1 引言
隨著我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的不斷深入發(fā)展、建設(shè)工程正在日益蓬勃發(fā)展起來(lái)。而其中鋼筋混凝土工程更是首當(dāng)其沖。如何確?；炷恋膹?qiáng)度達(dá)到預(yù)期目標(biāo),是提高混凝土工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。以下就影響混凝土強(qiáng)度的幾大因素作一分析。眾所周知,混凝土生產(chǎn)是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程,原材料、拌和、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)澆注、振搗、養(yǎng)護(hù)等各環(huán)節(jié)中影響混凝土質(zhì)量的因素很多,生產(chǎn)過(guò)程中很難對(duì)各個(gè)因素進(jìn)行全面監(jiān)控,因此,必須結(jié)合工程實(shí)際,對(duì)各種影響因素進(jìn)行分析研究,確定其中的重點(diǎn)因素,并對(duì)其實(shí)施監(jiān)控以確?；炷翉?qiáng)度達(dá)到預(yù)期要求。
2 影響混凝土強(qiáng)度的幾大因素
2.1混凝土原材料的影響
1)水泥
水泥的主要檢驗(yàn)指標(biāo)有如下一些:安定性、細(xì)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度、用水量、凝結(jié)時(shí)間、抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度等,而混凝土的強(qiáng)度取決于其組成部分:硬化水泥漿體、界面過(guò)渡區(qū)和骨料強(qiáng)度的綜合效應(yīng),而水泥強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)度關(guān)系最密切,凡影響水泥強(qiáng)度的因素均同樣地影響混凝土強(qiáng)度。
2)細(xì)骨料
細(xì)骨料(砂子)對(duì)混凝土強(qiáng)度影響較大的主要是細(xì)度模數(shù)和含泥量,砂子越細(xì)對(duì)混凝土強(qiáng)度越不利,含泥量的增大不僅會(huì)影響混凝土強(qiáng)度,而且對(duì)混凝土抗凍等性能也不利。
3)粗骨料
粗骨料對(duì)混凝土強(qiáng)度主要影響因素包括骨料自身強(qiáng)度、礦物組成、最大粒徑等。因?yàn)楣橇蠌?qiáng)度遠(yuǎn)高于水泥漿基體和界面過(guò)渡區(qū)的強(qiáng)度,骨料的強(qiáng)度尚未被充分利用。只有在輕骨料混凝土或高強(qiáng)混凝土情況下,水泥漿基體和過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度高于或接近骨料強(qiáng)度時(shí),才必須認(rèn)真考慮骨料強(qiáng)度問(wèn)題。另外,骨料礦物組成不同會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度。骨料的針片狀含量的增加會(huì)對(duì)混凝土產(chǎn)生較大的不利影響,這是因?yàn)獒樒瑺罟橇系谋缺砻娣e大特別是他們的內(nèi)摩擦力大,含量增多時(shí)會(huì)增大粗骨料的表面積和孔隙率,從而降低混凝土的拌合物的流動(dòng)性,并會(huì)加重露石和離析現(xiàn)象?？傊?針片狀顆粒不僅會(huì)影響混凝土的和易性、水泥用量和強(qiáng)度,同時(shí)會(huì)影響其耐久性,惡化混凝土的性能,造成骨料的孔隙率增大,單位用水量和變形增加。因此必須嚴(yán)格限制骨料中的針片狀含量,對(duì)采用泵送砼工程來(lái)說(shuō)更是如此。
石子的最大料徑對(duì)混凝土的強(qiáng)度有很大影響,骨料的最大料徑的增大會(huì)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低,且水灰比越小此效應(yīng)越為明顯。其原因主要為以下幾方面:
(1)較大料徑的骨料減小了其比表面積,從而粘結(jié)強(qiáng)度較小,使得混凝土強(qiáng)度降低。
