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摘要:混凝土作为房屋结构的主要材料,在确保工程质量以及结构调整等方面都有着非常重要的作用。本文就现今混凝土施工过程中存在的问题与现状,对混凝土调配技术进行探究与分析。
关键词:混凝土;调配技术;分析
中图分类号:TU7文献标识码: A 文章编号:
引言:本文就工程中C60高强超高泵送混凝土、地下室外墙超长抗裂抗渗混凝土等,对混凝土调配技术进行探究与分析。
一、混凝土调配技术中存在的一些问题
1、比例问题
在混凝土搅拌作业过程中,所使用材料的混合比例对混凝土的最终性能的好坏有着直接影响。若调配人员在调配过中,依据试验室理论配合比调配,现场根据现场砂石超逊径及含水量及时下现场配料通知单,调配势必会出现比例偏大或者是偏小的局面,这都对混凝土的质量及性能带来一定的负面效果。像当前在施工作業过程中,经常发生的一个问题就是在进行搅拌作业时,砂石含水分过多,未扣除拌合用水量导致混合料自身的粘度降低易泌水,凝结硬化后易产生空隙,再加上所使用的砂以及石的比例优先选用合理砂率,很大程度上降低了混凝土的体积稳定性。
2、运输时间问题
在运输过程中,往往出现没有依据路程的远近合理安排运输车辆。明确确定路程的远的运输车辆多,路程的近的运输车辆少。根据实际的运输周期时间合理安排使混凝土泵送连续进行。如必须中断,其中断时间不得超过混凝土从搅拌至混凝土浇筑完毕所允许的延续时间。周期过长影响混凝土的匀质性。
3、搅拌问题
混凝土按照比例进行调配,搅拌机进行搅拌。如果在配制过程中出现错误的操作,影响了混凝土的搅拌时间,就会严重的破坏混凝土的质量性能。因此,机械设备操作人员,需要一定的专业知识,熟悉机械操作指南及设备性能,按照说明书进行机械设备操作,控制好搅拌时间。在搅拌机休工的时候,要对机械设备进行一定的维护保养,以保证机械设备的正常运作。在使用之前,要对抽水设备进行加强,保证它的准确计量。
二、混凝土调配技术应用
1、和易性
混凝土拌合物的流动性、稠度、易抹面性、抗分层离析泌水的性能、可塑性等都可由和易性综合体现,是其最主要的性能。拌合物和易性的表示与测定方法不少,维勃仪测定的维勃时间(s)、坍落筒测定的坍落度(mm)是目前我国使用最普遍的主要稠度指标。
2、强度
主要表现为混凝土的抗拉性、抗剪性、抗压性、抗弯性,是混凝土发生硬化反应后最主要的力学性能。直接影响混凝土强度的因素包括水泥用量与品种、水灰比、集料的品种和用量以及搅拌、成型、养护等问题。混凝土强度等级通常根据标准抗压强度划分。混凝土抗拉强度比抗压强度弱很多,其比值为1:13~1:8 之间,因此改善混凝土性能的重点就是提高混凝土抗拉与抗压强度的比值。
3、耐久性
混凝土的耐久性在通常情况下都是比较理想的。但如果混凝土所处地区比较寒冷,就要特别注意那些处于水位变化的工程部位,假若其处于饱水状态,并且不断发生冰融交替作用,混凝土就非常容易出现损毁。因此通常要求混凝土本身具备一定的抗冻能力。进行那些不透水工程的施工,通常会对混凝土的耐蚀性与抗渗性提出较高的要求,抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性为混凝土耐久性的主要表现。
四、C60自密实微膨胀混凝土配合比设计
工程钢管内灌混凝土,考虑施工工艺不易振捣,且为保证钢管内灌混凝土与型钢的紧密结合,需要使用大流态且具有一定膨胀性的混凝土。采用自密实微膨胀混凝土。
1、技术要求
C60自密实微膨胀混凝土的技术要求见下表:
2、特殊性及解决措施
特殊性分析:钢管内部混凝土浇筑后不易振捣,需要采取自密实性能的混凝土,保证混凝土的顺利浇筑和密实填充;随着混凝土中胶凝材料水化反应的进行,混凝土会产生化学收缩和自收缩,并且在混凝土硬化过程中,会发生干燥收缩,这些收缩会引起混凝土与型钢构件接触面脱离,型钢混凝土整体性变差。
