关于混凝土原材料的检测和控制研究

(整期优先)网络出版时间:2017-03-13
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关于混凝土原材料的检测和控制研究

李文杰汪国贵

山东平安建设集团有限公司管桩分公司山东省济南市250300

摘要:在混凝土配制前,应当对其进行严格的检测,以确保混凝土配制与施工的质量。对于混凝土原材料的检测,国家有着相应的标准,实验室应当时刻关注标准修订情况。此外,还应当注意不同的项目中,对原材料的检测具有不同的标准与检验方法。原材料的比例、性质在很大程度上决定着混凝土的性质,所以应当对混凝土的原材料进行严格的检测,以控制其质量。

关键词:混凝土;原材料;检测;控制

1混凝土原材料的重要性分析

在管桩生产中,混凝土是非常重要的材料。但是,在实际施工过程中,只有混凝土配制比例达到相关标准才能确保施工的质量。在配制过程中,施工人员应当严格根据标准比例进行,以免发生为了节约成本而偷工减料的行为。如果使用质量较差的混凝土原材料很容易引起管桩环裂、内壁塌落等问题,严重时可能会导致管桩废次品的产生,进而影响公司的长远发展、社会的稳定发展。

2混凝土的主要成分

2.1水泥

在混凝土中,水泥是主要的凝胶材料,水泥的耐久性、强度等性能在很大程度上影响着混凝土的性能,因此选用水泥时必须考虑到(1)水泥强度等级;(2)在不同的温度、湿度条件下,水泥早期和后期强度发展的规律;(3)使用环境中水泥的稳定性;(4)各种水泥的其它特殊性能。

2.2集料(骨料)

集料具有的作用:第一,骨架增强作用;第二,稳定体积作用;第三,调整混凝土密度作用;第四,控制混凝土温度变化作用;第五,降低成本作用。根据粒径的不同,又可以将其划分为粗骨料(石)和细骨料(砂)。其中细骨料指的是粒径在0.15-4.75mm之间的岩石颗粒,有人工砂、天然砂两大类。粗骨料指的是粒径在4.75mm以上的岩石颗粒,具有碎石、卵石两大类。在砂石用量一定的情况下,砂的粗细程度会影响到砂石的总表面积,决定着水泥用量的多少,并影响着混凝土拌合物的性能,所以配制混凝土时,应当严格检验其粗细程度;此外,砂石的级配良好,能够使填充砂子空隙的水泥浆用量减少,节约水泥,又能够使配制的混凝土更加密实,提高混凝土的强度及耐久性,所以应当严格检验混凝土用砂的级配。

2.3矿粉掺量试

矿粉对混凝土性能的影响的研究可以由“矿粉+水泥浆体”到“矿粉+水泥胶砂”再到“矿粉混凝土”逐步进行。但对于普通应用单位,如商品混凝土搅拌站,就不必遵循此规律,可借鉴有关研究成果,直接进行混凝土试验,找出特定条件下的合理配合比。

水胶比较大时,矿粉等量取代部分水泥,随着矿粉掺量的增加,3天、7天强度近似线性降低;28天、60天强度,当掺量为30%以下时,变化不大,随着掺量的增加略有上升,至30%时最高。3天、7天强度与28天、60天强度结果比较,可见随着矿粉掺量的增加,强度增加幅度增大,即矿粉掺量对后期强度的影响逐渐变小。

水胶比较小时,矿粉掺量为0-30%时,随着矿粉掺量的增加,7天、28天强度递增,掺30%时最高,但掺30%时粘性较大,因为矿粉比表面积超过400m2/kg,在某合适掺量时,因为它的微集料效应具有一定的减水和增加流动性功能,但在高强度混凝土(低水胶比)中,掺量太大更增加了粘聚性,易造成泵送和施工困难。

矿粉等量取代部分水泥配制混凝土,达到相同的坍落度时,比基准混凝土的需水量低,且置换率越大,需水量越小。实际试验和应用中,为达到相同的坍落度,可调整用水量或外加剂用量。在中低强度混凝土(较大水灰比)中,随着矿粉掺量的增加,调整用水量或减水剂用量,混凝土达到相同的坍落度时,流动性增大。

3混凝土原材料的检测与质量控制

3.1水泥检测

根据国际相关规定,水泥进场时要按照同一生产厂家、同一强度等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥,袋装水泥不超过200t为一检验批,散装水泥不超过500t为一检验批,每批抽样不少于一次。根据国家规定的取样方法进行取样,对进场原材料进行检验。袋装水泥取样时,应在袋装水泥料场进行取样,随机从不少于20个水泥袋中取等量样品,将所取样品充分混合后,至少称取12kg作为送检样品;散袋水泥取样时,随机从不少于3个车罐中取等量水泥并混合均匀后,至少称取12kg作为送检样品。用于施工部位有强度等级要求、承重结构的水泥,或者出厂已经超过3个月与进口水泥,在应用前应当对其进行复检,提交检测报告。一般情况下,水泥复验项目包括胶砂强度、凝结时间与安定性等项目。

