探讨混凝土配合比设计相关注意问题
2018-03-28
(中铁十六局集团有限公司轨道分公司, 北京 101100)
随着我国城市化经济的不断发展,建筑工程业的发展较快,建筑工程项目在施工建设中施工技术和建造工艺等不断创新提高,有效促进我国建筑施工行业的技术进步和管理进步。混凝土材料在建筑施工中使用的比例较大,在混凝土配合比设计的过程中,要综合多方要素,对混凝土配合比设计的要求以及影响材料性质的相关因素进行全面分析,注意混凝土配合比中容易存在的问题,并结合工程实践情况,采取有效措施解决。
1 工程概况分析
以新郑机场至郑州南站城际铁路工程建设为例,对豫机城际铁路工程一标项目经理部混凝土拌和站基本情况进行综合分析:新郑机场至郑州南站城际铁路由中铁十六局集团有限公司承建,范围内主体结构及附属工程混凝土由自建拌合站供应,地点为新郑市龙王乡宋庄,占地面积10164m2,搅拌设备规格型号HZS120型和HZS180型。本标段工程包括DK39+800-DK47+197.16段区间线路,线路全长7.397km,两段区间隧道 DK39+800-DK41+750(长 1950m,含乘降所)、DK45+550-DK45+930(长380m);盾构区间DK41+750-DK45+550(长3800m);U型槽 DK45+930-DK46+150(长 220m);路基 DK46+150-DK46+428.110(长277.3m);桥梁 DK46+427.730-DK47+197.16(长 769.43m)。拌合站主要承担DK39+800-DK47+197.16范围内主体结构及附属工程混凝土供应,约50万m3。主要砼等级分别为:C15、C20、C25、C30、C35、C40、C50。其中混凝土运输罐车10台、装载机1台,管理人员及工作人员共计30余人,站内生产、生活及配套设施齐全,设有工地试验室、标养室、库房、办公室、宿舍及生活配套设施。据此对混凝土配合比设计相关建议性内容进行研究与分析。
2 注意问题和解决措施
2.1 材料选择方面
建筑工程项目在施工建设中使用的建筑材料品种、类型、规格以及质量标准等均需要符合工程施工要求,在混凝土配合比设计的过程中,对于混凝土材料中的原材料要进行合理的选择,这主要是因为混凝土配合比设计是为了保证混凝土材料的性能和质量强度,使其具备要求的工程属性,为建筑施工使用提供便利。对混凝土结构特征进行分析,要求材料配置中具有和易性、耐久性和一定的强度等级,根据实验比例要求,控制合理的水灰比,砂石比例也要合理;另外对于混凝土材料中使用的外加剂,对于不同品种的外加剂性能要综合了解,选定某个类型后,对减水剂的使用要酌量[1]。混凝土材料中的掺合料选用,常用的有矿粉和二级粉煤灰等,矿粉的需水量在95%左右,而二级粉煤灰的需水量在105%。不同类型以及不同量的原材料在混凝土配合比设计中的使用,能够产生不同的材料性能和施工效果,因而要根据实际的工程建设情况,对其材料选用进行严格的设计和研究。
2.2 用水量方面
建筑施工中使用较为广泛的建筑材料是水泥混凝土,混凝土材料在浇注中,需要严格控制好配合比,这关系到混凝土浇注质量以及整体的工程质量。建筑工程行业在迅速发展的过程中,对于建筑工程质量的把控,关系到人们的切身利益,项目施工建设中使用大量的混凝土材料,混凝土中原材料的配合比不合理,将会严重影响混凝土的材料性质,使其强度下降,影响工程建设的质量[2]。混凝土配合比设计中对于用水量部分的管理,是混凝土材料质量控制中的一个重要管理参数,一般要求水泥在完全水化的状态下,水灰比最小控制在0.23左右,这是理论设计标准,但是在实际的混凝土配合比设计中,水灰比值要明显大于这个理论值,这主要是为了能够防止混凝土在浇注后受气候、气温影响,毛细孔中的部分水分蒸发,给混凝土表面留下孔隙,影响材料性能以及质量。
