張增祥
(江蘇省交通工程集團有限公司,江蘇 鎮江 212100)
隨著社會中的各項建筑建設不斷增多,進行混凝土配合比實驗的次數越來越多,筆者作為一名具有豐富經驗的混凝土配合比實驗員,對各項混凝土配合比數據掌握的比較好,不同種類的混凝土所具有的性質是不同的,低標號的混凝土在強度上占有極大的優勢,可以在建筑建設中滿足各種強度上的要求,而各類高標號的混凝土在使用范圍上是具有較大限制性,例如 c50混凝土主要就是用于公路橋梁的建設,低標號和高標號的混凝土需要合理的搭配才能發揮其在各種建筑建設中的作用,而目前在工程建設中存在的最重要的問題是高低標號的混凝土搭配不當,經常造成施工工程出現裂縫、塌陷等質量不合格的情況,出現這種情況不僅會花費大量的資金成本用于二次修復,同時還可能威脅到工作人員和周圍人們群眾的生命安全,因此一定要在高低標號的配比上下大功夫加以計算。筆者在本文中主要以某工程相關數據為例,對其橋梁建設中所使用的c50混凝土進行分析,主要包括其配比以及施工時所需主要的時間溫度等狀況,希望能對相關單位有所指導。
對于混凝土原材料選擇來說,在實踐過程中,涉及的集料有細集料、粗集料以及水泥和外加劑,以下對常見的原材料內容進行研究。
1.1.1 細集料
細集料的選用主要考慮兩種材料,一是黑河中的河砂,這種新吉利奧比較潔凈同時量也比較大,容易采購,但是需要注意的是某些生產商在生產這種河砂時所使用的篩孔較大,導致所生產的河砂徑粒較大,無法滿足混凝土的要求,因此在選用黑河中的河砂時一定要進行復篩,保證河砂粒徑大小的合格。
二是山丹皇后河砂,這種河砂具有黑河河砂的所有優點同時粒徑較小不用進行復篩工作,但是山丹皇后河砂離施工地點太遠,運輸成本太高;細集料的選擇對于混凝土的最終質量影響極大,因此在選擇細集料是一定要慎重。不同標號的混凝土對于細度模數的要求是不同的,在使用高標號的混凝土時,砂的細度模數必須控制在2.5以上,這樣才可以確保整個混凝土半只不會出現粘稠、漏振等情況。
除了對混凝土質量的影響外,砂的細度模數太小也會增加施工的材料成本,因為太細的砂所需要的水和泥的量也會增加,這樣才能確保混凝土的最終效果。砂的細度模數不能太小,同時也不能太大,因為較大會砂導致混凝土在攪拌的過程中出現離析等現象,這種混凝土用于建筑施工建設會導致建筑物的外觀出現問題。經過多次的計算和實驗,最終得出C50混凝土要求砂的模度在2.5到2.8之間,這個之間細度的砂所配比出的混凝土的質量是最好的[1]。
1.1.2 粗集料
C50混凝土的強度和粘結度受粗集料的影響是非常大的,因此在選擇粗集料時一定要選擇強度較高、顆粒大小合適、較為干凈的粗集料。選擇C50混凝土所使用的碎石時,一定要對生產設備有所要求,通常情況下大型石料生產設備所生產出的碎石具有破碎面多、結構穩定等優點,適合用于C50混凝土的拌制,但是需要注意的是,所生產出的碎石可能存在某些風化、腐蝕過的石料,這些經過風化腐蝕的石料是絕對不能進行使用的,也就是說在挑選碎石材料之前,施工方要對母石的強度和狀況進行嚴格的檢驗,確保合格后再進行碎石的生產。在工程所在地的地區主要有三種碎石的生產廠家,第一家是A廠所生產的碎石,該廠家所生產的碎石都是以卵石為母石進行破碎的,碎石的強度較高,但是卵石在破碎生產是的摩擦較小,所以一般情況下不作為混凝土拌制的首選,而另外兩家都是使用片石進行破碎的,片石生產出的碎石雖然沒有卵石那么高的強度,但是其強度也足夠滿足混凝土生產的要求,同時其在生產時之間的摩擦角較大,符合混凝土生產的要求,因此在碎石的選擇上通常使用馬蓮溝和大瓷窯的碎石。