(2)較大料徑的骨料對(duì)硬化水泥漿體的體積變化約束也較大,因而會(huì)在硬化水泥漿體中引起附加拉應(yīng)力,使混凝土強(qiáng)度削弱。甚至該應(yīng)力會(huì)在界面區(qū)產(chǎn)生微裂縫,導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低。
(3)較大料徑的骨料上更易聚集內(nèi)部泌水形成水囊,從而在這些位置上的界面過(guò)渡區(qū)產(chǎn)生微裂縫,引起混凝土強(qiáng)度的降低。
3)拌和水的影響
拌和水中雜質(zhì)過(guò)量時(shí)將會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度,因此對(duì)于混凝土拌合用水也應(yīng)進(jìn)行定期檢驗(yàn)。
4)粉煤灰的影響
粉煤灰作為混凝土的混合材在建筑工程中的應(yīng)用日益增多,摻入品質(zhì)優(yōu)良的粉煤灰對(duì)改善混凝土性能、降低造價(jià)、提高混凝土的耐久性。粉煤灰細(xì)度的大小,對(duì)配制的混凝土強(qiáng)度等性能影響很大。因細(xì)灰含有大量具有火山灰活性的玻璃珠,當(dāng)摻入混凝土中時(shí),能與水泥水化析出的氫氧化鈣,生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣等膠凝物質(zhì);細(xì)灰在混凝土中,能起到滾珠作用、致密作用,可減少混凝土的用水量,改善和易性,提高密實(shí)性;促進(jìn)混凝土的均勻性。而顆粒較粗的粉煤灰,其強(qiáng)度低、活性小,用于混凝土中不但增加水泥漿體中的疏松顆粒,還會(huì)增加用水量,對(duì)混凝土強(qiáng)度有不利影響。因此粉煤灰細(xì)度應(yīng)作為首要考核和控制的指標(biāo)。
5)外加劑
外加劑本身對(duì)混凝土強(qiáng)度幾乎沒(méi)有影響,雖然混凝土拌合物中加入少量引氣劑可改善拌合物的流動(dòng)性,從而減少用水量使強(qiáng)度得到一定提高,但摻入不當(dāng)會(huì)使混凝土中的氣孔增多,從而使混凝土強(qiáng)度降低。
2．2配合比的影響
配合比對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響主要體現(xiàn)在水灰比的大小上。一般情況下,普通混凝土的強(qiáng)度和水灰比成反比關(guān)系,在施工配比已確定的情況下,拌和過(guò)程中影響水灰比的因素主要是拌和系統(tǒng)計(jì)量的準(zhǔn)確性和現(xiàn)場(chǎng)砂石的水量,尤其是砂石含水量往往會(huì)因批次及天氣的變化波動(dòng)很大,必須及時(shí)檢測(cè)并對(duì)水灰比做出相應(yīng)調(diào)整,確保施工配合比的準(zhǔn)確。
2．3施工措施的影響
施工措施包括攪拌、運(yùn)輸、澆注、振搗等方面,施工中各環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定操作,任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)影響到現(xiàn)場(chǎng)澆搗混凝土的強(qiáng)度。在攪拌、運(yùn)輸和澆注環(huán)節(jié)中主要應(yīng)防止混凝土拌合物的離析;振搗應(yīng)適當(dāng),振搗不足會(huì)造成混凝土密實(shí)性差甚至出現(xiàn)蜂窩麻面等質(zhì)量缺陷,而過(guò)分振搗又會(huì)使混凝土內(nèi)粗骨料下沉,水泥漿上升而出現(xiàn)分層離析,這兩種情況都會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度。
2．4養(yǎng)護(hù)的影響
混凝土澆搗完成后必須按規(guī)定進(jìn)行潮濕或保水養(yǎng)護(hù)以保證結(jié)構(gòu)混凝土的強(qiáng)度正常發(fā)展。養(yǎng)護(hù)好壞對(duì)水泥水化有重大影響。必須嚴(yán)格執(zhí)行養(yǎng)護(hù)制度,貫徹。養(yǎng)護(hù)措施,確保混凝土的質(zhì)量。
3 保證混凝土質(zhì)量的措施
由上分析,我們看到,影響混凝土質(zhì)量的重點(diǎn)因素為水泥、砂、石骨料、粉煤灰、水、外加劑等混凝土原材料和配合比、施工、養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土強(qiáng)度也會(huì)產(chǎn)生一定影響,其中須重點(diǎn)控制的因素為:水泥強(qiáng)度,砂子細(xì)度、含泥量及含水量,石子針片狀含量及最大料徑,粉煤灰細(xì)度,配合比(水灰比)的準(zhǔn)確性,澆注時(shí)拌合物和易性,混凝土拌合物含氣量,振搗強(qiáng)度和振搗時(shí)間,養(yǎng)護(hù)溫度和濕度。
