建筑工程水泥與混凝土施工材料檢測(cè)

陶芹

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷的進(jìn)步和發(fā)展，當(dāng)前的建筑事業(yè)也在跟隨快速的發(fā)展，而建筑物在高度方面以及在跨度上也有所增加，與此同時(shí)，怎樣可以確保建筑施工的質(zhì)量，以及提高施工技術(shù)并對(duì)材料合理的應(yīng)用都是非常關(guān)鍵的，也是確保建筑質(zhì)量的重要因素。然而，在施工過(guò)程當(dāng)中，因豎向變形等不利條件會(huì)影響到建筑的結(jié)構(gòu)，所以，一般在設(shè)計(jì)高層建筑時(shí)以及在施工的過(guò)程當(dāng)中必須要采取一定的有效措施來(lái)降低這種情況的出現(xiàn)，因此，這就需要在選擇應(yīng)用混凝土材料時(shí)應(yīng)特別注意，也要慎重選擇

關(guān)鍵詞：混凝土；高層建筑；變形控制

1 混凝土材料的選用對(duì)建筑施工的意義

隨著建筑物高度和跨度的不斷增加，豎向變形及豎向變形差異對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響越來(lái)越顯著，因而在高層建筑的設(shè)計(jì)施工過(guò)程應(yīng)當(dāng)采取必要的措施減少這種影響。因而高層建筑混凝土的材料的選用對(duì)建筑施工有重要意義。

2 材料的選用問(wèn)題分析與研究

混凝土的組成材料有水泥、粗細(xì)骨料和水，還有少量的外加劑和摻合料，混凝土的質(zhì)量主要取決于組成材料的性質(zhì)與用量，合理選用材料，才能配制出滿足工程技術(shù)要求的混凝土。

2.1 水泥

高層建筑結(jié)構(gòu)混凝土中水泥的選用，除了要滿足強(qiáng)度、耐久性的要求外，還要滿足高泵程施工的工作性能要求。水泥的用量是影響泵送效果的重要因素。因此，泵送混凝土水泥用量的確定原則是在滿足混凝土強(qiáng)度、耐久性及良好可泵性前提下宜盡量減少，規(guī)程參照國(guó)外資料及國(guó)內(nèi)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，將泵送混凝土的最小水泥用量定為300kg/m3，一般也不宜大于500kg /m3水泥品種對(duì)混凝土拌合物的和易性也有一定影響，一般以選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥為佳，礦渣水泥保水性較差，泌水性大，一般較少采用。泵送混凝土不宜采用火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥，采用的各種水泥的性能質(zhì)量均應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

2.2 骨料

粗、細(xì)骨料的選用，同樣需要滿足混凝土的泵送要求。骨料的形狀、粒徑、級(jí)配對(duì)混凝土拌合物的可泵性有很大影響，為了防止泵送阻塞，應(yīng)限制石子最大粒徑，石子形狀以近似圓形為佳，粗骨料最大粒徑與輸送管徑之比：泵送高度在50m以下，碎石不宜大于1：3，卵石不宜大于1：2.5 ；泵送高度在50m～100m時(shí)，宜為1：3～1：4；泵送高度在I00m以上時(shí).宜為1：4～1：5。粗骨料應(yīng)采用連續(xù)級(jí)配，針片狀顆粒含量對(duì)混凝土可泵性影響很大，當(dāng)針片狀顆粒含量過(guò)大和石子級(jí)配不佳時(shí)，容易在管道彎頭處打橫堵管，工程實(shí)踐表明，針片狀顆粒含量在10%以上時(shí)，最易發(fā)生堵管情況，故規(guī)程規(guī)定針片狀顆粒含量不宜大于10%同時(shí)，規(guī)程規(guī)定細(xì)骨料宜采用中砂，通過(guò)0.315mm篩孔的砂，不應(yīng)少于15%。

2.3 活性摻合料

為了改善高強(qiáng)混凝土性能，減少水泥用量以減小水化熱，可以摻加一定數(shù)量的粉煤灰、硅粉、粒化高爐礦渣等礦物摻合料。摻人優(yōu)質(zhì)的活性摻合料，能減小混凝土中的膠結(jié)料的用量，從而減小混凝土的徐變與收縮。粉煤灰是煤粉燃燒后的廢料。粉煤灰中含有大量活性硅、鋁氧化物，它能與水泥的水化物Ca（OH）2進(jìn)行二次水化，生成穩(wěn)定的水化硅酸鈣凝膠。由于粉煤灰的顆粒細(xì)，參與二次水化的界面大，水化后改善了水泥石的結(jié)構(gòu)，降低了混凝土的孔隙率，細(xì)化了孔的結(jié)構(gòu)，使孔的分布更趨合理，從而使混凝土硬化后更密實(shí)，強(qiáng)度明顯提高。另外，粉煤灰顆粒具有球形玻璃體的光滑表面，能減少混凝土拌合物的用水量，減少泌水和離析現(xiàn)象。粉煤灰的密度較小，用等重的粉煤灰替代部分水泥時(shí)，使拌合物的漿體數(shù)量增大，有利于改善混凝土的泵送性能。同時(shí)還可以減少高效減水劑的用量，減少混凝土坍落度隨時(shí)間的推移而損失的量。粉煤灰應(yīng)采用I或II級(jí)磨細(xì)，摻量為水泥重量的15%～30%；細(xì)度為通過(guò)45m篩孔量不小于66%，燒失量<5%；MgO含量<5% ，S03含量<3%；水泥和礦物含量摻合料的總量不應(yīng)大于600kg/m3研究表明，為降低混凝土的徐變，配制高強(qiáng)泵送混凝土，應(yīng)優(yōu)先選用原狀細(xì)灰，而不宜選用磨細(xì)灰。

