壹.引言
原材料的質量對混凝土的生產質量有很大的影響,原材料中的各項指標也是相互作用的,要想保證混凝土的生產質量,就必須對原材料的各項指標進行詳細的了解和控制。在混凝土生產質量控制過程中,必須對原材料的各項指標進行詳細的了解和控制,才能保證混凝土的質量。目前,大部分混凝土生產企業在控制進場原材料時主要關註的是水泥強度、砂石含泥量、級配、粉煤灰細度等基礎數據,而水泥標準稠度用水量、水泥、水泥組分、粉煤灰活性指標、粉煤灰燒失量及需水量、礦粉活性指標、礦粉比表面積、礦粉流動度、砂石空隙率、砂石針片狀及砂石吸水率等指標。砂石吸水率等指標對混凝土的影響還不夠重視,其實這些指標也與混凝土的質量有著非常密切的關系,甚至在某些情況下會起到決定性的作用。因此,本文將對該類指標進行簡要介紹,分析其對混凝土生產質量控制的影響,以期引起廣大技術人員和混凝土生產企業的重視,僅供參考。
二、原材料指標對混凝土生產質量控制的影響
根據筆者多年的實踐經驗,認為除了壹些常用的原材料控制方法外,還應從以下幾個方面加大原材料指標的控制力度,以提高混凝土生產質量。
壹是水泥用水量的標準稠度。它是指在水泥漿體中加入壹定量的水,並用特定的試驗方法來達到稠度的水量,它反應的是水泥漿體的需水量。水泥的標準稠度用水量與混凝土的用水量有很大關系,通過混凝土的用水量對混凝土的質量有很大影響。當其他條件不變時,為了達到壹定的流動性,混凝土用水量會隨著水泥標準稠度用水量的增加而增加,對於普通混凝土,水泥標準稠度用水量每增減1%,保持混凝土坍落度不變,每立方米混凝土的用水量相應約為6~8公斤水。
二是水泥的組分。隨著水泥技術的發展,水泥摻量越來越多,摻加品種也越來越多樣化,供應到拌合站的42.5的水泥中已經摻入了壹定量的混合材料,有的為了降低生產成本,在水泥中摻入了20%,甚至更多的礦粉,而混凝土企業在使用水泥進行配合比設計時,往往只考慮強度值,而忽略了水泥中已經摻入了較大的礦粉等混合材料、在混凝土配合比設計中又按照常規考慮加入壹定量的礦粉和粉煤灰等摻合料,這就很容易導致膠凝材料的強度很低而直接影響混凝土的強度。
三是粉煤灰活性指數。它是摻入粉煤灰的水泥砂強度與水泥砂強度對比的比值,可以直接定量地表征粉煤灰的強度貢獻。粉煤灰活性指數是粉煤灰細度、需水量,甚至包括粉煤灰損耗等因素綜合作用的結果,該指數可以綜合反映粉煤灰的強度貢獻率,可以用來預測粉煤灰早中期的強度,也就是說通過控制粉煤灰的活性指數來控制粉煤灰的質量,從而達到控制混凝土質量的目的。目前,測定粉煤灰活性指標常用的方法有抗壓強度比法和石膏吸附法,前者實驗結果比較直觀,但需要花費較長時間試驗,後者利用石膏作為激發劑,強化反應條件,激發粉煤灰的反應活性,通過粉煤灰和石膏在壹定條件下的作用程度來確定粉煤灰活性的大小。
四是粉煤灰的燒失量。粉煤灰燒失量是指未燃盡碳的含量,未燃盡碳是壹種有害成分,燒失量越大,含碳量越高,混凝土需水量越大,從而導致水灰比增大,嚴重影響粉煤灰效用的充分發揮,同時,粉煤灰燒失量過高會嚴重影響混凝土含氣量的控制,對混凝土的質量造成不利影響。因此,應嚴格控制粉煤灰的燒失量。
第五,粉煤灰的需水量比。粉煤灰的需水量比對混凝土的用水量影響很大,需水量越大,混凝土的用水量就越高,這會帶來兩方面的影響:壹方面,為了保證強度,就要增加水泥用量或外加劑的影響,這會直接增加混凝土的質量成本。另壹方面會增加混凝土的坍落度損失,給建築工程實體帶來負面影響。如果粉煤灰的需水量比為 110%和 95%,在混凝土摻量為 50 kg/M3 的情況下,用水量將增加 50×(110%-95%)=7.5 kg。在水灰比為 0.5 的情況下,水泥要增加 15㎏。
