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原材料品质对混凝土质量的影响!
浏览: 发布日期:2019-09-05

1 原材料对混凝土质量优劣重要意义

混凝土是当今全国运用最广泛的建筑材料之一,每年使用量达到43亿吨。用量如此之大,与其特性密切相关。混凝土质量的好坏直接影响着整个钢筋混凝土结构的整体质量,而原材料的品质和掺配是否得当直接影响着混凝土的质量。因此,确保钢筋混凝土结构质量的重要的因素之一,就是要从各类原材料的质量控制抓起。原材料选用不恰当,将会导致混凝土工程产生质量缺陷或裂缝,还会使混凝土强度大大折扣,也是影响工程质量的重要因素。一般认为是混凝土变形受约束所引起的内应力大于原材料自身抗弯拉强度的缘故。因此,原材料的品质优劣及控制是我们值得研究的方面。

2 控制好原材料质量

 原材料是混凝土重要的组成部分,原材料品质的优劣直接影响混凝土质量的好坏。因此,要严把原材料质量关。

(1)水泥的各项检测指标直接影响混凝土的质量。水泥强度不稳定,会造成混凝土强度发生相应的变化;安定性差,也会使混凝土产生膨胀性裂缝;凝结时间的长短,也会造成混凝土施工的难易程度和出现早期收缩裂缝。因此,要结合施工工艺、施工环境、设计要求进行选择使用。如大体积混凝土宜选用低水化热和凝结时间较长的水泥品种。水化热产生过快,使得混凝土早期出现裂缝。凝结时间过短,会出现初凝时间缩短,导致振捣、抹面跟不上。拆模后,出现表面气泡过多,强度降低和表面起砂现象。

(2)黄砂的关键就是控制细度模数和含泥量。砂子太细或含泥过多, 也会造成混凝土的干缩裂缝。砂中含泥量过高,不仅影响混凝土的强度,而且影响其抗冻性、抗渗性和耐久性。因此,混凝土最好采用中粗砂,且含泥量和有机质的含量必须满足规范要求。

(3)碎石主要控制好级配、针片状含量和压碎值。级配较差的碎石,会影响到混凝土的和易性、工作性。针片状含量超标,也是造成混凝土强度降低的重要因素之一。试验证明,针片状含量过高时,会导致碎石自身强度降低,抗压试件在检测过程中就会出现劈裂状态,使得强度瞬间下降,造成混凝土强度降低,而且也会影响到混凝土的和易性及工作性。

3 原材料各个组成部分对混凝土质量影响

3.1 水泥矿物组成的影响

众所周知,硅酸盐水泥主要的组成矿物有四种,它们的水化性质不同,在水泥中所占比例不同时影响对水泥整体的性质。C3S 虽对早期强度贡献较大,但水化热是其他矿物水化热的数倍。因此C3S 含量较大的早强水泥容易因早期的温度收缩、自收缩和干燥收缩而开裂。目前我国混凝土尤其是C50 以上强度等级的混凝土普遍使用高效减水剂和其他外加剂由于C3S 水化速度最快, 生成水化硅酸钙几乎不溶于水,而立即以胶体微粒析出,并渐渐凝聚而成为凝胶。对减水剂的吸附量也最大,它首先吸附了大量减水剂。因而C3S 含量高的水泥一般与外加剂的适应性差。

3.2 水泥细度对混凝土的影响

在目前我国大多数水泥粉磨条件下,水泥磨得越细,其中的细颗粒越多。增加水泥的比表面积能提高水泥的水化速率, 提高早期强度,但是粒径在1 μ m 以下的颗粒不到一天就完全水化,几乎对后期强度没有任何贡献。倒是对早期的水化热、混凝土的自收缩和干燥收缩有贡献——水化快的水泥颖粒水化热释放得早;因水化快消耗混凝土内部的水分较快,引起混凝土的自干燥收缩;细颗粒容易水化充分,产生更多的易于干燥收缩的凝胶和其他水化物。粗颗粒的减少,减少了稳定体积的未水化颗粒,因而影响到混凝土的长期性能。我们现有的混凝土结构,一般的设计寿命达到50-60 年,而有专家预测,由于超细水泥颗粒含量太多,50 年后,我们的混凝土强度只能达到设计强度的40%。随水泥比表面积的增加,与相同高效减水剂的适应性差。为减小流动度损失需要增加更多掺量的高效减水剂。不仅增加施工费用,而且可导致混凝土中水泥用量的增加,影响混凝土的耐久性。水泥细度还会影响混凝土的抗冻性、抗裂性。

3.3 骨料的品种、质量与数量

设计混凝土配合比时,都要求骨料的强度大于混凝土的强度。因此,一般情况下, 骨料质量对混凝土强度几乎没有什么影响。影响混凝土强度的主要是骨料中的有害物质(如含泥、有机物、硫化物和硫酸盐等)。它影响骨料的粘结,降低混凝土的强度,硫酸盐和硫化物对水泥有腐蚀作用,它与水泥的水化物反应生成钙矾石,使混凝土体积膨胀。它除了能降低混凝土的强度外, 还降低混凝土的搞冻性能。当骨料含有较多的软弱颗粒或杂质时,也会使混凝土强度下降。表面棱角多的碎石表面圆滑的石料与水泥石的粘结固力要强。混凝土中骨料的用量与水泥之间的比例关系,也直接影响混凝土的强度,尤其对于水泥用量比较大的高强混凝土。

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