淺析混凝土材料與混凝土質(zhì)量的關(guān)系

施燕輝

(武漢理工大學(xué))

淺析混凝土材料與混凝土質(zhì)量的關(guān)系

施燕輝

(武漢理工大學(xué))

混凝土工程質(zhì)量是由材料的選擇.適宜的配比、科學(xué)的施工，精心的養(yǎng)護等環(huán)節(jié)構(gòu)成的，其中，正確地把握和選擇混凝土組成材料的性能、特點、品質(zhì)是提高和保證混凝土工程質(zhì)量的基礎(chǔ)、首要和關(guān)鍵因素。因此，充分認識并高度重視混凝土材料與混凝土質(zhì)量的關(guān)系，尤為重要。

混凝土 材料 質(zhì)量 水泥 集料 外加劑

1.概述

在各行各業(yè)各個領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)中，混凝土結(jié)構(gòu)是其建筑工程的基礎(chǔ)主體或骨架，承擔著工程設(shè)施的荷載、隔熱保溫、防滲防腐蝕、耐久和保安全等功能作用。因此，混凝土質(zhì)量的優(yōu)劣，關(guān)系著各行各業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)濟的發(fā)展，關(guān)系著人民的生活、財產(chǎn)直至人身安全，還會對社會產(chǎn)生一定的影響。所以，混凝土的質(zhì)量必須引起我們的高度關(guān)注。

混凝土質(zhì)量的把握，是由材料的選擇，適宜的配比、科學(xué)的施工、精心的養(yǎng)護等環(huán)節(jié)構(gòu)成的。雖然材料不是質(zhì)量的唯一，但優(yōu)質(zhì)的材料和適宜的選擇是混凝土工程質(zhì)量的基礎(chǔ)和關(guān)鍵因素。

2.混凝土組成材料

一般來講，普通混凝土由水泥凈漿作為膠凝材料，礦物集料作為填充材料這兩大部分組成。現(xiàn)在，隨著混凝土技術(shù)的發(fā)展，混凝土的組料增加了外加劑和礦物摻合料，而且其組成材料還在向多樣化發(fā)展。

這些混凝土組成材料在結(jié)構(gòu)中各自發(fā)揮著不同的作用，共同提高混凝土的質(zhì)量。水泥凈漿起著包裹集料、填充空隙、潤滑材料、便于施工、硬化強度和耐久性的作用，因此，它對混凝土的質(zhì)量是起著決定性的作用；集料在減少水泥凈漿的發(fā)熱、干縮和提高混凝土體積的穩(wěn)定性、耐久性等方面起著很大的作用，還有它的經(jīng)濟、廉價、成本低的作用也不可小視；外加劑和礦物摻合料的應(yīng)用，在提高混凝土的高性能化、多功能化以及組料的相容性和疊加效應(yīng)等方面影響較大。

3.混凝土材料與混凝土質(zhì)量

3.1水泥 水泥是混凝土組料中關(guān)鍵性材料，它通過水化拌和成塑性漿體，將砂、石等材料膠結(jié)在一起，并能在空氣或水中硬化的膠凝材料。

現(xiàn)行水泥品種很多，如純硅水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、復(fù)合水泥等等。這些水泥由于各自的組成原料和制作工藝的區(qū)別，所以它們的性能也不相同。純硅水泥是由硅酸鹽水泥熟料加適量石膏磨制成，其優(yōu)點是強度高、凝結(jié)硬化快、不透水性強、抗凍性和耐磨性好，缺點是水化熱度較高、抗水性差、耐化學(xué)侵蝕差；普通水泥與純硅水泥相比，其早強略有降低，抗凍性與耐磨性稍有下降，低溫凝結(jié)時間有所延長；礦渣水泥的特性是水化熱低，抗硫酸鹽侵蝕性能好，耐熱性能較高，凝結(jié)時間長，早期強度低，后期強度增進大；火山灰水泥的特點與礦渣水泥特性有很多相似外，還具有需水量大和干縮大的特性；粉煤灰水泥的特點是需水量小、泌水小，和易性的，干縮小，水化熱低，早期強度低、后期強度增大，耐侵蝕性和抗凍性差等；復(fù)合水泥具有較高的早期強度和較好的和易性，但需水量較大。