六是礦粉活性指數。是指礦粉、水泥按1:1的比例混合,按水泥膠砂成型法制作標準試件,並按標準方法養護,同時制作所用水泥的標準試件,並按標準養護。分別測定它們在 7d 和 28d 齡期時的強度。摻有礦粉的試件與水泥試件在同壹齡期的強度之比就是活性指數。現如今,我們基本掌握了***礦粉的使用知識,在配置混凝土時,礦粉的摻量壹般較大,高的摻量達30~40%,如果礦粉的活性指數不夠,就有可能造成混凝土的強度達不到設計要求,所以應嚴格控制該指數。
第七,礦粉的比表面積和燒失量。礦粉比表面積是指單位質量礦粉的總面積,礦粉比表面積在430平方米/千克~520平方米/千克,摻量在30%~40%範圍內,增強效果最顯著。礦粉的比表面積與礦粉的活性指數有著密切的關系,壹般來說,礦粉的比表面積越大,其活性越高,在混凝土中可適當增加用量或可配制高標號混凝土。特別是如今礦粉生產企業準入門檻低,產品質量參差不齊,球磨機和立磨生產的礦粉有壹定的差距,壹些企業為了降低生產成本,在礦粉生產過程中摻加石灰石、粉煤灰、石膏等多種輔料,高的達25以上,為此,應控制礦粉燒失量。
第八,礦粉的砂流比。礦粉砂的流動性與混凝土的和易性有很大的關系,應嚴格控制,其測定是通過測定壹定比例的礦粉砂在規定的振搗狀態下的膨脹範圍來測定其流動性,他從另壹個角度反應了礦粉的需水量,流動性比越大,在同等條件下,在設計混凝土配合比時能起到壹定的減水作用,從而從另壹個角度!可以降低混凝土的用水量,從而降低質量成本。
第九,砂的空隙率。空隙率是指散料在壹定堆積體積內,顆粒間的空隙體積占總體積的比例。空隙率的大小反映了散裝物料顆粒間相互填充的密實程度。級配良好的砂石,空隙率可控制在 40%以內,水泥用量可減少 20%左右。在混凝土中,可以用空隙率來控制砂石的級配,計算混凝土砂率的依據。
第十,砂石針片狀。針片狀顆粒對混凝土的流動性有不利影響,同時影響砂石、膠凝材料等的握裹力,對於混凝土是有害的東西。由於受各種規範的影響,工程界普遍認為碎石中的針片狀顆粒,含量不得超過15%,甚至有越少越好的觀點。但事實上並非如此,壹方面,由於碎石由手工制作向機械化生產的轉移,針片狀顆粒的含量勢必會變多,尤其是高強度碎石更是如此;另壹方面,試驗證明,碎石中針片狀顆粒的含量以在40%~50%之間為最佳,它既不會明顯惡化混凝土拌合物的和易性等物理性能,又能提高混凝土的強度特性。
十壹、砂石的吸水性。砂石的吸水率對混凝土的質量影響非常大,吸水率過大,會嚴重威脅混凝土的和易性,甚至影響混凝土的強度不能達到設計要求。
三、結語
以上內容從壹些方面簡要介紹了原材料的壹些指標對混凝土生產質量的影響,對混凝土生產的控制起到指導作用,作為壹名技術人員,應在實踐中不斷學習,並註意借鑒國內外的先進經驗,不斷提高自身的專業水平和綜合素質,為提高混凝土生產的質量控制做出應有的貢獻。
參考文獻:
[1]《預拌混凝土生產企業管理實用手冊》,楊紹林等,中國建築工業出版社
[2]《預拌混凝土生產施工技術指南》,誌海企業集團等、山西經濟出版社
[3]《混凝土生產質量控制與配合比設計技術實用手冊》,李斯等,中國建築工業出版社
[4]《混凝土生產質量控制與配合比設計技術實用手冊》,李斯等,中國建築工業出版社