解决措施:通过优化混凝土配合比,优选粗骨料级配,在保证混凝土达到自密实效果基础上,粗骨料的合理级配可以减小混凝土的部分收缩;掺入膨胀剂补偿混凝土的收缩,保障混凝土与型钢紧密接触。
3、配合比设计流程
在C60自密实微膨胀混凝土所需主要原材料品种优选基础上,进行配合比流程设计。为保证强度及达到自密实效果,粗骨料粒径需选择5~20mm连续级配;配合比设计中按照混凝土强度等级计算水胶比,确定单方用水量、砂率等关键参数,进而确定水泥用量,根据工程经验及配合比设计方法拟定多组掺合料掺量组合,进行混凝土试配,依据工作性能检测及U型箱试验检测试配混凝土的自密实效果,根据检测结果重点调整膨胀剂掺量。在多组满足自密实性要求的配合比中,优选压力泌水率低的配合比,进行混凝土长龄期试验,考虑微膨胀效果及实现混凝土的微膨胀性能,在长龄期试验结果中,重点考察多组混凝土的自收缩和干缩性能,其中自收缩性能必须达到低收缩甚至微膨胀的效果,并实现低干缩性。
C60自密实微膨胀混凝土标准差取6.5MPa, 28d标准试块的抗压强度需达到70.6MPa以上;在筛选的配合比中,在耐久性试验中重点考察收缩试验差异,最终实现C60自密实微膨胀混凝土的工程应用。
五、超长抗裂抗渗混凝土配合比设计
大体积超长混凝土需考虑减小胶凝材料水化热,减小混凝土内部温度,从而一定程度上减小地下室外墙超长结构的内外温差,避免温度裂缝的产生。因此,需要优化调整胶凝材料用量,确定较低水化热的胶凝材料配比;并且在此基础上,为提高地下室外墙超长混凝土的抗裂能力,需要采取措施增强混凝土的抗拉性能,从而提高混凝土的抗裂性;且由于超长墙体混凝土一次性浇筑方量较大,需采取措施延长混凝土的凝结时间,避免出现施工冷缝。最终实现地下室外墙超长混凝土达到抗裂抗渗的目的。
1、技术要求
超长抗裂抗渗混凝土技术要求见下表:
2、特殊性及解决措施
特殊性分析:超长墙体混凝土一次性浇筑方量大,混凝土胶凝材料水化温升高,墙体受底板约束,抗裂性要求高,且该部位混凝土抗渗等级要求高。
解决措施:掺入粉煤灰、矿粉,优选胶凝材料比例,降低混凝土墙体水化温升,减小温度应力,且通过“双掺技术”可提高混凝土密实度,增强混凝土的抗渗能力;掺入纤维提高混凝土抗拉强度提高抗裂性,掺入缓凝剂,延缓温峰并避免出现施工冷缝。
3、配合比设计流程
优化调整胶凝材料用量,确定较低水化热的胶凝材料配比;为提高超长混凝土的抗裂能力,拟在配比中掺加一定质量的聚丙烯腈合成纤维,提高混凝土的抗拉能力。
(1)优化胶凝材料降低水化热设计流程
将水泥、粉煤灰、S95矿粉以不同比例调整进行水化热平行对比试验,优化粉体配比,降低水化热。首先定量测定备选水泥的水化热,在备选水泥中选择水化热低的水泥,然后根据试配经验初步拟定多组配合比,将配合比中的水泥、粉煤灰和矿粉用量提取,并提取相应配合比的水胶比,进行胶凝材料水化温升试验,通过多组胶凝材料配比的水化温升试验结果,根据温升曲线确定温峰低、延峰效果较好的若干组胶凝材料配比,进行以该胶凝材料配比进行混凝土试验。
(2)优化混凝土配合比提高抗裂抗渗性
结合上述降低水化热的优化方案,在优选胶凝材料比例的基础上,开展混凝土配合比优化试验,主要考察抗裂性及抗渗性,最终选定配合比。通过平板开裂试验判断聚丙烯腈合成纤维的掺量是否合理,通过抗渗试验直接判断混凝土配合比是否满足设计要求中对抗渗性能的要求。
根据规范选取超长抗裂抗渗混凝土的强度标准差,选取满足强度的多组配合比,进行耐久性试验,耐久性试验中重点考察抗裂性和抗渗性,保障超长墙体混凝土施工质量。
结束语
综上所述,要建筑结构的使用功能和安全,混凝土的调配要采用先进的技术和工艺,在原料性能、比例等都需加强管理。
参考文献
[1]吴钟料.房建施工中混凝土调配技术的运用分析[J].山西建筑,2012(24).