從水泥材料的角度提高混凝土質(zhì)量，不能籠統(tǒng)地說哪種水泥好、哪種水泥差，而應(yīng)是根據(jù)工程的施工環(huán)境，工程性質(zhì)以及工程的不同功能選擇與之最佳適合的水泥品種。此外，還應(yīng)充分了解水泥的化學(xué)性能，物理性能和建筑性能，從科學(xué)選配的角度，保證混凝土的質(zhì)量。

3.2集料 集料在混凝土體積所占比例為70%，所以它的質(zhì)量優(yōu)劣對混凝土的質(zhì)量影響很大。

把握集料的質(zhì)量首先是視其表觀密度，一般來說，表觀密度越小，其強度就越低，穩(wěn)定性越差。二是看集料吸水率和含水率。一般情況下，吸水率越大，其密度就越小，穩(wěn)定性就差；集料的含水率大小影響集料與水泥的粘結(jié)，還影響混凝土的抗凍性及其穩(wěn)定性和耐磨性。三是看集料的粒形（形狀），形狀不好的集料，和易性差，會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生各種缺陷。有些集料表面粗糙或有棱角，雖然增大了顆粒間的摩擦，流動性變差，但它與水泥漿間的粘結(jié)好，對強度有利。四是看集料的粒度與級配，粒度一般是針對粗集料的粒徑而言，級配是指各級粒徑顆粒的分布情況。適當增長集料粒徑，可相應(yīng)減少水泥漿或砂漿的需要量，在同樣水泥用量的條件下，可降低水灰比，從而提高混凝土的強度。五是看集料的有害物質(zhì)含量，如有機物、黏土、石粉、云母和反應(yīng)性物質(zhì)。這些有害物質(zhì)的存在如超過一定的含量，會嚴重地防礙水泥水化，影響集料與水泥的粘結(jié)，有的還會與水泥的水化過程產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生有害膨脹，影響混凝土的早期硬化，直至降低混凝土強度。

3.3外加劑 外加劑是指在拌制混凝土過程中加入的用以改善混凝土性能的物質(zhì)，一般情況下，其參量不大于水泥摻量的5%。

現(xiàn)在，世面上流行的外加劑品種很多，如普通減水劑、高效減水劑、緩凝高效減水劑、緩凝減水劑、引氣減水劑、早強劑、引氣劑、緩凝劑等等。這些外加劑有的是改善混凝土拌合物流變性能，有的是調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間和硬化性能，有的是改善混凝土的耐久性或其他性能。在實際操作中，人們想多方面改善混凝土性能，也可采用多種外加劑組成多元體復(fù)合外加劑，全面提高混凝土性能。

3.4礦物摻合料 礦物摻合料是一種無機礦物細粉，其品種有天然類的：火山灰、凝灰?guī)r、沸石粉、硅質(zhì)頁巖等，人工類的：水淬高爐礦渣、煅燒頁巖、偏高嶺土等，工業(yè)廢料類：粉煤灰、硅灰等。礦物摻合料的細度與水泥細度相同或更細，其摻量在通常情況下，大于水泥用量的5%。

礦物摻合料在配制混凝土?xí)r加入，能參與水泥的水化過程，對水化產(chǎn)物有所貢獻。適量摻入礦物摻合料，對降低溫升、增進后期強度、改善混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)、提高混凝土耐久性和抗腐蝕能力均能起到很理想的作用。因此，礦物摻合料越來越引起人們的重視，很多國家和地區(qū)已經(jīng)將這種材料視為高性能混凝土不可缺少的第六組分的輔助膠凝材料。

4.結(jié)束語

正確地把握和選擇混凝土組成材料的性能、特點、品質(zhì)是提高和保證混凝土工程質(zhì)量的關(guān)鍵?，F(xiàn)在，各級和各地施工建設(shè)單位，越來越深地認識到了混凝土材料與混凝土質(zhì)量的關(guān)系，為保證混凝土工程質(zhì)量，從正確選用混凝土組成材料作為首要，逐步嚴格各施工環(huán)節(jié)，減少或杜絕因混凝土質(zhì)量而造成的建筑工程事故。

TU75

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1007-6344（2015）05-0132-01