2.4 外加劑的選用

取得混凝土高強(qiáng)度的主要條件，是降低水灰比，減少單位用水量。對(duì)C50～C80混凝土，一般需將水膠比控制在0.4之下，宜為0.25～0.38，在這樣水灰比較小的情況下，為了使混凝土拌合物滿足泵送施工和易性要求，高效減水劑的減水率一般不能低于25%～30%，對(duì)C60～C80高強(qiáng)混凝土，單位用水量可控制在150kg～180kg。同時(shí)，減小單位用水量能減小混凝土硬化過(guò)程中的失水收縮，從而減小結(jié)構(gòu)的豎向變形。摻加高效減水劑混凝土的坍落度損失較大，特別是高溫季節(jié)，其損失更為顯著，因此應(yīng)根據(jù)工程需要和天氣情況摻人適量的緩凝刑。摻人一定量的引氣則能改善新拌混凝土的工作度，減少混凝土在輸送過(guò)程中流動(dòng)阻力，減小粘度，提高可泵性。施工實(shí)踐表明，含氣量在3%左右可泵性較好。

3 混凝土材料的建筑性能分析與研究

建筑行業(yè)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展之后，工程單位的作業(yè)技術(shù)得到了明顯的改善，混凝土材料的性能受到了廣大工程單位的認(rèn)可。與傳統(tǒng)建筑材料相比，混凝土在耐久性、可靠性、實(shí)用性等多個(gè)方面具有優(yōu)勢(shì)，其多方面的建筑性能推動(dòng)了整個(gè)行業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

（1）耐久性。早期建筑材料使用后耐久性能薄弱，建筑物持續(xù)一段時(shí)間便會(huì)出現(xiàn)裂縫、沉降等病害，不利于業(yè)主的長(zhǎng)期使用。現(xiàn)代建筑施工采用的混凝土類型多樣，既有各種單一材料組合而成的混合料，也有高性能的智能混凝土，滿足了不同建筑物對(duì)材料運(yùn)用的要求。

（2）可靠性。混凝土材料配制工藝容易掌握，施工單位選擇原材料時(shí)可根據(jù)工程圖紙的標(biāo)準(zhǔn)要求選定，再按照相應(yīng)的比例混合攪拌即可。混凝土凝固時(shí)間快，也實(shí)現(xiàn)持續(xù)性填充覆蓋施工，對(duì)大面積建筑物的結(jié)構(gòu)具有很好的固定效果，確保建筑物結(jié)構(gòu)安全可靠。

（3）實(shí)用性。從配制流程來(lái)看，混凝土材料搭配簡(jiǎn)單且容易操作，現(xiàn)場(chǎng)人員只需按照恰當(dāng)?shù)谋壤M合原材料，再控制好混合攪拌的時(shí)間便能生產(chǎn)出新材料。近年來(lái)，利用各種機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化配制攪拌已經(jīng)變得更為普遍，為混凝土材料的推廣運(yùn)用做好了前期準(zhǔn)備。

4 展望

正確選用混凝土材料是控制混凝土工程質(zhì)量的首要條件。如何有效地控制高層建筑結(jié)構(gòu)的變形，本文只是在混凝土各組成材料的選用方面進(jìn)行了探討.，在今后的研究當(dāng)中，以下兩個(gè)方面值得進(jìn)曰步深人下去。

（1）引入施工過(guò)程與混凝土材料的時(shí)變特性，對(duì)高層建筑豎向變形計(jì)算理論進(jìn)行深入分析與研究，確定高層建筑考慮施工過(guò)程和材料時(shí)變特性的結(jié)構(gòu)分析方法，分析其在考慮施工過(guò)程及混凝土收縮徐變影響下的累積豎向變形的規(guī)律。

（2）高層建筑結(jié)構(gòu)豎向變形影響因素十分復(fù)雜，因此還應(yīng)從設(shè)計(jì)、施工及變形預(yù)測(cè)施工模擬等方面綜合考慮控制豎向變形的措施。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，由于工程建設(shè)前期準(zhǔn)備工作不充分，建設(shè)單位往往把重點(diǎn)集中于施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理，對(duì)前期混凝土原材料的質(zhì)量檢測(cè)不嚴(yán)，影響了建筑物結(jié)構(gòu)性能的耐久性，加強(qiáng)混凝土原材料配制管理是必不可少的。本文從有效控制高層建筑變形方面探討了混凝土材料的選用原則。水泥質(zhì)量檢驗(yàn)除應(yīng)按照國(guó)家產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范操作外，還必須對(duì)影響檢測(cè)質(zhì)量的相關(guān)因素加以控制，不斷提高檢測(cè)能力，才能保證檢測(cè)結(jié)果真實(shí)反映產(chǎn)品的質(zhì)量水平，為社會(huì)提供科學(xué)、公正的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張悅艷.影響水泥強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的因素分析與對(duì)策[J].河南建材，2012（1）.

[2] 董士文，張代立，董光升.水泥質(zhì)量檢測(cè)及其檢測(cè)工作質(zhì)量的控制[J].山西建筑，2010（3）.