2.3 注意水胶比和砂率问题
建筑工程项目在施工建设中对于不同建筑材料的使用,均要能够充分考虑其材料特性以及功能效用等,混凝土材料在建筑施工领域中的应用较为广泛和频繁,因此对于混凝土配合比设计需要不断进行改善。在混凝土配合比设计的过程中对于水胶比的问题需要考虑全面,这主要是因为混凝土材料具有的水胶比越小,则混凝土材料具有较高的强度,从而能够进一步满足材料使用的和易性要求[3]。因而在项目的施工建设过程中,对于建筑工程项目的施工建设要求要综合了解,保证设计较小的水胶比,提高混凝土材料的强度。另外混凝土材料配合比设计中对于砂率的大小控制也要合理,混凝土具有较大砂率,而使用的水泥浆用量不变,会导致混凝土材料中使用的水泥浆比例过小,影响材料的收缩性。
2.4 处理好集灰比和用水量问题
混凝土在原材料的配合比设计中,在具有相同的水胶比情况下,混凝土随集灰比增长,且集料在使用数量不断增加的情况下,吸水性也不断增加,但是这些与实际的水胶比大小变化有关,也与混凝土材料内部的孔隙体积增减有关[4]。在混凝土配合比设计的过程中需要对集灰比进行适当的增大,使其在建筑施工中能够保证合理的水泥用量,使其在集料连锁作用和水泥胶结作用中发挥出重要效用。用水量对于混凝土配合比控制和质量性能控制也具有重要的影响作用,在此过程中,需要按照一定的工程标准要求,对混凝土材料中使用的粗骨料、细骨料最大粒径以及品种内容等予以明确,对不同集料、骨料以及外加剂等在混凝土材料配置中的应用比例进行合理的控制,保证其基本的材料性能[5]。
3 结语
工程项目在施工建设中需要使用大量的混凝土材料,混凝土材料是由多种不同的原材料按照一定的工程比例要求配合而成,对于混凝土配合比技术的控制是施工环节中的重要控制内容,因而混凝土配合比设计具有较高的要求和标准。在实践工作中,要对工程项目建设的基本情况有所了解,对混凝土材料强度以及材料配置中存在的问题进行分析,保证设计出具有更高性价比和更为合理的混凝土材料,保证项目建设质量的同时,也提升建筑施工企业的效益[6]。一般在对混凝土材料的配合比进行设计的过程中,需要对水胶比进行合理的控制,使混凝土材料能够保持足够的和易性,对于砂率以及混凝土稠度等方面也要进行合理的处理,对于不同外加剂和集料的使用,要综合考虑其吸水性特点,单位用水量也会影响混凝土材料的性能。混凝土配合比设计直接关系到材料质量以及施工效果等,因此在设计中要保证思路清晰,对各项施工影响要素综合考虑到位,提高混凝土配合比设计的科学性以及合理性,提升建筑工程项目的施工建设质量。
[1]沈志超.高性能混凝土配合比设计中应注意的问题[J].绿色环保建材,2017,(01):44.
[2]朱淇.浅议水泥混凝土配合比设计中应注意的问题[J].科技与企业,2014,(03):167.
[3]王晓琴.浅谈混凝土配合比设计应注意的几个问题[J].科学之友,2012,(18):9-10.
[4]董均刚.现代混凝土配合比设计中应注意的问题[J].交通世界(建养.机械),2012,(07):158-159.
[5]罗军.浅析C50混凝土配合比设计及优化C50混凝土配合比设计的过程中应该注意的几个问题[J].科技信息,2010,(30):731.
[6]荆红侠.浅谈水泥混凝土配合比设计中应注意的几个问题[J].天津科技,2010,37(04):76-77.