以上各控制因素中,砂、石、粉煤灰等材料控制指標(biāo)檢測(cè)周期很短,可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制,混凝土中含氣、和易性等指標(biāo)亦可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制。而水泥強(qiáng)度常規(guī)檢驗(yàn)所需齡期較長(zhǎng),其檢驗(yàn)結(jié)果一般較晚才能出來(lái)。,而水泥強(qiáng)度又是影響混凝土強(qiáng)度和確定、調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)配合比的最重要因素,因此必須采用水泥快速檢驗(yàn)方法預(yù)測(cè)水泥28天強(qiáng)度,作為混凝土生產(chǎn)控制的依據(jù);另外對(duì)混凝土配比的準(zhǔn)確性控制應(yīng)通過(guò)成品混凝土的強(qiáng)度檢驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn),同時(shí)可以此評(píng)價(jià)混凝土生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性,而常規(guī)28天強(qiáng)度檢驗(yàn)不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制的目的,必須研發(fā)新的快速檢驗(yàn)法用于混凝土的強(qiáng)度檢驗(yàn)。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,影響混凝土強(qiáng)度的幾大因素,發(fā)生在砼配料、攪拌、運(yùn)輸、攪搗、養(yǎng)護(hù)等各方面,我們質(zhì)量監(jiān)管人員的職責(zé)就是要采取切實(shí)措施嚴(yán)密控制好這些影響因素,確?；炷恋氖┕べ|(zhì)量。
隨著我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的不斷深入發(fā)展、建設(shè)工程正在日益蓬勃發(fā)展起來(lái)。而其中鋼筋混凝土工程更是首當(dāng)其沖。如何確?；炷恋膹?qiáng)度達(dá)到預(yù)期目標(biāo),是提高混凝土工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。以下就影響混凝土強(qiáng)度的幾大因素作一分析。眾所周知,混凝土生產(chǎn)是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程,原材料、拌和、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)澆注、振搗、養(yǎng)護(hù)等各環(huán)節(jié)中影響混凝土質(zhì)量的因素很多,生產(chǎn)過(guò)程中很難對(duì)各個(gè)因素進(jìn)行全面監(jiān)控,因此,必須結(jié)合工程實(shí)際,對(duì)各種影響因素進(jìn)行分析研究,確定其中的重點(diǎn)因素,并對(duì)其實(shí)施監(jiān)控以確?；炷翉?qiáng)度達(dá)到預(yù)期要求。
2 影響混凝土強(qiáng)度的幾大因素
2.1混凝土原材料的影響
1)水泥
水泥的主要檢驗(yàn)指標(biāo)有如下一些:安定性、細(xì)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度、用水量、凝結(jié)時(shí)間、抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度等,而混凝土的強(qiáng)度取決于其組成部分:硬化水泥漿體、界面過(guò)渡區(qū)和骨料強(qiáng)度的綜合效應(yīng),而水泥強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)度關(guān)系最密切,凡影響水泥強(qiáng)度的因素均同樣地影響混凝土強(qiáng)度。
2)細(xì)骨料
