的控制和检测。对各种原材料除进行常规的测试之外,还应进行一些非常规性的实验,从而确保原材料能够真正满足建筑施工技术的要求。施工单位在进行施工前要向有关部门提供完整的所用材料的质量证明书、出厂证明以及检测报告,还有合格证等等。另外,对新采用的新技术、新工艺、新材料而言,也要按照严格的标准进行检测,确定合格之后才能够投入生产。因此,合格的原材料是一个工程能够顺利完工的先决条件,同时也是人民生命财产安全的重要保障。
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