公路工程水泥混凝土原材料的试验检测及质量控制.pdf
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1、LOW CARBON WORLD 2023/7公路工程水泥混凝土原材料的试验检测及质量控制黄光祥(贵州省普安县交通运输局,贵州 黔西南 561500)【摘要】水泥混凝土具有使用寿命长尧承载能力高尧耐久性较好等诸多优点袁在公路工程中得到了广泛应用袁是不可或缺的施工材料遥 但在配比过程中袁原材料质量直接决定水泥混凝土的强度及性能遥 所以袁为了确保水泥混凝土符合公路工程施工要求袁必须提前针对水泥混凝土及其配比涉及的相关材料质量和强度开展专门的试验检测遥 鉴于此袁以公路工程为例袁深入剖析水泥混凝土原材料的试验检测工作袁并提出符合实际的质量控制措施袁旨在为相关工作人员渊或工程冤提供一些启示和建议遥【关键
2、词】水泥混凝土曰原材料曰检测技术曰质量控制【中图分类号】U414【文献标识码】A【文章编号】2095-2066(2023)07-0163-030 引言在公路工程中,水泥混凝土原材料的使用频率很高,其具有抗压能力强、来源较为广泛的优势,有助于降低施工成本。因此,要根据实际施工需要,选择最合适的试验检测工艺及方法,为具体施工提供质量保障,协助施工单位做好质量把控工作,保证工程能够如期完成。1 混凝土概述混凝土主要由多种材料拌和而成,这些材料包括细骨料、粗骨料、胶凝材料以及外加剂等,在拌制材料期间,需要做到科学配比,确保混凝土最终强度。近年来,有关学者对混凝土进行深入研究,提出了细观力学模型,其是在
3、微观模型与宏观模型基础上研究出来的,为相关人员在实际生产混凝土时提供了有利的参考依据,能展现材料的宏观力学性能。其中,球形骨料与多面体骨料最具代表性,球形骨料细观模型十分接近于天然卵石骨料,尽管其可以给建模带来便利,但日常中的骨料多为不规则形状,属于天然碎石。曾有学者针对骨料形状展开研究,提出了多面体骨料模型,彰显了骨料形状具有随机性的特点。因此,从细观层面来看,混凝土材料随机性十分突出,破坏机制及宏观力学都会受到细观结构的直接影响1。2 公路工程水泥混凝土原材料试验检测的方法2.1 用水的检测水泥混凝土是一种混合物,水也是其中的一个组成部分。在水泥混凝土配比之时,若不能合理控制水的含量,会使
4、得材料性能无法达到施工标准,材料的强度会变弱,当外部压力较大时,容易出现变形。目前水泥混凝土用水主要来自于地下或自来水,工作人员要严格检测用水中各种元素的含量,保证水的酸碱性指标、纯净度、有害离子类型与质量等都满足规范要求,使工程项目质量达到相应的技术标准2。2.2 石子的检测在石子的试验检测工作中,由于混凝土和易性与石子的级配、粒径有关,工作人员应重点关注石子的压碎值。石子的级配与其空隙率成反比,级配较差的石子可泵性较低。如果石子的压碎值偏大,则不能将其投入高标号混凝土的生产中。由于条件限制,使用这类石子时要合理调整黄砂和水泥的使用量。2.3 黄砂的检测在选择中砂时,含泥量是试验检测工作的一
5、项重要指标,工作人员要判断黄砂是否存在含泥量偏高的现象。可通过洒水提高黄砂的湿润度,取适量样品在手中揉搓。如果手中残留较多的泥粉量,则说明黄砂的含泥量偏高,不可投入使用。选择粗砂或细砂时,则要考虑砂率,必要情况下,工作人员可掺入适量的粉煤灰,充分发挥黄砂真正的应用价值。2.4 粉煤灰的检测使用粉煤灰能够显著改善水泥混凝土的综合性能,尤其是流动性能,其会随着粉煤灰的加入而发生改变。当前,粉煤灰的生产厂家所使用生产工艺各有千秋,导致粉煤灰的质量参差不齐,所以在实际应用中,粉煤灰对水的需求量会出现差异。工作人员要看到这种差异性给水泥混凝土质量带来的影响,也要重点关注粉煤灰对水的需求量。当粉煤灰细度加
6、大时,其耗水量随之增加;当粉煤灰细度变小时,其耗水量也会有所减少。耗水量少的粉煤灰能减少水泥和外加剂的使用量,在保证水泥混凝土综合质量的绿色交通163LOW CARBON WORLD 2023/7前提下,减少相关材料的投入量。而耗水量较多的粉煤灰,由于其水灰比较大、水泥混凝土强度偏低,需要在实际施工时掺入更多的水,额外添加外加剂,也会带来材料用量过多、质量控制难度升高的问题。2.5 外加剂的检测尽管外加剂的使用量较小,但其在优化水泥混凝土性能上具有突出的效果。在选用外加剂时,若其减水率过低,需要在水泥混凝土配比后,科学调整外加剂掺入量,也可以采取直接加大用水的方法,确保水泥混凝土坍落度满足相关
7、要求。工作人员在开展相关试验检测期间,为了明确外加剂的减水率,通常以净浆流动度作为评价外加剂减水率的指标,但这一指标的代表性不够,也容易造成误判。陈化时间较久的水泥,其初始净浆流动度偏大,在初期 1 h 内,净浆流动度的损失较小。经试验检测可发现,外加剂和新鲜水泥混合后,得到的净浆流动度为 16.3 cm,静置 1 h 后,该值减小 9.5 cm。而当水泥陈化 21 d 之后,再次检测发现,该值增加了 7.7 cm,差距极为明显。因此,在实际开展试验检测时,一定要充分考虑到水泥的新鲜度,防止对检测的最终结果产生影响。2.6 掺合料的检测为了切实满足公路工程建设的施工需要,在更改施工材料的等级、
8、参数等时,除了在水泥混凝土中添加外加剂外,还要加入掺合料,以改善水泥混凝土的使用性能。掺合料包括矿渣、灰渣、火山灰、粉煤灰等,要确保其达到施工标准后才能投入使用。2.7 水泥的检测水泥是水泥混凝土配制中极为关键的组成材料,通过对水泥进行检测,可以明确水泥强度,以此确保其符合项目施工要求,防止其强度不足对工程造成的不利影响。水灰比计算公式如下:C/W=fco/(fce伊0.46)+0.07。(1)式中:fce水泥自身强度;fco混凝土自身强度,两者呈正比关系。使用 48 M 强度的水泥与 C30强度的混凝土,实施试验检测,得出结果显示水灰比为 1.63。若采用 P.O 3.2.5 级、强度为 3
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