細(xì)骨料(砂子)對(duì)混凝土強(qiáng)度影響較大的主要是細(xì)度模數(shù)和含泥量,砂子越細(xì)對(duì)混凝土強(qiáng)度越不利,含泥量的增大不僅會(huì)影響混凝土強(qiáng)度,而且對(duì)混凝土抗凍等性能也不利。
3)粗骨料
粗骨料對(duì)混凝土強(qiáng)度主要影響因素包括骨料自身強(qiáng)度、礦物組成、最大粒徑等。因?yàn)楣橇蠌?qiáng)度遠(yuǎn)高于水泥漿基體和界面過(guò)渡區(qū)的強(qiáng)度,骨料的強(qiáng)度尚未被充分利用。只有在輕骨料混凝土或高強(qiáng)混凝土情況下,水泥漿基體和過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度高于或接近骨料強(qiáng)度時(shí),才必須認(rèn)真考慮骨料強(qiáng)度問(wèn)題。另外,骨料礦物組成不同會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度。骨料的針片狀含量的增加會(huì)對(duì)混凝土產(chǎn)生較大的不利影響,這是因?yàn)獒樒瑺罟橇系谋缺砻娣e大特別是他們的內(nèi)摩擦力大,含量增多時(shí)會(huì)增大粗骨料的表面積和孔隙率,從而降低混凝土的拌合物的流動(dòng)性,并會(huì)加重露石和離析現(xiàn)象?？傊?針片狀顆粒不僅會(huì)影響混凝土的和易性、水泥用量和強(qiáng)度,同時(shí)會(huì)影響其耐久性,惡化混凝土的性能,造成骨料的孔隙率增大,單位用水量和變形增加。因此必須嚴(yán)格限制骨料中的針片狀含量,對(duì)采用泵送砼工程來(lái)說(shuō)更是如此。
石子的最大料徑對(duì)混凝土的強(qiáng)度有很大影響,骨料的最大料徑的增大會(huì)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低,且水灰比越小此效應(yīng)越為明顯。其原因主要為以下幾方面:
(1)較大料徑的骨料減小了其比表面積,從而粘結(jié)強(qiáng)度較小,使得混凝土強(qiáng)度降低。
(2)較大料徑的骨料對(duì)硬化水泥漿體的體積變化約束也較大,因而會(huì)在硬化水泥漿體中引起附加拉應(yīng)力,使混凝土強(qiáng)度削弱。甚至該應(yīng)力會(huì)在界面區(qū)產(chǎn)生微裂縫,導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低。
(3)較大料徑的骨料上更易聚集內(nèi)部泌水形成水囊,從而在這些位置上的界面過(guò)渡區(qū)產(chǎn)生微裂縫,引起混凝土強(qiáng)度的降低。
3)拌和水的影響
拌和水中雜質(zhì)過(guò)量時(shí)將會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度,因此對(duì)于混凝土拌合用水也應(yīng)進(jìn)行定期檢驗(yàn)。
4)粉煤灰的影響
粉煤灰作為混凝土的混合材在建筑工程中的應(yīng)用日益增多,摻入品質(zhì)優(yōu)良的粉煤灰對(duì)改善混凝土性能、降低造價(jià)、提高混凝土的耐久性。粉煤灰細(xì)度的大小,對(duì)配制的混凝土強(qiáng)度等性能影響很大。因細(xì)灰含有大量具有火山灰活性的玻璃珠,當(dāng)摻入混凝土中時(shí),能與水泥水化析出的氫氧化鈣,生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣等膠凝物質(zhì);細(xì)灰在混凝土中,能起到滾珠作用、致密作用,可減少混凝土的用水量,改善和易性,提高密實(shí)性;促進(jìn)混凝土的均勻性。而顆粒較粗的粉煤灰,其強(qiáng)度低、活性小,用于混凝土中不但增加水泥漿體中的疏松顆粒,還會(huì)增加用水量,對(duì)混凝土強(qiáng)度有不利影響。因此粉煤灰細(xì)度應(yīng)作為首要考核和控制的指標(biāo)。
5)外加劑
外加劑本身對(duì)混凝土強(qiáng)度幾乎沒(méi)有影響,雖然混凝土拌合物中加入少量引氣劑可改善拌合物的流動(dòng)性,從而減少用水量使強(qiáng)度得到一定提高,但摻入不當(dāng)會(huì)使混凝土中的氣孔增多,從而使混凝土強(qiáng)度降低。
2．2配合比的影響