关键词:混凝土;调配技术;分析
中图分类号:TU7文献标识码: A 文章编号:
引言:本文就工程中C60高强超高泵送混凝土、地下室外墙超长抗裂抗渗混凝土等,对混凝土调配技术进行探究与分析。
一、混凝土调配技术中存在的一些问题
1、比例问题
在混凝土搅拌作业过程中,所使用材料的混合比例对混凝土的最终性能的好坏有着直接影响。若调配人员在调配过中,依据试验室理论配合比调配,现场根据现场砂石超逊径及含水量及时下现场配料通知单,调配势必会出现比例偏大或者是偏小的局面,这都对混凝土的质量及性能带来一定的负面效果。像当前在施工作業过程中,经常发生的一个问题就是在进行搅拌作业时,砂石含水分过多,未扣除拌合用水量导致混合料自身的粘度降低易泌水,凝结硬化后易产生空隙,再加上所使用的砂以及石的比例优先选用合理砂率,很大程度上降低了混凝土的体积稳定性。
2、运输时间问题
在运输过程中,往往出现没有依据路程的远近合理安排运输车辆。明确确定路程的远的运输车辆多,路程的近的运输车辆少。根据实际的运输周期时间合理安排使混凝土泵送连续进行。如必须中断,其中断时间不得超过混凝土从搅拌至混凝土浇筑完毕所允许的延续时间。周期过长影响混凝土的匀质性。
3、搅拌问题
混凝土按照比例进行调配,搅拌机进行搅拌。如果在配制过程中出现错误的操作,影响了混凝土的搅拌时间,就会严重的破坏混凝土的质量性能。因此,机械设备操作人员,需要一定的专业知识,熟悉机械操作指南及设备性能,按照说明书进行机械设备操作,控制好搅拌时间。在搅拌机休工的时候,要对机械设备进行一定的维护保养,以保证机械设备的正常运作。在使用之前,要对抽水设备进行加强,保证它的准确计量。
二、混凝土调配技术应用
1、和易性
混凝土拌合物的流动性、稠度、易抹面性、抗分层离析泌水的性能、可塑性等都可由和易性综合体现,是其最主要的性能。拌合物和易性的表示与测定方法不少,维勃仪测定的维勃时间(s)、坍落筒测定的坍落度(mm)是目前我国使用最普遍的主要稠度指标。
2、强度
主要表现为混凝土的抗拉性、抗剪性、抗压性、抗弯性,是混凝土发生硬化反应后最主要的力学性能。直接影响混凝土强度的因素包括水泥用量与品种、水灰比、集料的品种和用量以及搅拌、成型、养护等问题。混凝土强度等级通常根据标准抗压强度划分。混凝土抗拉强度比抗压强度弱很多,其比值为1:13~1:8 之间,因此改善混凝土性能的重点就是提高混凝土抗拉与抗压强度的比值。
3、耐久性
混凝土的耐久性在通常情况下都是比较理想的。但如果混凝土所处地区比较寒冷,就要特别注意那些处于水位变化的工程部位,假若其处于饱水状态,并且不断发生冰融交替作用,混凝土就非常容易出现损毁。因此通常要求混凝土本身具备一定的抗冻能力。进行那些不透水工程的施工,通常会对混凝土的耐蚀性与抗渗性提出较高的要求,抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性为混凝土耐久性的主要表现。
四、C60自密实微膨胀混凝土配合比设计
工程钢管内灌混凝土,考虑施工工艺不易振捣,且为保证钢管内灌混凝土与型钢的紧密结合,需要使用大流态且具有一定膨胀性的混凝土。采用自密实微膨胀混凝土。
1、技术要求
C60自密实微膨胀混凝土的技术要求见下表:
2、特殊性及解决措施
特殊性分析:钢管内部混凝土浇筑后不易振捣,需要采取自密实性能的混凝土,保证混凝土的顺利浇筑和密实填充;随着混凝土中胶凝材料水化反应的进行,混凝土会产生化学收缩和自收缩,并且在混凝土硬化过程中,会发生干燥收缩,这些收缩会引起混凝土与型钢构件接触面脱离,型钢混凝土整体性变差。
