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试论混凝土材料对建筑结构工程质量的影响及预防措施

  文章类别:工程论文

  摘要:由于混凝土的好坏直接影响着整个建筑工程的质量,所以许多建筑工程企业都对混凝土这一重要建筑材料给予高度关注。基于此,本文对混凝土材料对建筑结构工程质量的影响及预防措施进行了探讨。
  关键词:混凝土材料,建筑结构工程,质量影响,预防措施
  影响建筑物的承载力以及耐久性的一个重要因素就是材料的配合比。另外,影响工程质量的因素之一是建筑材料的选用,尤其是建筑材料的矿物成分和化学成分,如硅酸三钙在硅酸盐水泥所占比例越大,水泥的硬化速度就会越快,从而水泥石的强度就会越高。所以为了使工程的建筑质量能够达到最优,除了环境的因素以外,更重要的是合理设计材料并且正确选择和使用材料。
  1混凝土组成对结构工程质量的作用
  1.1水泥胶结材料方面的影响
  (1)水泥种类的选择:混凝土制造的主要材料是水泥,水泥种类的不同选择会给工程单位造成不好的影响。工程在多个方面出现问题的原因之一是水泥种类的误用,如抗侵蚀能力差,抗冻性差,早期强度低,抗干缩能力差,易起粉等等。按国家标准,铝酸三钙在早强型普通硅酸盐水泥中所占比例应该控制在3%~7%范围内,如果超出这个范围,许多问题就会产生,比如水泥材料在使用时,经常会因为混合比没有控制好导致大的体积开裂。(2)水泥含碱量的多少:水泥含碱对混凝土的主要作用是造成碱—骨料反应。当水泥的碱与某些碱集料融合到一起产生反应之后,往往会导致混凝土内部结构出现膨胀、开裂等问题。引起施工质量低的其中一个重要因素是碱集料反应,导致与实际施工情况标准不一样,出现施工问题后,是很难采取积极有效的措施来处理由此引发的诸多结构问题的。(3)水泥安全性能的高低:经过僵化处理的水泥会在不同程度上出现或多或少的变化,采取积极有效的措施控制变化,有助于建筑施工程的顺利进行。水泥的不同变化对建筑物造成的影响也是不同的。水泥中一些有害成分的作用在水泥凝结僵化后,在水泥石内部产生剧烈的体积变化,会使建筑物的强度变弱,内部产生破坏应力,这对工程建筑是极为不利的,如果水泥在熟料矿物水化过程中发生均匀体积变化的情况的话,那么对建筑物基本不产生不利影响。
  1.2集料方面的影响
  (1)集料的粒径和级配:骨料的粒径会对骨料比表面积带来一定的影响,它的影响主要在硬化混凝土性能、施工设备,混凝土成型性能等方面表现得最为突出。集料颗粒也会对混凝土材料的配制发生作用,主要是由于集料颗粒增大从而使单位重量集料的表面积变小导致的。粒径过大会给桥面施工增加不安全因素,主要是由于粒径过大会使粘结面积形成界面的承载能力下降造成的。而且大颗粒集料对钢筋性能会带来不利的影响,最后引起混凝土结构的整体发生改变,之所以会这样,是因为大颗粒集料引起钢筋与模板以及钢筋自身之间的窄缝增大,从而导致这样的后果。(2)骨料活性方面:活性骨料给混凝土带来的影响比较严重,其主要体现于对混凝土结果的损坏或造成不同形式的裂缝,从而引起了各种工程结构上的问题。如:结构遍体开裂等,会造成混凝土表面的裂缝形成,多数是由于水泥与活性骨料产生碱集料反应所致。骨料增加混凝土的处理难度,以及包含在集料中的杂质如膨胀性矿物,这种杂质是有害的,也会带来损坏。
  2混凝土配合比对结构工程质量的作用
  2.1水泥用量方面的影响
  如果水泥的用量不符合标准值的话,混凝土内部结构的性能就会被破坏。用这种混凝土会经常带来一些问题,在工程建设中用这种混凝土会导致离析的形成,同时混凝土的硬化使强度不断变弱,从而导致裂缝问题的出现。要保证施工的顺利进行,要求水泥浆润滑在集料间的含量达到一定标准,否则混凝土结构就不能正常完整密实。水泥的用量要工程单位以实际情况为依据来进行确定和处理,而不是用量越多越好,以此来避免各类建筑施工问题的出现。