配合比對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響主要體現(xiàn)在水灰比的大小上。一般情況下,普通混凝土的強(qiáng)度和水灰比成反比關(guān)系,在施工配比已確定的情況下,拌和過(guò)程中影響水灰比的因素主要是拌和系統(tǒng)計(jì)量的準(zhǔn)確性和現(xiàn)場(chǎng)砂石的水量,尤其是砂石含水量往往會(huì)因批次及天氣的變化波動(dòng)很大,必須及時(shí)檢測(cè)并對(duì)水灰比做出相應(yīng)調(diào)整,確保施工配合比的準(zhǔn)確。
2．3施工措施的影響
施工措施包括攪拌、運(yùn)輸、澆注、振搗等方面,施工中各環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定操作,任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)影響到現(xiàn)場(chǎng)澆搗混凝土的強(qiáng)度。在攪拌、運(yùn)輸和澆注環(huán)節(jié)中主要應(yīng)防止混凝土拌合物的離析;振搗應(yīng)適當(dāng),振搗不足會(huì)造成混凝土密實(shí)性差甚至出現(xiàn)蜂窩麻面等質(zhì)量缺陷,而過(guò)分振搗又會(huì)使混凝土內(nèi)粗骨料下沉,水泥漿上升而出現(xiàn)分層離析,這兩種情況都會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度。
2．4養(yǎng)護(hù)的影響
混凝土澆搗完成后必須按規(guī)定進(jìn)行潮濕或保水養(yǎng)護(hù)以保證結(jié)構(gòu)混凝土的強(qiáng)度正常發(fā)展。養(yǎng)護(hù)好壞對(duì)水泥水化有重大影響。必須嚴(yán)格執(zhí)行養(yǎng)護(hù)制度,貫徹。養(yǎng)護(hù)措施,確保混凝土的質(zhì)量。
3 保證混凝土質(zhì)量的措施
由上分析,我們看到,影響混凝土質(zhì)量的重點(diǎn)因素為水泥、砂、石骨料、粉煤灰、水、外加劑等混凝土原材料和配合比、施工、養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土強(qiáng)度也會(huì)產(chǎn)生一定影響,其中須重點(diǎn)控制的因素為:水泥強(qiáng)度,砂子細(xì)度、含泥量及含水量,石子針片狀含量及最大料徑,粉煤灰細(xì)度,配合比(水灰比)的準(zhǔn)確性,澆注時(shí)拌合物和易性,混凝土拌合物含氣量,振搗強(qiáng)度和振搗時(shí)間,養(yǎng)護(hù)溫度和濕度。
以上各控制因素中,砂、石、粉煤灰等材料控制指標(biāo)檢測(cè)周期很短,可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制,混凝土中含氣、和易性等指標(biāo)亦可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制。而水泥強(qiáng)度常規(guī)檢驗(yàn)所需齡期較長(zhǎng),其檢驗(yàn)結(jié)果一般較晚才能出來(lái)。,而水泥強(qiáng)度又是影響混凝土強(qiáng)度和確定、調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)配合比的最重要因素,因此必須采用水泥快速檢驗(yàn)方法預(yù)測(cè)水泥28天強(qiáng)度,作為混凝土生產(chǎn)控制的依據(jù);另外對(duì)混凝土配比的準(zhǔn)確性控制應(yīng)通過(guò)成品混凝土的強(qiáng)度檢驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn),同時(shí)可以此評(píng)價(jià)混凝土生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性,而常規(guī)28天強(qiáng)度檢驗(yàn)不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制的目的,必須研發(fā)新的快速檢驗(yàn)法用于混凝土的強(qiáng)度檢驗(yàn)。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,影響混凝土強(qiáng)度的幾大因素,發(fā)生在砼配料、攪拌、運(yùn)輸、攪搗、養(yǎng)護(hù)等各方面,我們質(zhì)量監(jiān)管人員的職責(zé)就是要采取切實(shí)措施嚴(yán)密控制好這些影響因素,確?；炷恋氖┕べ|(zhì)量。
