混凝土生產(chǎn)過程中的配料分析

    混凝土施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定， 混凝土各種原材料的數(shù)量誤差不大于2 % ， 但在實際施工中， 所進(jìn)原材料的技術(shù)指標(biāo)與理論配合比的要求不可能絕對符合， 因此要依據(jù)現(xiàn)場的原材料檢測數(shù)據(jù)，在維護(hù)理論配合比的前提下做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整， 這樣才能保證所生產(chǎn)的混凝土滿足設(shè)計要求。

    1 粗骨料的粒徑變化分析

    以三級配混凝土為例: 大料為4～8cm，中料為2～4cm，小料為0.5～2cm。大料的粒徑只要不受結(jié)構(gòu)物最小尺寸1/4和鋼筋間距1/3的限制， 其超徑數(shù)量的增加， 對混凝土抗壓強(qiáng)度有利， 而遜徑數(shù)量超過標(biāo)準(zhǔn)， 對混凝土抗壓強(qiáng)度不利， 應(yīng)當(dāng)把遜徑數(shù)量推算到中料數(shù)量中。對中料或小料超過規(guī)范規(guī)定的超徑數(shù)量， 應(yīng)計算上一級骨料數(shù)量中， 對遜徑超量， 同樣計算到下一級骨料或砂料數(shù)量中， 如果小料的總體粒徑偏小會使混凝土抗壓強(qiáng)度變小， 為保證混凝土強(qiáng)度設(shè)計值， 可以適當(dāng)增加水泥用量。

    2 砂料粒徑的變化分析

    在混凝土理論配合比中給定的砂料的細(xì)度模數(shù)E 值， 即是砂料的等級名稱， 也是對砂料質(zhì)量的具體要求。在實際應(yīng)用中往往會出現(xiàn)兩種情況。一是含小料的超徑砂料， 可將大于0.5cm的超徑料數(shù)值推算到小料量中; 二是砂料細(xì)度模數(shù)實測值比理論E 值小， 就會降低混凝土強(qiáng)度，反之也會增高混凝土強(qiáng)度， 但會降低混凝土熟料的和易性， 使混凝土熟料出現(xiàn)析水， 影響混凝土的抗?jié)B性能。

    混凝土中的砂料不管是由粗砂變?yōu)橹猩埃?或由中砂變?yōu)榧?xì)砂， 都會使需膠結(jié)的表面積增加。所以所用的膠結(jié)材料水泥也就增加， 且水泥標(biāo)號越小， 需增加的水泥差值越大， 不同品種水泥也不一樣。粗砂變成中砂水泥增加10～20kg/m³，而中砂變成細(xì)砂要增加40～80kg/m³。

    以下是根據(jù)水利水電施工技術(shù)規(guī)范匯編中所給定的混凝土參考配合比， 分析給出的砂料由粗變細(xì)需增加的水泥用量(見表1) 。

    3 水泥質(zhì)量或指標(biāo)變化的分析

    由理論配合比只能得到兩個數(shù)據(jù)。一是水泥品種標(biāo)號和試驗值， 二是混凝土試樣的平均強(qiáng)度。前者是水泥標(biāo)號試驗參數(shù)， 后者能看出試件的保險系數(shù)。當(dāng)現(xiàn)場所用水泥試驗值偏低或降低一個標(biāo)號時， 就應(yīng)當(dāng)按表2 對水泥用量進(jìn)行調(diào)整(見表2) 。

    如C20混凝土原配合比中是32.5^#水泥， 而水泥測定值偏半格(32.5^#-27.5^#的中間值或已降到27.5^#) ， 就應(yīng)當(dāng)把單方水泥用量增加40kg或80kg， 才能保證混凝土設(shè)計標(biāo)號。

    4 骨料含泥量對混凝土質(zhì)量的影響

    混凝土粗細(xì)骨料的含泥量都有硬性規(guī)定， 主要是因為含泥量偏高會降低混凝土的抗壓、抗凍指標(biāo)。如果是抗凍和抗壓標(biāo)號偏低的混凝土， 在現(xiàn)場材料含泥量無法降低時， 可請試驗部門另出一種配合比， 通過提高水泥量途徑而使混凝土符合設(shè)計要求。

    5 粗骨料含水率與混凝土熟料坍落度的關(guān)系

    在計算混凝土用水量時應(yīng)當(dāng)把骨料飽和面干以外的水量計算到用水量中， 這樣才能得出真正需填入的骨料數(shù)量， 否則生產(chǎn)出來的混凝土方量不足而耗用了水泥， 所以要測定其各種骨料的含水量。但由于工地的檢測條件差， 不易及時弄清各種材料的含水量數(shù)值， 只能粗略估算， 再通過坍落度的直接控制法進(jìn)行施工， 但要進(jìn)行驗算，把每倉混凝土的設(shè)計方量與其生產(chǎn)的混凝土罐數(shù)相比較而進(jìn)行修正。

    6 外加劑的摻用方法及對拌合時間的控制

    對摻外加劑的混凝土， 在摻量、摻用方法和拌合時間上一定要嚴(yán)格控制， 不能因摻用數(shù)量少， 而受到忽視， 不能把少摻外加劑當(dāng)成節(jié)約，不能把縮短拌合時間視為加快進(jìn)度。

    ①要數(shù)量加夠， 就是每罐混凝土必須定量加夠， 不能有時摻有時不摻， 如緩凝劑， 在一倉混凝土中， 有緩凝混凝土， 又有不緩混凝土出現(xiàn)，由于凝固時間不均勻， 就會使混凝土產(chǎn)生裂縫。

    ②摻用方法應(yīng)得當(dāng)， 需要水解后摻用的就不得干拌， 需要粉狀摻用的結(jié)塊的就不能用， 如減水劑或加氣劑， 控制的不好就會在混凝土中出現(xiàn)軟性固體團(tuán)， 在實體混凝土中形成孔隙。

    ③拌合時間一定要嚴(yán)格控制， 應(yīng)當(dāng)滿足3min要求， 如減水劑， 由于拌合時間不到， 其減水作用沒發(fā)揮， 為滿足其坍落度要求， 靠調(diào)整水量來滿足坍落度要求， 結(jié)果是降低了混凝土強(qiáng)度且會造成混凝土離析等弊端。

    根據(jù)上述分析， 對混凝土原材料的現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)， 一定要在計算混凝土施工配合比中發(fā)揮作用， 通過調(diào)整得出每倉混凝土的施工配合比， 這樣才能滿足混凝土的各項指標(biāo)要求， 保證混凝土質(zhì)量。