+閆紅彬
摘要:采取有效的含泥量測定方法對減少砂石骨料含泥量以及水工混凝土工程質量起著非常重要的作用。文章首先簡單介紹了砂石骨料泥沙含量超標的危害,隨后就我國砂石骨料含泥量的技術要求和檢驗方法進行概述,其次提出具體的含泥量現場快速測定方法,最后分析含泥量超標的應對措施。
關鍵詞:砂石骨料含泥量;快速測定;飽和水法
在混凝土工程建設中,混凝土出現質量問題主要由材料的質量偏差導致,例如所用水泥的強度、安定性及凝結時間,以及砂石骨料的密度、含泥量、顆粒大小及有機物含量等,這些因素一旦沒有達到工程使用標準,就會造成混凝土出現脆裂甚至是粉碎的后果。筆者以下從砂石骨料含泥量的危害及測定方法等對個層面進行分析討論。
1砂石骨料泥沙含量過多的危害
混凝土結構體出現裂紋、裂縫,強度降低,邊角棱發生脫落現象等均為砂石骨料泥沙含量過多導致的危害。砂石骨料中的泥與砂、石粒擠水泥混合在一起,使得水泥的膠凝力及對砂石的握裹力大大降低,從而降低了混凝土的強度和耐久性,極大程度上縮短了混凝土的使用周期,造成不必要的經濟損失。
2砂石骨料含泥量的技術要求和檢驗方法
2.1技術要求
對于有抗凍要求的水工混凝土來說,其通常采用石粒徑為D20和D40的石料。因此,依照我國有關混凝土施工規范制定的要求可知,在水工混凝土中,其石含泥量必須低1%,砂的含泥量則不可超過總體砂量的3%。
2.2檢驗方法
在對砂石骨料的含泥量進行測定時,必須嚴格遵守我國頒布的相關試驗規程。首先將砂石骨料樣從料場取來,然后進行烘干操作。在測定含泥量前,需對砂石料進行二次烘干、浸泡、淘洗等多項操作。在所有準備完成后,根據相應的公式計算出砂石骨料中的含泥量。
3砂石骨料含泥量現場快速測定方法
在實際混凝土的現場澆筑時,為使得各項措施盡快進行,需要盡量縮短測定砂石骨料含泥量的時間。在計算含泥量的公式P=(Ma-Mb)/M1×100%中,P是含泥量,Ma為實驗前的砂石樣料的質量,Mb則為實驗后的質量。其中,P的單位是%,M1和M2的單位為g。
將從原料廠取來的砂石骨料樣先加水達到飽和狀態,并進行稱量,在經過浸泡和淘洗后,再對澄清的飽和水砂石樣的質量進行稱量,這一系列操作后,我們便根據公式P1=[M0+△M-(M1+△M)]/(M0+△M)×100%=(M0-M1)/(M0+△M)×100%來計算含泥量。在計算式中,P1為計算結果,即砂石骨料中的含泥量,M0為實驗前未加水的砂石樣質量,M1則為實驗后的干樣質量,△M則是所加飽和水的質量。
通過分析比較上述兩個計算公式,我們發現在測定砂石骨料含泥量時,采用飽和水法測量出的值要小于采用規程標準測出的值。其中,我們在進行飽和水測量法時,要保證砂石樣中的石的飽和含水率為0.3%,砂的飽和含水率為0.6%這兩個定值。
例如,我們在采用烘干法對砂的含泥量進行測量時,先取出1000g的烘干砂樣,在經過浸泡、清洗、烘干等一系列操作后,稱其質量為980g,則可以計算出含泥量為2%;在采用飽和水法進行測量時,我們同樣取1000g的飽和水砂樣進行浸泡和清洗,稱出的質量為980g。在這1000g試樣中,含水量為1000×0.6%=6g,純砂料為994g。在980g經操作后的砂樣中,含水量則為980×0.6%=5.88g,純砂料為974.12g。根據公式則可算出飽和法下的含泥量為(994-974.12)/994=2%,而實際砂料的含泥量為(1000-980)/980=2.05%,存在0.05%的誤差。
對于砂石骨料中的石料含泥量測量時,按照砂料的測量方法,取出5000g,石樣,進行浸泡、清洗、烘干等操作后,稱出的質量為4970g,則可以計算出石料中的含泥量為0.6%。在進行飽和水測量法進行操作時,我們首先取出5000g的飽和水試樣,其中含有25g飽和水。在經過浸泡、清洗、稱量后為4970g,在4970g中含水4970×0.3% =14.91g,純石為4985.09g,含泥量為(4985.09-4970)/4985.09=0.3%,實際含泥量為(5000-4970)/5000=0.6%,存在著0.3%的偏差。
我們根據飽和水測量法對砂石骨料的含泥量進行測量時,得出的數值比利用烘干法測量出的數值要低一些。通過實際測量我們可以發現以下三種情況:
(1)砂的含泥量大于等于3%,石的含泥量大于等于1%時,根據公式砂:P>3%,石:P>1%可知,砂石骨料的含泥量超出標準。(2)砂的含泥量在2.9%至2.99%之間,石的含泥量在0.9%至0.99%之間時,根據公式砂:P=3%,石:P=1%時,含泥量未超出標準。(3)砂的含泥量小于2.9 %,石的含泥量小于0.9%時,并沒有超差,因此砂石骨料的含泥量符合標準。
4砂石骨料含泥量超標的應對措施
在工程建造中,混凝土中的砂石骨料含泥量超過了規定的標準時,會造成較為嚴重的危害,因此,一旦含泥量過高,必須及時采取相應的解決方法,通常情況下,我們采用的是浸泡沖洗法。對于含泥量較大、黏附了過多的泥土且泥土多附于砂石骨料的表面的砂石骨料,浸泡沖洗法起著非常顯著的效果。在將砂石骨料浸泡一段時間后,再進行沖洗干凈,之后方可進行工程使用。
5結語
綜上可知,砂石骨料中的含泥量倘若超過規定的標準,則極有可能造成混凝土質量不合格從而引發事故造成不小的經濟損失。此外,因混凝土質量問題導致的橋梁坍塌、閘門損壞的,更是對人們的生命造成嚴重的威脅。因此,為保證工程可靠、穩定運行,必須嚴格控制砂石骨料正的含泥量。由于水利工程工期較短,因此通過采用飽和水法開展砂石骨料含泥量的現場快速測定工作,不但有效減少了測量時間,而且對于大量的混凝土方,更能發揮出顯著的效果。
參考文獻
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