预拌混凝土原材料试验检测与质量控制论文_周适今

预拌混凝土原材料试验检测与质量控制论文_周适今

温州市铁路与轨道交通投资集团有限公司建设分公司 浙江温州 325000

摘要:随着新时期建设规模的不断扩大,对工程建设中所用的预拌混凝土原材料质量依赖性也逐渐增强,客观地说明了加强预拌混凝土原材料质量控制的必要性。因此,预拌混凝土生产厂家及施工企业在实践过程中需要在了解预拌混凝土原材料实际应用情况的基础上,运用切实有效的措施加强其质量控制,确保预拌混凝土原材料实践应用的良好效果,有效发挥预拌混凝土的产品质量,保证工程品质。

关键词:预拌混凝土;原材料;试验检测;质量控制

1预拌混凝土原材料控制要点

1.1水泥

预拌混凝土的性能很大程度取决于组成材料的性能,因此应当结合工程特点、环境条件及施工条件,合理选择水泥厂家及品种。一般水泥强度等级的选用原则为:随混凝土设计强度等级的提高而提高,其用量要保证混凝土中有足够的水泥,但也不是越多越好,因为胶凝材料用量过多,不仅会带来成本增加还会使混凝土收缩增大,对耐久性不利。水泥的主要物理指标有以下几点:(1)水泥的初凝时间对于预拌混凝土的施工具有重要意义,初凝时间不宜过短(不早于45min),终凝时间不宜过长(硅酸盐水泥不迟于390min,其他水泥不迟于600min)。其测定是以标准调度的水泥净浆,在规定温度和湿度条件下,用凝结间测定仪测定。(2)水泥强度是评定其质量及划分强度等级的重要依据。采用胶砂法测定水泥的抗压强度和抗折强度,两者须同时满足标准要求,缺一不可。(3)水泥的安定性是水泥浆体硬化后体积变化的均匀性,用煮沸法检验,测试方法可采用试饼法或雷氏法。安定性不良的水泥会导致混凝土膨胀破坏,造成严重的工程质量事故。如果说水泥强度不合格尚可作为次品降级使用,但安定性不合格的水泥等同于废品严禁使用。(4)水泥的细度是鉴定水泥品质的选择性指标,通常硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥用比表面积法测定,其比表面积不应小于300m2/kg,其他水泥的细度则以筛余表示。水泥颗粒越细则水化作用的发展就越迅速,早期强度越大,但也不是越细越好,越细的水泥硬化时产生的收缩亦会越大,它会对混凝土性能产生不良影响。

1.2粉煤灰

合格的粉煤灰具有形态效应,能使水泥浆体的需水量降低,可起减水作用。比水泥熟料粒度更细的、级配连续的粉煤灰微粒均匀地分布在浆体中,会增强保水性和匀质性,改善浆体的初始结构,减小混凝土的早期收缩。因为环保对二氧化硫和二氧化碳的排放要求,许多电厂的粉煤灰经过处理,供货的粉煤灰性质与混凝土用粉煤灰有很大差距,如细度超标、烧失量大、需水量大这三个问题出现较多,严重影响混凝土强度与和易性。粉煤灰的控制要点:(1)细度:粉煤灰本身是惰性材料,需要激发才能进行水化反应,细度大的粉煤灰活性效应不明显,在混凝土中只起到骨料填充作用,影响混凝土实体强度,且实体碳化较大。(2)烧失量:粉煤灰中的未燃碳是有害成分,烧失量越大,含碳量越高,混凝土的需水量就越大,从而导致水胶比提高,降低混凝土的抗冻、抗渗性,影响混凝土的耐久性。粉煤灰中未燃烧颗粒对外加剂具有很大的吸附作用,尤其对引气剂,冻融环境下应严格控制粉煤灰中的烧失量。(3)需水量比:需水量比是核心,关系到外加剂掺量、水胶比等,直接影响混凝土坍落度及后期强度。(4)色泽外观:正常的粉煤灰为灰色或深灰色,低燃烧点900℃的粉煤灰是红色,基本没活性,黑色灰是填加助燃剂柴油所造成,生产混凝土有油污条带,这两种都影响强度,还将混凝土外观污染成砖红色或黑灰色。(5)加工磨细灰:随着建设工程项目的增多以及粉煤灰应用技术的成熟,市场对粉煤灰的需求量骤增,导致对粉煤灰的需求加大,出现了明显的供不应求的状况,加之燃煤电厂并不把粉煤灰作为重要的产品售出,只是作为一种废弃物进行处理,只要满足环保的要求即可,所以粉煤灰的质量水平很难得到保证。而粉煤灰的供应商(运输单位)为了满足供给需求和获得更大的经济利益,到处购买,导致料源不固定,甚至出现混装拼凑的情况,有的上面是好的下面是差的,有的在取料口是合格灰其它部分是不合格灰,弄虚作假手段不断翻新。而对粉煤灰的二次磨细加工更增加了引入不明杂质的可能性,如有的不法供应商掺加磨细石粉,使得粉煤灰的品质变差,细度不超,烧失量不超,需水量不超,但活性低,一天两天还检测不出来,遇到这个问题就很头疼了。

1.3细骨料(砂)