  2.2水灰比方面的影响
  水泥浆的稠度主要由水灰比来决定,在施工阶段用水量被确定后,水灰比不断增大会导致离析,拌和物流浆情况的出现,同时会使水泥浆稀释,流动性增强,这对于混凝土的结构强度是没有好处的,为以后的施工作业打下了一个非常不好的基础,使后期工作难以为续。若水灰比变小则会使水泥浆变稠,使拌和物的流动性减弱。
  3混凝土导致的结构工程质量问题以及防范办法
  3.1材料性能需要增强
  在施工阶段添加一定量的混合材料,可以巩固混凝土的结构,使混凝土的结构变得更加稳定。一定量的外加剂的加入不仅可以使工程的造价成本持续降低,而且可以使混凝土的一些性能主要包括耐久性,强度以及和易性等更加优化。例:掺加减水剂不仅可以维护用水量和水泥用量,对混凝土材料的流动性也能显著提升;维持混凝土工作性和水泥用量不变,能降低水量提高强度;维持强度不变能减少水泥的消耗。为了使混凝土在结构方面的性能不断改善和优化,需要不断地采用种种方式的调整和优化。
  参考建筑施工资料,我们可以发现,在配制混凝土的时候应该积极的与大掺量矿物掺合料进行结合使用,通过这种方式配制的混凝土,能方便建筑施工作业,同时使混凝土的性能更加优化。另外,掺合料的加入对限制碱集料反应具有很大的好处。要有效彻底的解决早熟热开裂问题,选择加入一些粉煤灰与矿渣会是个很不错的方法。为了避免裂缝的出现,在混凝土的浇筑初期一定要洒水,要用水来对表面进行覆盖。
  3.2避免温度开裂的出现
  为了更进一步的使混凝土的性能优化,还需要避免温度裂缝的出现,在混凝土结构中经常会出现的问题就是温度裂缝。当前,温度裂缝在项目施工阶段会经常发生,究其原因,是由于在对早强型普通硅酸盐水泥进行选择时,对于凝结硬化速度太快的问题,常常会采取放热量加大的措施,如果没有对该现象很好的控制,就会出现温度应力问题,从而引起开裂的发生。针对这个问题,施工人员需要选用低热水泥,为了使温度能够在掌控的范围之内,需要缩减水泥用量。例:掺入20%~30%的粉煤灰能减小混凝土的水化热。胶结材料的最终水化热通常为220~250 J/g。还能采用骨料级配调走的措施,这就要求必须确保有效的搭配和运用各种材料,还要满足施工现场作业的实际需求,这些做法可以使裂缝收缩降低。
  3.3控制碱集料反应,避免开裂现象
  为了保证建筑施工中的混凝土能正常发挥作用,施工人员必须要采取措施对开裂问题严格控制。通常需要选择安全集料,即经化学法、砂浆棱柱体法确定无害的集料。在活性集料运用过程中要严格控制混凝土的单位用水量。混凝土干缩则是由于混凝土中多余的水分不蒸发造成。从现有的建筑资料显示,水泥水化选择的水量只有水泥重量的20%左右。但是还需要加强对混凝土的控制,这种控制需要从多方面入手,因为在实际的施工作业中对这类标准还没有达到。
  简而言之,建筑施工中非常重要的一部分:混凝土材料。为了使混凝土材料的性能能够最大程度的发挥出来,工程单位在施工期间需要对混凝土给予高度的关注,特别是在材料的配制以及使用方面。
  参考文献
  [1]吴文光.无损检测技术在混凝土结构工程质量检测中的运用[J].广东建材,2007,(11).
  [2]民用建筑可靠性鉴定标准(GB50292-1999)[S].北京:中国建筑工业出版社,1999.
  [3]马红.混凝土结构质量的评定和检测方法[J].山西建筑,2008,(12).
  [4]建筑结构检测技术标准(GB/T50344-2004)[S].北京:中国建筑工业出版社,2004.



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