摘要:混凝土拌合物的质量控制技术第二部分内容,未阅读者请从第一部分开始。
二、规范检测、合理使用、配比优化
其实在混凝土拌和物中掺加任何一种掺和料都是可以的,也可以复合掺加。但是作为一名混凝土生产的技术工作者,一定要有明确的目标,应该根据自己所使用的各种材料的基本性能,根据结构提出的技术要求,正确设计各种材料的比例,可以说是,因材而用;取长补短;综合效应。在胶凝材料中,水泥、矿渣粉和粉煤灰不会有固定的掺加比例。但是作为对行业有约束力的相关标准、规范和规程,从整体考虑还是有总掺量的技术规定,这个总量应该是包括水泥中的混合材的量。当然这仅是针对一般建筑结构而要求的。混凝土不是一个完整的产品,在业内都是“家喻户晓”的了,在混凝土配合比设计中经济指标一定是服从于质量指标。任何一个配合比不应该“横向”比较,更何况区域性的变化。
任何一个建筑结构使用的混凝土,一定会由能满足这种结构施工要求的材料所组成的拌和物。配合比一定要有“竖向”的管理即搅拌站自己系统的管理。当任何一个配合比应用于工程中时,由于地方性的材料不是“稳定”的,即使是胶凝材料也是如此。如何更科学使用这个材料就一定要根据试验检测后的结果,来确定其在整体“配合比”中的比例。材料试验是一个很重要和关键的环节,每一项性能指标的检测,都会对我们如何合理使用这个材料有很大的关系。但是有时我们不重视“周而复始”试验过程,甚至认为“都一样”或是“差不多”,于是就有可能犯“经验主义”,使得拌和物的控制出现了“真空”状态。配合比一定要有动态式的管理意识,要用“经营”方式去管理配合比,而不应该是“放任自流”,由搅拌机的操作人员来掌握。因为这样的管理环节也是造成目前混凝土结构中出现的一些质量缺陷的原因之一。结构用混凝土对于搅拌站而言属于“订单式”的生产模式,也就是说,即使是相同强度等级的混凝土,应用在不同的结构部位;或者是提供给不同施工工艺方法的施工单位,其配合比一定是不同的,不是“放之四海而皆准”的,更何况在材料“不稳定的”情况下。预拌混凝土一般包括两个指标值,一是拌和物的坍落度(和易性),再有就是强度(耐久性)。和易性(坍落度)是可以在浇筑结构之前能控制的,即满足和易性指标中的三个内容,并匀质的拌和物。
虽然有些指标不能做到量化,但是基本控制还是没有问题的。原因就是我们在对混凝土进行“试配”的过程中,一定是拌和物的和易性指标满足了“技术要求”后,才进行后续的养护(包括标准和实体的试件),只有在规定的龄期内对其试验的强度符合委托技术要求后,才真正应用于施工中使用。所以拌和物的和易性与强度存在着密切的相关关系。拌和物的和易性符不符合委托技术要求,完全可以通过“外观”的判定,在正式浇筑结构之前得出基本结论。从而也就可以推断该拌和物的抗压强度能否满足设计要求。这里为什么强调说混凝土拌和物与强度之间的关系,主要是因为在混凝土结构中出现的一些质量缺陷,甚至是事故,绝大部分属于拌和物的质量“差”而引起的。包括结构表面的蜂窝、砂线、漏浆、开裂,甚至是我们结构验收时所测的回弹测区的“碳化”值大,会造成其强度推算不满足设计要求,而判定结构验收的不合格(至少目前使用回弹检测结构强度不为少数)等等。
出现这些“问题”可能是胶凝材料的设计比例值的不合适,或是与外加剂的“匹配”性不好,再加之骨料含水的不稳定性而造成的总水量的不准确性(先进国家一般采用仪器来检测拌和物中的水灰比,以保证其混凝土的基本强度满足设计指标值),当然砂率不合适也是出现这种现象的原因之一。由单一因素或是综合因素常会出现拌和物的离析,也就是浆骨之间的严重“不配合”,从而导致结构的质量不合格。由于各地的基本材料不一样,仅以C30的配合比为例,使用P.O42.5的水泥,用量能在180~260 kg/m3左右(常温季节),胶凝总量可以在320~400 kg/m3不等,如果各种材料搅拌计量基本准确,拌和物控制到位,一般结构施工不会出现“离析”的现象,也就不会给结构带来质量“问题”(暂且这里不谈施工保证的问题)。很多搅拌站使用掺和料的量很少低于胶凝总量的40%,如矿渣粉25%,粉煤灰15%,甚至比例值还高。仅针对拌和物的和易性而言,水泥的细度(包括矿物组分)往往只是在初始影响外加剂的有效发挥,而掺和料的性能有可能会对拌和物影响更大,这也是我们现在结构中出现的质量缺陷的主要原因所在,与国外发达国家存在着的差异(材料供应的诚信和稳定性问题)。