混凝土-强度-水灰比

摘要：在水工程建设中，混凝土质量的好坏直接影响工程结构安全,主要对混凝土强度、水灰比等影响混凝土的质量因素进行科学分析,在施工过程中控制好水灰比、水泥强度，切实加强混凝土质量管理，确保水工程质量安全。 关键词：混凝土 强度 水灰比 “百年大计，质量为本”，在水工程建筑施工中，混凝土质量的好坏直接影响工程结构安全，同时也事关下游百万人民生命财产安全。因此，必须加强混凝土施工质量管理，对水泥强度和水灰比等进行严格、科学管理。确保水工程质量安全。 一、影响混凝土施工质量的因素。 1、混凝土强度 混凝土质量的主要指标之一是抗压强度，从混凝土强度表达式不难看出，混凝土抗压强度与混凝土用水水泥的强度成正比，按公式计算，当水灰比相等时，高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。另外，水灰比也与混凝土强度成正比，水灰比大，混凝土强度高，水灰比小，混凝土强度低。因此，当水灰比不变时，企图用增加水泥用量来提高温凝土强度是错误的，此时只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收缩和变形。 因此，影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比，要控制好混凝土质量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。此外，影响混凝土强度还有其它不可忽视的因素。 粗骨料对混凝土强度也有一定影响，当石质强度相等时，碎石表面比卵石表面粗糙，它与水泥砂浆的粘结性比卵石强，当水灰比相等或配合比相同时，两种材料配制的混凝土，碎石的混凝土强度比卵石强。因此我们一般对混凝土的粗骨料控制在3.2cm左右，细骨料品种对混凝土强度影响程度比粗骨料小，所以混凝土公式内没有反映砂种柔效，但砂的质量对混凝土质量也有一定的影响。因此，砂石质量必须符合混凝土各标号用砂石质量标准的要求。由于施工现场砂石质量变化相对较大，因此现场施工人员必须保证砂石的质量要求，并根据现场砂含水率及时调整水灰比，以保证混凝土配合比，不能把实验配比与施工配比混为一谈。混凝土强度只有在温度、湿度条件下才能保证正常发展，应按施工规范的规定予在养护、气温高低对混凝土强度发展有一定的影响。冬季要保温防冻害，夏季要防暴晒脱水。现冬季施工一般采取综合蓄热法及蒸养法。 2、混凝土标号与混凝土平均强度及其标准差的关系。 混凝土标号是根据混凝土标准强度总体分布的平均值减1645倍标准值确定的。这样可以保证混凝土强度均有95的保证率，低于该标准值的概率不大于5，充分保证了水工建筑物的安全，从此推定，抽样检查的几组试件的混凝土平均强度一定大于等于混凝土设计标号，其值大小取决于施工质量水平，施工人员不但要使混凝土平均强度大于混凝土标号，更重要的是千方百计的减少混凝土强度的变异性。这样，既保证了工程质量，也降低了工程造价。 3、混凝土质量控制的关键环节 混凝土质量控制包含两个基本内容：(1)使混凝土达到设计要求的质量标准。(2)在满足设计要求的质量指标前提下尽量降低成本，这两条要求实际上是尽量降低泥凝土的标准差。混凝土的强度有一定离散性，这是客观的，但通过科学管理可以控制其达到最小值，因此混凝土标准差能反映施工单位的实际管理水平，管理水平越高，标准差越小。可以说，混凝土质量控制实质上是标准差的控制。实际上控制标准差应从以下几个方面人手。 设计合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由实验室通过实验确定，除满足确定、耐久性要求和节约原材料外，应该具有施工要求的和易性。因此要实验室设计合理的配比，必须提供合格的水泥、砂、石。水泥控制强度，砂控制细度、含水率、含泥量等，石控制含水率及含泥量等。只有材料达到合格要求，才能做出合理的混凝土配合比，才能使施工得以正常合理的进行，达到设计和验收标准。 正确按设计配合比施工 按施工配合比施工，首先要及时测定砂、石含水率，将设计配合比换算为施工配合比。其次，要用重量比，不要用体积比，最后，要及时检查原材料是否与设计用原材料相符，这要求供方提供两份同样材料，一份提供给实验室，一份给工地，工地收料人员应按样本收料，如来料与样本不符，应马上向上级汇报，及时更改配合比。 