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      3. 高含泥量集料對混凝土性能的影響及有效對策分析

        更新時間:2019年12月25日 

        引言

        商品混凝土砂石中的含泥量較高,其會降低混凝土的性能,最終引起各種工程建設安全事故。高含泥量集料被視為影響混凝土性能最為關鍵的因素。為了進一步提升混凝土的性能,就需要采用恰當的方式減少集料對混凝土性能的影響,改善混凝土施工的性能,最終促使工程建設的水平提升。因此,對于高含泥量集料對混凝土性能的影響及其對策進行分析具有重要的現實作用。

        1.高含泥量集料對混凝土性能的影響概括

        在建筑建設領域,混凝土是一種常用的建筑材料,其中集料便是混凝土材料中重要的組成部分。實踐研究發現,集料的質量會直接影響混凝土性能,對建筑的經濟型效果造成較大的影響。所以,在工程建設中,采用質量優良的集料具有重要的意義。但是,就目前而言,集料中都會含有泥,這些泥會直接降低混凝土的性能。為提升建筑工程的質量,我國對砂石表面的含砂石量做了明確的規定,要求其中混凝土中的含泥量的粒徑要小于80um。在工程建設中,將混凝土原材料中的含泥量作為影響混凝土性能的危害物質。當體系中的含泥量遠遠超過實際要求的標準時,泥土會直接影響混凝土的各項性能指標。特別是對于商品混凝土生產、施工過程的影響更大。為了減少含泥量高的集料影響混凝土性能,最為有效的方式是不得廣泛使用含泥量過高的集料。所以,施工人員在施工過程中,了解到高含泥量集料對混凝土性能的影響具有重要的現實意義。因此,本文主要通過實際的實踐來探討混凝土集料高含泥量的問題,并針對實際情況提出合理的參考意見。

        2.高含泥量集料對混凝土性能影響的具體表現

        2.1試驗的原材料

        選擇蒙西水泥,水泥細度為4.5um、初凝時間160min、終凝時間240min、3d抗折強度5.9MPa、28d抗折強度8.0MPa、標準稠度用水量27.8%。采用砂攪拌,選擇的砂主要為工程用砂,砂中的含泥量具有7.0%,細度模數2.64。選擇工程碎石,碎石中的含泥量5.4%,最大粒徑3.15mm。選用的粉煤灰的標準與實際標準相符。工程建設中選用的水為普通的自來水,與實際標準相符。同時選用高性能減水劑,減水率主要維持在35%,減水劑的其他性能指標與實際要求相符。

        2.2試驗的方法

        混凝土設計的強度等級主要維持在C30,按照工程建設相關的建設標準測量砂石中的含泥量。在試驗過程中,要檢驗新攪拌混凝土的坍落度、擴展度等。在做好所有的測驗工作以后,要將混凝土放置到密閉的桶內約30min。再一次對混凝土的坍落度、擴展度進行測量。將混凝土攪拌成型以后,并按照普通混凝土性能測試方式進行性能測驗。

        2.3高含泥量集料對混凝土性能影響的具體表現

        在該試驗中,沖洗原材料中的砂石,使得原材料中的含泥量都不同程度地降低。其中砂的含泥量降低到2%,石子的含泥量達到0.5%。按照混凝土相應的基準進行配比,并對沖洗后的集料A與沒有進行沖洗的集料B進行試驗比對。通過不斷地調節用水量,或者使用外加劑使得兩組的混凝土起初的坍落度都保持在相同的水平。對于集料中的含泥量對混凝土性能的影響,從試驗的結果可以得出:當高含泥量用于混凝土中,在混凝土中增加外加劑能有效地保證混凝土30min之內的流動度數值。通過增加用水的總量能有效地保證混凝土初始的流動度相同,混凝土30min坍落度比較大。不管是在混凝土中增加外加劑或者添加用水總量,高含泥量的集料都會極大程度地影響混凝土的抗壓強度,促使混凝土的抗壓強度降低。同時,與增加用水量相比,通過增加外加劑量的混凝土強度遠比添水的混凝土強度高,并且與試驗配置強度要求比較相符合。

        3.提高混凝土性能的具體對策

        通過以上試驗可得,高含泥量集料會直接影響混凝土的性能。借助工程實際中的原材料,在不改變其他條件的情況下,對于各種因素對混凝土性能的影響因素進行研究,分析不同因素對混凝土性能的影響效果,最終尋找恰當的解決對策。

        3.1將砂率調整在適當的范圍之內

        在進行混凝土配置的過程中考慮試驗原材料的特點和混凝土配比的原則。使得外加劑的添加量維持在2.6%,膠凝材料及水膠的比例保持不變,將不同組別的混凝土的含沙率分別維持在36%、40%、44%、48%。通過比較混凝土的含沙率來比較不同含沙率對混凝土性能的影響。通過試驗發現,混凝土的含沙率越高,混凝土初始的坍落度、30min之間的坍落度數值會相應地減??;同時,混凝土含沙率上升,混凝土的強度相應地增加。當水膠的量維持在一定的范圍之內,當含沙率下降時,總表面積會減小,砂子及膠凝材料具有潤滑的作用,最終會進一步減小骨料之間的摩擦力度,促使混凝土流動性減小,相應地減小了混凝土的坍落度。但是,混凝土中的砂率過小,這會直接影響混凝土的保水性能,最終產生離析情況。因此,將含砂率維持在合理的范圍之內能有效地提升混凝土的性能。

        3.2增加緩凝劑

        在確保用水量、初始的坍落度數值都一定的情況下,增加混凝劑能有效地減少混凝土外加劑的使用量,并且不會對混凝土的強度造成影響。當用水量與外加劑的添加數量保持在一定的狀況下,在混凝土中增加緩凝劑,混凝土的凝結時間會進一步拉長,并且會直接改善混凝土的坍落度。形成這種情況的主要原因是,在固體———液體的界面上,混凝劑具有吸附的效果,會將固體粒子表面的性質改變,同時通過吸附水分子形成厚的水膜層,促使晶體之間發生接觸受到屏蔽,使得結構的形成過程發生改變,這會進一步延緩水泥水化過程,使得高含泥量混凝土凝結時間加長,減小混凝土坍落度。

        3.3外加劑后摻法

        采用外加劑后摻方法能有效地減少外加劑的使用總量。當外加劑使用的數量相同的情況下,采用外加劑后摻方式能有效地降低混凝土的坍落度。無論是后摻或者先摻外加劑都不會對混凝土的強度造成較大影響。集料中含有水泥、泥,這些物質對外加劑都有較強的吸附能力。將攪拌一段時間的減水劑以后再摻加外加劑,水泥及集料中的泥顆粒表面會首先形成一層水膜,水膜會減少外加劑中的吸附功能,溶液中的外加劑的含量比較適中,降低外加劑對集料中的敏感程度,相應地,外加劑中的減水功能增強,最終減小混凝土坍落的損失程度。因此,采用外加劑后摻方式能有效地提高混凝土的性能。

        4.結語

        綜上所述,在工程建設中要重視高含泥量集料問題,尋找合適的方式提升混凝土的性能。例如:在高含泥量集料中增加混凝劑,這樣能有效地減小混凝土的坍落度,同時不會影響混凝土強度。其次,采用外加劑后摻方式,減小混凝土坍落度。再次,將混凝土中的含砂量控制在合理的范圍之內,這樣能有效地減小混凝土坍落度,同時增加混凝土的強度,促使混凝土性能提升。

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