影响建筑工程混凝土强度的因素分析

2018-01-25 17:26宋玉侠
魅力中国 2018年52期
关键词:水灰比外加剂水化

宋玉侠

(大连誉铭建材有限公司,大连 116000)

引言

目前,混凝土是我国用量比较大的建筑结构材料,混凝土工程的质量关系到建筑物及构筑物的结构安全,关系到千家万户的生命财产安全,其施工质量的优劣已直接影响我国建筑业的发展进程。因此我们要掌握混凝土强度的影响因素,保证工程质量。

一、影响混凝土强度的因素

混凝土由于其特殊的材料组成和特殊的施工条件,造成了其强度有一定的波动性,通过认真细致的分析,可以看出影响混凝土强度的主要因素有以下几个方面:

(一)水灰比

混凝土抗压强度与混凝土用水水泥的强度成正比,按公式计算,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压 强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。另外,水灰比 也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高;水灰比小,混凝 土强度低,因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高混凝 土强度时错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和 变形。因此影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比,要 控制好混凝土质量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比两个重 要环节。此外,影响混凝土强度还有其他不可忽视的因素。

(二)水泥强度

在组成混凝土的各种材料中,水泥强度与混凝土强度几乎呈线性关系,即水泥强度越高,混凝土强度越高。混凝土抗压强度与其所用水泥的强度成正比。一般说来,在组成混凝土的各种原材料重量、水灰比相同时,水泥强度越高配置出的混凝土抗压强度越高。但应根据的使用要求,在配合比设计中充分考虑各种温度、湿度条件下,水泥早期及后期强度的发展规律,合理选用水泥品种和强度等级。在一定范围内,水泥强度等级变动一个等级,相应的混凝土强度将变化3~5MPa。

(三)砂石骨料的质量

1.粗骨料的选择。当石质强度相同时,碎石表面积比卵石大,它与水泥砂浆的粘接性比卵石强。因此施工中配制时通常采用碎石作为粗骨料。但级配应选择在合理范围之内,使具有更高的体积稳定性和强度,另外粗骨料中针、片状颗粒含量及含泥量对强度的影响亦不可忽略。

2.细骨料的选择。细骨料应优先采用粗、中河砂为好。细砂由于细小颗粒含量较多,在水灰比相同的情况下,用细砂拌制要比粗砂多用水泥10% 左右,而抗压强度却要下降10%以上。而用粗、中砂拌制可以提高其强度和拌和物的和易性。同样,对细骨料中含泥量和有害物质(指云母、煤、有机质、硫化物等)含量也必须进行严格控制。

(四)混凝土配合比

混凝土的配合比必须经有资质的实验室通过试验确定,除满足强度、耐久性、和节约原材料外,应该具有满足施工要求的和易性。因此要实验室设计合理的配合比,施工现场必须提供实际使用与送检相同的合格的原材料。这样才能取得合理的配合比。实验室配合比是在砂、石干净、干燥状态下达到的指标。与施工现场堆放的骨料在含水率及含泥量方面存在差异。例如雨后骨料的含水率加大,骨料上层含泥量减小而下层含泥量加大,在这种情况下就必须及时调整搅拌的用水量,若下层骨料含泥量超标,则必须用水冲洗。以防止水灰比加大和因含泥量超标而使骨料数量不足现象的发生,影响混凝土强度。

(五)混凝土外加剂

在混凝土中加入适量的外加剂,能提高混凝土的强度,改善混凝土的性能,减少混凝土用水量,节约水泥,降低成本,加快施工进度。在水利工程混凝土中,外加剂已成为除水泥、粗细骨料、掺和料和水以外的第五种必备材料。

外加剂作为一种用量小、作用大的特殊化学制剂,它与水泥存在适应性问题,当前外加剂生产单位众多,且品种及质量参差不齐、良莠难分。在混凝土中使用外加剂时,必须经有资质的实验室进行论证试配,掌握其特性,选择合适的外加剂品种和掺量。

(六)混凝土的养护

混凝土为水硬性材料,混凝土硬化时所处的环境温度和湿度,也对混凝土强度有着重要的影响,环境温度高,水泥水化速度快,混凝土强度发展快。温度低,水泥水化速度减慢,混凝土强度发展就受到影响。湿度对水泥能否正常进行水化有显著影响,湿度大,水泥水化就能正常进行。湿度不够,水泥水化作用就不能正常进行,甚至停此水化。同时,混凝土在凝结过程中,如果水份散失太快,还会加速混凝土的收缩,致使混凝土产生收缩裂缝。所以,混凝土的养护是相当重要的环节,必须派专人进行浇水养护,使混凝土表面保持湿润状态,以确保水泥的正常水化,其浇水养护时间,从强度增长归集曲线图上可以看出,浇注后7天之内是强度增长的快速期间。因此《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-92)中规定,普通的养护时间常温下不得少于7天,以防止在强度增长过程中因脱水而导致强度损失。

二、结束语

综上所述,影响混凝土强度的主要因素是水泥强度、水灰比、砂石骨料。此外,还有配合比设计的科学性,施工管理、施工工艺、外加剂、试块取样等很多方面,我们在控制混凝土强度时,必须从各个环节入手,加强管理,落实责任,以确保混凝土结构的安全。

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