加强原材料管理，混凝土材料的变异将影响混凝土强度。因此收料人员应严把质量关，不允许不合格品进场，另外与原材料不符及时汇报，采取相应措施，以保证混凝土质量。 进行混凝土强度的测定，以28天强度为准，为施工简便和质量保证，我们一般做7天试块等，以对混凝土强度尽量根据其龄期测定其发展，以明确其质量。 二、提高混凝土质量的措施。1、选择合适水泥。一般采用425R普通水泥。2、掺外加剂，控制水灰比。根据设计要求，混凝土中掺加水泥用量4的复合液，它具有防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂4种外加剂的功能。溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性。 3、优选混凝土施工配合比。根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求，经试配优选，确定混凝土配合比如下：采用425R水泥时，为水：水泥：砂：碎石：复合液025：1：182：251：004；采用525R水泥时，为水：水泥：砂：碎石：复合液：050：1：2：277：004，坍落度150J18cm。 4、严格控制混凝土入模温度。施工过程中应对碎石洒水降温，保证水泥库通风良好，自来水预先放入80m3的地下蓄水池中降温。 5、加强技术管理。加强原材料的检验、试验工作。施工中严格按照方案及交底的要求指导施工，明确分工，责任到人。加强计量监测工作，定时检查并做好详细记录，认真对待浇筑过程中可能出现的冷缝，并采取措施加以杜绝。 6、合理组织劳动力及机械设备。(1)施工人员分两大班作业。每班交接班工作提前半小时完成，人不到岗不准换班，并明确接班注意事项，以免交接班过程带来质量隐患。砂、石采用自动配料机配料，途中运输通畅，防止混凝土出现冷缝。 7、采用切实可行的施工措施。采用“分段定点，一个坡度，薄层浇筑，循序推进”的方法。这种自然流淌形成斜坡混凝土的方法，避免混凝土输送管道经常拆除、冲洗和接长，简化混凝土的泌水处理，保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。根据混凝土泵送时自然形成一个坡度的实际情况，在每个浇筑带的前后布置两道振动器，第一道布置在混凝土出料口，主要解决上部混凝土的振实；由于底层钢筋间距较密，第二道布置在混凝土坡脚处，以确保下部混凝土密实。随着浇筑的推进，振动器也相应跟上，以确保整个高度上混凝土的质量。浇筑结束后须在初凝前用铁滚筒碾压数遍，打磨压实，以闭合混凝土的收水裂缝。 8、加强混凝土的养护及测温工作。 (1)采用蓄水法保温养护，蓄水深度19cm以上。在混凝土施工期问通入冷却循环水，以便加快承台内部热量的散发。为保证冷却水温度控制可靠、流量调节方便并节约用水，将循环水管的一端接至用于地坑降水的150总排水管，另一端接至承台面，使冷却水与养护循环往复，有效地控制内外温差。 (2)为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值，在承台内埋设若干个测温点，采用L形布置，每个测温点埋设温管2根，第一根管底埋置于承台混凝土的中心位置，测量混凝土中心的最高温升，另一根管底距承台上表面100 mm，测量混凝土的表面温度，测温管均露出混凝土表面。 9、采用内散外蓄综合养护措施，可有效降低混凝土的温升值，且可大大缩短养护周期，对于超厚大体积混凝土施工尤其适用. 10、混凝土分层浇筑，下层混凝土的表面设置了棋盘式高低块，形成上下连接的键块，并将抗缩钢筋网支撑钢筋伸出浇筑面20cm以上。在混凝土终凝前用钢丝刷拉毛表面水泥膜层处理水平施工缝，再溜扫冲洗干净，这样可加强上下层混凝土的连接，提高抗剪能力。 11、大体积混凝土采用泵送工艺，泵送过程中，常会发生输送管堵塞故障，故提高混凝土的可泵性十分重要。须合理选择泵送压力，泵管直径，输送管线布置应合理。泵管上须遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。混凝上中的砂石要有良好的级配，碎石最大粒径与输送管径之比宜名1：3