較為著名的水泥品牌有兩種,一種是永登牌水泥,這個品牌所生產的祁連山P.I52.5 水泥的穩定性較強,在全省甚至全國的使用率都比較高;第二種是鐵騎牌水泥,這種P.I52.5水泥的穩定性也比較強,也可以作為建筑施工的選擇。
外加劑主要是為了配合混凝土進行施工,更好的確保施工的質量,此次施工主要所使用的為C50牌混凝土,這種混凝土所需要的外加劑為主要高效減水劑,在選擇高效減水劑時首先要確保這種外加劑的穩定性,而目前國內生產高效減水劑最為穩定的是山西的黃騰牌高性能減水劑,因此這種減水劑要作為施工的首選[2]。
2.1.1 試配強度的確定
一般情況下 C50 混凝土的強度要大于等于60MPa,主要的計算方式如下: fcu,0=fcu,k+1.645σ 這個式子中 fcu,0代表的是C50混凝土施工配制強度,MPa fcu,k代表的是C50凝土設計的配制強度,MPa σ代表的是施工單位的混凝土的強度標準差。
2.1.2 水灰比的確定
0.31、0.34、0.37、0.40、0.43這是進行C50混凝土拌制時五個最佳的配比,根據不同的情況選擇其中一個最適合的配比。0.37是最為常用的配比。
2.1.3 用水量的確定
用水量主要要根據石料粒徑的大小和高效減水劑的性能來確定。
2.1.4 砂率坍落度
如果在75mm到90mm這個范圍時,最合適的數據為 0.28-0.33。如果坍落度在170mm到200mm范圍內,其最佳的數據為 0.37-0.40。
2.1.5 砂、石所需使用量
一定要按照絕對體積法計算,一切容量數據都必須根據實際的施工數據來進行相應的調整[3]。
盡管根據最科學的配合比完成了混凝土的配比,但是在實際的施工過程中,仍然出現了質量外觀不合格的現象,通過大量的實踐和經驗總結得知,筆者認為需要從以下幾個方面入手,解決施工中的問題。
C50混凝土的上部鋼筋密集,所需要的水分不固定,需要相應的施工人員根據實際情況調整配合比,以此來保證水灰比的合理性。但是部分施工單位為了加快施工進度,或者是由于監管者的監管不到位,在出現問題時沒有對含水量進行及時的調整,最終導致建筑施工出現問題。
施工中所使用的配料機都具有自動稱重的功能,一些稱重數據在施工之前就已經調整完畢,但是由于施工方對于電腦的保護措施不夠嚴密,導致在施工的過程中有些人員對稱重數據進行修改,最終造成稱重數據不合格。因此在施工的過程中,施工方要對電腦進行嚴密的保護,數據一旦確定就不允許進行私自的修改。
水泥在混凝土的配置中是非常重要的,但并不是說水泥越多混凝土的質量就越好,過多的水泥反而會導致混凝土產生硬化,從而出現質量問題,因此相關施工單位一定要嚴格控制水泥的用量,不能少,也不能太多[4]。
混凝土的強度是保障工程質量的基礎,因此施工過程中,必須要確保混凝土的強度符合相關規定,同時也不能太過于追求混凝土的強度,如果混凝土的強度太大,這將會大大增加施工方的成本,導致最終經濟效益的下降,同時混凝土強度過大,對工程也沒有太大的作用,只是白白的浪費資源,因此在施工過程中,要根據實際情況來調整混凝土的強度,不能一味的追求高強度的混凝土,而最終導致資源的浪費[5]。
由上述種種敘述可以知道,工程建設需要高質量的混凝土,而混凝土需要滿足配比合理、符合設計、穩定持久等特點,同時在工程施工的過程中還需要注意符合節約環保的特點,不能一味的去追求高強度高質量而導致資源的浪費,在施工的過程中也要根據實際情況對相關數據進行合理的調整。