解决措施:通过优化混凝土配合比,优选粗骨料级配,在保证混凝土达到自密实效果基础上,粗骨料的合理级配可以减小混凝土的部分收缩;掺入膨胀剂补偿混凝土的收缩,保障混凝土与型钢紧密接触。
3、配合比设计流程
在C60自密实微膨胀混凝土所需主要原材料品种优选基础上,进行配合比流程设计。为保证强度及达到自密实效果,粗骨料粒径需选择5~20mm连续级配;配合比设计中按照混凝土强度等级计算水胶比,确定单方用水量、砂率等关键参数,进而确定水泥用量,根据工程经验及配合比设计方法拟定多组掺合料掺量组合,进行混凝土试配,依据工作性能检测及U型箱试验检测试配混凝土的自密实效果,根据检测结果重点调整膨胀剂掺量。在多组满足自密实性要求的配合比中,优选压力泌水率低的配合比,进行混凝土长龄期试验,考虑微膨胀效果及实现混凝土的微膨胀性能,在长龄期试验结果中,重点考察多组混凝土的自收缩和干缩性能,其中自收缩性能必须达到低收缩甚至微膨胀的效果,并实现低干缩性。
C60自密实微膨胀混凝土标准差取6.5MPa, 28d标准试块的抗压强度需达到70.6MPa以上;在筛选的配合比中,在耐久性试验中重点考察收缩试验差异,最终实现C60自密实微膨胀混凝土的工程应用。
五、超长抗裂抗渗混凝土配合比设计
大体积超长混凝土需考虑减小胶凝材料水化热,减小混凝土内部温度,从而一定程度上减小地下室外墙超长结构的内外温差,避免温度裂缝的产生。因此,需要优化调整胶凝材料用量,确定较低水化热的胶凝材料配比;并且在此基础上,为提高地下室外墙超长混凝土的抗裂能力,需要采取措施增强混凝土的抗拉性能,从而提高混凝土的抗裂性;且由于超长墙体混凝土一次性浇筑方量较大,需采取措施延长混凝土的凝结时间,避免出现施工冷缝。最终实现地下室外墙超长混凝土达到抗裂抗渗的目的。
1、技术要求
超长抗裂抗渗混凝土技术要求见下表:
2、特殊性及解决措施
特殊性分析:超长墙体混凝土一次性浇筑方量大,混凝土胶凝材料水化温升高,墙体受底板约束,抗裂性要求高,且该部位混凝土抗渗等级要求高。
解决措施:掺入粉煤灰、矿粉,优选胶凝材料比例,降低混凝土墙体水化温升,减小温度应力,且通过“双掺技术”可提高混凝土密实度,增强混凝土的抗渗能力;掺入纤维提高混凝土抗拉强度提高抗裂性,掺入缓凝剂,延缓温峰并避免出现施工冷缝。
3、配合比设计流程
优化调整胶凝材料用量,确定较低水化热的胶凝材料配比;为提高超长混凝土的抗裂能力,拟在配比中掺加一定质量的聚丙烯腈合成纤维,提高混凝土的抗拉能力。
(1)优化胶凝材料降低水化热设计流程
将水泥、粉煤灰、S95矿粉以不同比例调整进行水化热平行对比试验,优化粉体配比,降低水化热。首先定量测定备选水泥的水化热,在备选水泥中选择水化热低的水泥,然后根据试配经验初步拟定多组配合比,将配合比中的水泥、粉煤灰和矿粉用量提取,并提取相应配合比的水胶比,进行胶凝材料水化温升试验,通过多组胶凝材料配比的水化温升试验结果,根据温升曲线确定温峰低、延峰效果较好的若干组胶凝材料配比,进行以该胶凝材料配比进行混凝土试验。
(2)优化混凝土配合比提高抗裂抗渗性
结合上述降低水化热的优化方案,在优选胶凝材料比例的基础上,开展混凝土配合比优化试验,主要考察抗裂性及抗渗性,最终选定配合比。通过平板开裂试验判断聚丙烯腈合成纤维的掺量是否合理,通过抗渗试验直接判断混凝土配合比是否满足设计要求中对抗渗性能的要求。
根据规范选取超长抗裂抗渗混凝土的强度标准差,选取满足强度的多组配合比,进行耐久性试验,耐久性试验中重点考察抗裂性和抗渗性,保障超长墙体混凝土施工质量。
结束语
综上所述,要建筑结构的使用功能和安全,混凝土的调配要采用先进的技术和工艺,在原料性能、比例等都需加强管理。
参考文献
[1]吴钟料.房建施工中混凝土调配技术的运用分析[J].山西建筑,2012(24).