细骨料是公称粒径在0.15-4.75mm之间的骨料,即砂,常用的砂有河沙、山砂,海砂和机制砂等。在拌制混凝土时应优先选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂,也可选用制砂机生产的机制砂,不宜使用山砂,不应使用海砂。山砂是山体经过多年的自然风化,含泥量大、坚固性低,通过清洗的山砂可以用于建筑用砂,当用于重要结构物时,必须进行坚固性检测和碱活性检验。海砂里含有的氯离子易对钢筋产生腐蚀,从而使钢筋失去力学性能,一般只能用于素混凝土。细骨料中的有害杂质主要包括两方面:(1)黏土和云母。它们粘附于砂表面或夹杂其中严重降低水泥与砂的黏结强度,从而降低混凝土的强度、抗渗性、增大混凝土的收缩。(2)有机质、硫化物及硫酸盐。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它们对水泥有腐蚀作用,从而影响混凝土的性能。细骨料控制要点:级配、含泥量、石粉含量、泥块含量及有害物质含量。

1.4粗骨料(碎石)

粗骨料是公称粒径大于4.75mm的骨料,粗骨料应优先选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石,也可采用碎卵石,不宜采用活性骨料。因级配碎石在生产运输过程中易发生离析,为保证级配满足要求,宜使用二级配或多级配。一般来说粗骨料的最大公称直径不应大于构件截面最小尺寸的1/4,且不应大于钢筋最小净间距的3/4,粗骨料的颗粒形状应以近立方体或近球状体为宜,但在岩石破碎生产碎石的过程中往往产生一定量的针、片状,使骨料间的空隙率增大,针片状颗粒的存在,对混凝土拌合物的和易性有明显的影响,其保水性能、粘聚性能和流动性能变差,易分层离析、泵送堵管,不利于泵送混凝土施工。浇筑后同样会产生缺陷,如不密实、蜂窝麻面、与钢筋黏结不好等,针片状颗粒下易富集游离水,在受力情况下造成应力集中,影响混凝土结构强度和耐久性。

根据规范标准碎石和卵石的强度是可以用岩石的抗压强度和压碎指标两种方法表示。当用母岩石抗压强度大于100MPa的碎石试验时,其压碎值大多在5以下;有些很差的洞碴生产出来的碎石检测压碎值也能在7%-10%与母岩石抗压强度为60-90MPa的碎石指标非常相似,各项指标看起来也都合格,这样以压碎值代替岩石强度是不可全信的,只能做一个参考。因此低于100MPa的碎石还需要做抗压强度对比试验,在设计配合比时强度富余系数要考虑大些。

1.5外加剂

外加剂的应用促进了预拌混凝土技术的飞速发展,技术经济效益显著,还使高强高性能混凝土的生产和应用成为现实,并解决了很多工程技术难题。其掺量一般只占水泥量的5%以下,却能显著改善混凝土的和易性、强度、耐久性、或调节凝结时间及节约水泥。外加剂的优点很多但缺点也是存在的,其一,由于我国的水泥品种太多、掺合料复杂,如与水泥及矿物掺合料相容性不好,易使混凝土坍损过快,掺量稍大就引起泌水;其二,市场上的外加剂生产厂商繁多,产品质量参差不齐,再加上许多预拌混凝土生产企业直接购买母液自行调配,其配合比及掺量完全依靠个人经验,这很大程度上影响到混凝土外加剂的性能发挥。要解决这些问题首先在选择外加剂供应商的时候应当选择品牌可靠技术服务强的厂家,其次预拌混凝土生产企业不能盲目追求成本贪图方便,应当合理利用厂家的专业技术力量调配出相容性好且性能得当的外加剂用于生产。

2 质量控制措施

建立建全一个质量控制体系对于质量监控的意义是十分显著的。质量控制体系包含多方面的内容,全部人员都要参与其中,全方位、全过程质量控制,将现代的质量管理制度、技术以及统计方法结合起来,实现有“法”可依,有“法”必依。质量控制体系能否运行下去,就在于体系内部的人员是否遵守相关的规定。至于建设质量的控制,原材料的选用是关键,原材料的供应、进场试验检验都是十分必要的。原材料的质量将会直接影响混凝土的质量,这就对原材料的选择提出了比较高的要求。对于长期从事工程建设的施工企业来说,寻找优质的预拌混凝土供应商是相当有必要的。所选择的供应商必须拥有良好的声誉,具有成熟稳定的原材料渠道,这样才能生产出质量有保障的预拌混凝土。施工企业在选择了预拌混凝土供应商之后,应该视情况留取部分原材料的样品用于日后比对。其每一次供货,还应该索取相关的收据与原材料质保凭证,做好各项试验检测数据的记录,跟踪实际应用过程中的使用效果并加以分析,这样才能在今后的供应中对混凝土的质量做到心中有数。

结束语

预拌混凝土的应用在一定程度上降低了建设成本,优化混凝土的质量,甚至在一定程度上还可以降低对环境的污染。作为建设工程参建单位的技术人员懂得预拌混凝土的相关知识有利于在工程建设期间保证混凝土结构的质量;而作为预拌混凝土生产企业的技术人员掌握混凝土各项原材料的试验检测和质量控制要点更能为其企业建立良好的品牌和带来可观的经济效益。所以预拌混凝土的应用与发展对于建设工程来说意义非凡,控制好预拌混凝土的质量是十分必要的。只有把控好了原材料才能满足混凝土设计、生产和施工的要求。

参考文献:

[1]钱晓倩.建筑材料[M].杭州:浙江大学出版社,2014:40-85.

[2]戴涛.预拌混凝土原材料质量控制的思考[J].南方农机,2017,48(14):130-131.

[3]王小东.预拌混凝土质量控制应注意的几个问题[J].江西建材,2017(13):292.

[4]许毅.预拌混凝土质量控制要点探讨[J].建材与装饰,2017(28):34-35.

论文作者:周适今

论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期

论文发表时间:2019/6/24

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