3.2砂检验

通常情况下,将处于II区级配的砂视为中砂,该区的砂粗细适中,级配较好,宜优先选用;I区的砂较粗,拌制的混凝土保水性较差;III区属于细砂,拌制的混凝土具有较好的保水性与粘聚性,但是所用水泥量较多,干缩大,非常容易导致微裂缝的产生,进而影响混凝土的耐久性。在实际施工中,如果砂的级配不合适,可以利用人工掺配的方法进行改善,也就是将粗、细砂根据适当的比例掺和起来;或者用筛子过滤砂,晒出过细、过粗的颗粒,使之达到级配要求。砂的必检项目有筛分析、含泥量(天然砂)、泥块含量、石粉含量(人工砂)、压碎指标(人工砂),如果检验不合格,应当重新取样,对不合格的项目,进行加倍复检;如果依然不能满足标准要求,应当按不合格处理。

3.3石检验

为了节省水泥用量,在条件允许的情况下,粗骨料的最大粒径应当尽量选大值,同时也应当满足国家规定的相关标准。对混凝土用的粗骨料,其最大粒径不能超过结构截面最小尺寸的1/4,并且不能超过钢筋间最小净距的3/4。对于混凝土实心板,骨料的最大粒径不能超过板厚的1/3,并且不能超过40mm。对泵送的混凝土来说,如果泵送高度在50m之下的时候,粗骨料最大粒径与输送管内径之比,对碎石不要超过1:3,卵石不要超过1:2.5;泵送高度在50-100m的时候,碎石不要超过1:5,卵石不要超过1:4。此外,还应当对石中含泥量、泥块含量以及有害物质含量进行检验,确保其符合相关的标准;检测针片状颗粒的含量,这种物质本身非常容易折断,含量不能太多,否则会严重降低混凝土拌合物的和易性和混凝土硬化强度;为了确保混凝土的耐久性,粗骨料应当具有与混凝土相适应的坚固性,所以应当对石子的坚固性进行检验;对石子的抗压强度、压碎指标进行检验,使其符合施工的要求;同时还要对粗骨料的表观密度、堆积密度、孔隙率、含水状态、骨料反应进行检验。

3.4粉煤灰检验

一般情况下,I级粉煤灰适用于钢筋混凝土和跨度小于6m的预应力钢筋混凝土;II级粉煤灰适用于钢筋混凝土和无筋混凝土;III级粉煤灰主要用于无筋混凝土,对设计强度等级C30及以上的无筋粉煤灰混凝土,宜采用I、II级粉煤灰;用于预应力钢筋混凝土、钢筋混凝土及设计强度等级C30及以上的无筋混凝土的粉煤灰等级,如果经过检验论证,可以采用低一级的粉煤灰。对混凝土用粉煤灰进行检验,检验结果应当符合施工的要求,如果有一项不符合要求,应当重新取样进行全部项目的复检,根据复检结果进行判定,不合格的可以降级处理,而低于国家规定标准要求的,判定为不合格。

3.5外加剂选择

外加剂品种的选择,应当根据工程的实际需要、施工条件及环境、混凝土原材料等因素通过测试确定。严禁使用对人体具有危害、对环境具有污染的外加剂。外加剂掺量应当根据厂家提供的数据、结合具体工程,通过试验试配确定最佳掺量。

3.6水检验

拌制各种混凝土的用水应符合国家现行标准《混凝土拌和用水标准》的规定:不得使用海水拌制钢筋混凝土和预应力混凝土。不宜用海水拌制有饰面要求的素混凝土。

4结论

综上所述,只有对混凝土原料有严格的检验程序,控制其质量,混凝土的质量才能得到有效保证。因此,在施工时,应当根据工程的实际情况与需要,选择合理的混凝土原材料,并严格控制每种材料的质量,为整个工程的质量提供有力的保障。

参考文献:

[1]王志青.浅议建筑混凝土原材料检测技术[J].居业,2016,02:19+21.

[2]曾春霞,邓温悌.结构混凝土钻芯法检验评定方法探讨[J].广东公路交通,2016,02:43-47.

[3]李勤安.建筑混凝土的检测及管理[J].建材与装饰,2016,25:37-38.

[4]陈浩伟.建筑混凝土原材料的检测及管理[J].建材与装饰,2016,27:119-120.

[5]李家磊,肖红.基于建筑工程混凝土原材料的检测技术运用[J].黑龙江交通科技,2015,05:191.