王 蕾
(四川路橋橋梁工程有限責任公司 四川 成都 610072)
水泥對預拌混凝土性能的影響
王 蕾
(四川路橋橋梁工程有限責任公司 四川 成都 610072)
預拌混凝土對于建筑物的質量起著決定性的作用,而水泥對于預拌混凝土的性能也同樣產生著極為重要的影響。本文便從預拌混凝土相關概念入手,并對其具體的影響因素及效果進行分析。
水泥;預拌混凝土;性能;影響
預拌混凝土是在工廠、車間等場所進行攪拌后再運送到建筑工地進行施工的建筑材料,在工程建造中得到極為廣泛的運用。而要保障預拌混凝土的性能得到最為優異的使用效果,加強水泥對于預拌混凝土的影響分析,也便具有了十分重要的探討意義。
(一)預拌混凝土的含義
預拌混凝土指的是由水泥、水、集料等按照一定比例進行添加,再摻入礦物摻和料、外加劑等成分,并在完成計量、攪拌等程序后運輸到指定地點以供使用的混凝土拌合物。在混凝土的拌制過程中工作人員會利用相關的先進工藝對原料以及添加劑進行攪拌,所以保障混凝土充分拌合與水泥的質量也成為影響混凝土使用效果的關鍵性因素。
(二)預拌混凝土容易出現的問題
拌制后的混凝土在運用實踐中容易面臨一些不足,這些問題簡單概括起來主要有以下幾個方面。
第一,混凝土容易形成開裂,并且開裂現象較為普遍。
第二,預拌混凝土在使用過程中會出現坍落度不夠穩定的情形,并且還會造成堵管、離析的狀況產生。
第三,經過拌制后的混凝土其強度存在波動性較大的問題,這種忽高忽低的強度屬性表現為有時混凝土會嚴重超強,而有時的強度狀況又會降低至不合格。
第四,當預拌混凝土的凝結時間較短時,這時的混凝土通常不能被用于施工當中。這不僅會對整個工程項目的施工進度造成影響,在強行施工的情況下還容易導致質量安全事故的發生。
水泥對于預拌混凝土的性能狀況所能產生的影響,簡要概括來說包含了以下方面的內容。
第一,水泥的細度對預拌混凝土的性能有著十分顯著的影響。當水泥的細度被提高時,在實際的施工操作中水泥的水化速度也會被加快,所以增強水泥的細度對于增加水泥的性能強度也有著極大的效用。但是,當水泥的顆粒直徑達到340T運輸機過水溜槽m及以下時,此時的細微顆粒在增加的情況下水泥的需水性也會隨著加大,水泥水化熱的溫峰也會得到提高。與此同時,這種干燥易于收縮的凝膠及相關水化產物的數量也會跟著增加,這不僅會使得混凝土自收縮與干燥收縮的狀況得以加劇,在情況嚴重時甚至會對混凝土的耐久性能造成巨大的影響。以杭州市的某次攪拌統計為例,工作人員使用某一品牌水泥,將水泥的表面積由350㎡/kg增加到375㎡/kg,而此時混凝土相較于正常情況在4個小時之前便出現了早期裂紋,由此可以看出,水泥的細度對于混凝土的性能有著直接聯系。
第二,水泥的需水性同樣對預拌混凝土的性能產生著較為重要的影響。能夠對水泥的需水量造成影響的因素可以是多方面的,其主要有同熟料礦物的組成、煅燒的速度、晶型的結構、混合材料的品質與種類、冷卻效果、摻入數量、石膏品位與品種、粉磨溫度以及水泥顆粒的形貌等等。這當中會對熟料的需水性產生重大影響的原因則囊括了以下幾個方面:其一是原材料的質量欠缺或者是選用配料不當,從而造成熟料中的早期水化速率加快,而在此過程中鋁酸鹽的礦物含量逐漸增加,所以水泥的需水性也隨之迅速增加。其二是在煅燒的操作過程或者是加工過程中,由于熟料中的礦物所含有的玻璃體數量太少,而鋁酸鹽等礦物都在結晶后被析出,所以水泥的需水量也增大。其三是熟料燒結情況較差,從而導致游離的鈣物質含量超高,并且熟料中的堿物質過高與硫酸鹽的不夠飽和,使得熟料中的需水性也隨著增加。水泥中的水化速率加快,使得消耗的水量也極大增加,此外粉磨加工以及水泥顆粒的圓度系數也會對需求性有所要求,因而當把握好這些要求也才能使得水泥的功能乃至于混凝土的性能可以得到最好的發揮。值得注意的是,水泥的需水量雖然對于混凝土自身的流變性產生著重大影響,但對于普通的混凝土而言,水泥的濃稠程度也受到水量的制約。當用水量波動情況到達一個百分點時,要使得達到同樣的坍落度,則需要對每平方的混凝土中再加入6~8kg的拌合水,以此適應預拌混凝土的強度要求。
第三,水泥的凝結時間對于預拌混凝土的性能情況所產生的影響也是極大的。水泥對于混凝土的凝結時間有著十分緊密的關聯,從相關施工數據中可以得出,按照C30樁基的配方試配幾組混凝土,從凝結時間的差異來判斷不同混凝土使用性能。而在此試驗中,混凝土的凝結時間也需要按照一定的比例要求完成整個配比。從試驗中不難看出,通常情況下正常的水泥其凝結的時間周期為1個小時左右,凝結時間過短時則會導致混凝土的凝結不充分,進而造成區別模糊,這也給建筑施工后續的抹平工作帶來相當大的難度,在作業中工作人員也會感受到極大的不便。但是當水泥的凝結時間過長時,此時的混凝土成分又會出現長時間不能被硬化的情況,因而又給混凝土的早期強度與整個項目的施工帶來巨大阻礙。
第四,水泥與外加劑的適應情況同樣對預拌混凝土的性能有著不可忽視的影響。當水泥同外加劑實現良好的適應情況時,則混凝土的性能則能夠得到保障,反之則會出現較多的問題,總結起來囊括了以下幾個方面。其一是預拌混凝土的初始流動性會受到巨大影響,不僅無法達到預期的設計要求,同時當適應不夠充分時,會使其減水率會遠低于基準水泥所檢測的數值。其二,在配置具有高流動性的混凝土時,這也會使得得到的混凝土出現泌水離析的情況,在特殊情形下還會導致“扒底”的現象出現。其三,當水泥不能與外加劑互相融合時,還容易致使不正常的凝結現象產生,在具體的實踐過程中,工作人員會對凝結出現誤判,假凝、急凝的情況也時有發生。其四,水泥砼外加劑的適應情況不穩定時,還會出現水泥的初始流動狀態較好,而后續的損失較大的情況產生。從上述問題中不難看出,當水泥與外加劑不能很好適應時,這對于混凝土的性能所造成的不良影響也是巨大的。因而,在具體的攪拌作業時,工作人員要對外加劑的原料質量、配比數量、水泥的質量情況以及外加劑用料是否屬于同一批次、同一配方等都需要認真予以對待。在確保了其配制過程中各個環節符合要求時,以上的問題才能夠被有效避免。
加強水泥對于預拌混凝土的性能影響研究,不僅能夠保障預拌混凝土的性能可以得到最大限度的發揮,確保了建筑物的優質質量,同時這些使用方法的總結也促使著水泥的使用價值得到了充分展現,繼而為水泥廠與預拌混凝土土的廠家實現經濟利潤奠定了基礎條件。由此,只有不斷強化技術方法探究,并將探索成果付諸實踐,才能促進我國的建筑行業迎來更好的發展。
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1007-6344(2017)01-0009-01