張慶成
(徐州市偉鴻交通工程檢測(cè)有限公司,江蘇徐州 221000)
建材是工程建設(shè)的物質(zhì)基礎(chǔ),其本身的質(zhì)量關(guān)系后續(xù)工程項(xiàng)目建設(shè)的整體質(zhì)量。其中混凝土無疑是當(dāng)前工程建設(shè)領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛的一種建材,是由水泥、粗細(xì)骨料、外加劑等眾多原材料所構(gòu)成,且其中任何一種原材料都會(huì)對(duì)最終的混凝土使用性能與耐久性等產(chǎn)生直接影響,外加劑也不例外。
在建筑、路橋等工程建設(shè)領(lǐng)域中,減水劑在混凝土配置過程中比較常用。一般混凝土配置過程中都會(huì)加入一定量的減水劑,以此改善所配置混凝土的使用性能。在混凝土配置中加入減水劑之后,可以利用電荷原理,在混凝土顆粒表面上構(gòu)成一層水膜,這樣可以增強(qiáng)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,降低混凝土中混凝土的單位用水量,并且可以對(duì)混凝土流動(dòng)性進(jìn)行顯著改善,這極大地促進(jìn)了其耐久性的發(fā)展。
引氣劑也被稱為加氣劑,可以分成烷基芳烴磺酸類、松香樹脂類等不同的類別。不同于減水劑,引氣劑主要是利用憎水機(jī)理來對(duì)混凝土拌合水表面張力進(jìn)行改善。通過在水中溶解引氣劑并加入到混凝土當(dāng)中,可以在攪拌過程中生成比較多的氣泡,這樣就可以起到增加水泥微粒之間縫隙,改善所配置混凝土保水性與流動(dòng)性,同時(shí)也可以降低水泥的實(shí)際用量。此外,基于混凝土配置過程中引氣劑的有效運(yùn)用,可以在所配置混凝土的內(nèi)部形成許多封閉氣泡,他們可以在混凝土受冷出現(xiàn)結(jié)冰情況的時(shí)候起到減壓緩沖作用,從而可以降低混凝土在低溫作用下出現(xiàn)破損的概率,所以也有利于促進(jìn)混凝土的抗凍性。與此同時(shí),基于引氣劑添加之后混凝土內(nèi)部所形成的封閉氣泡,可以有效地抵抗外部水分侵入到混凝土內(nèi)部,且具有一定潤(rùn)滑作用,這樣可以顯著提升所配置混凝土的抗?jié)B透性。由此可知,通過在混凝土配置中科學(xué)、合理地運(yùn)用引氣劑,也有利于促進(jìn)混凝土耐久性發(fā)展。特別是在面向熱電站冷卻塔以及水壩等對(duì)抗凍性具有較高要求的工程建設(shè)項(xiàng)目中,混凝土配置中普遍會(huì)加入一定量的引氣劑,這樣可以顯著促進(jìn)混凝土耐久性發(fā)展。
活性礦物本身也是一種非常的外加劑。通過在配置混凝土的過程中有效地加入一些高效活性礦物,同樣可以顯著改善所配置混凝土的耐久性。活性礦物主要是指礦渣、矽灰與煤灰等一些礦物質(zhì),是改善混凝土使用性能與耐久性中比較常用的外加劑。這些活性礦物材料中包含著許多活性物質(zhì),可以在配置混凝土的過程中使其同其他混凝土原材料之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這樣會(huì)對(duì)混凝土配置施工中的物質(zhì)構(gòu)成進(jìn)行優(yōu)化處理,尤其是有利于消除其中包含的雜質(zhì),降低混凝土的含水量,最終可以起到增強(qiáng)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,提高混凝土強(qiáng)度,促進(jìn)其抗侵蝕性等耐久性發(fā)展。比如,通過在混凝土配置中添加一定量的硅灰或粉煤灰等活性礦物,可以將混合料中所包含的雜質(zhì)替換成水化硅酸鈣這種具有更強(qiáng)穩(wěn)定性的材料,最終可以有效減少混凝土中的水分,促進(jìn)其耐久性發(fā)展。
早強(qiáng)劑也是當(dāng)前混凝土施工過程中比較常用的一種外加劑,最為常用的是硫化鈣,是在現(xiàn)階段早期工程項(xiàng)目建設(shè)中為了增強(qiáng)混凝土本身強(qiáng)度而使用的一種外加劑,尤其是在冬季溫度比較低的環(huán)境下的工程建設(shè)中更是會(huì)廣泛應(yīng)用早強(qiáng)劑,其可以對(duì)所配置混凝土結(jié)構(gòu)的空隙進(jìn)行改善,增強(qiáng)其密實(shí)性,降低孔隙水的含量,所以可以在很大程度上避免混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)受凍損傷,并且由于早強(qiáng)劑可以促進(jìn)水泥的水化反應(yīng),縮短混凝土養(yǎng)護(hù)齡期,加快混凝土施工的進(jìn)度,最終可以避免浪費(fèi)過多的施工材料和資金。此外,同早強(qiáng)劑類似,膨脹劑也是一種可以改善混凝土收縮的外加劑,有利于降低混凝土自身收縮的程度,如鐵粉、石膏都是現(xiàn)階段工程建設(shè)中混凝土施工中比較常用的外加劑。但是無論采取何種外加劑,都要注意結(jié)合工程建設(shè)實(shí)際情況,確保所選外加劑種類的合理性,力求充分發(fā)揮外加劑在改善混凝土耐久性方面的積極作用,必要的時(shí)候可以綜合運(yùn)用幾種外加劑。
要想保證混凝土強(qiáng)度,首先是選擇質(zhì)量較高的混凝土組成材料,對(duì)合理的水灰比進(jìn)行確定,在混凝土中添加其他的添加劑,混凝土主要組成材料性質(zhì)存在較大的差異,摻入外加劑逐漸成為影響混凝土強(qiáng)度的主要因素,現(xiàn)階段混凝土中加入的添加劑包括減水劑、引氣劑、高效活性礦物摻料。
其中減水劑作為混凝土中加入的基本添加劑,作為進(jìn)一步改善混凝土拌合物變性能的一種外加劑,混凝土坍落度相同、不影響的條件下及加入減水劑之后,減水劑定向排列,讓水泥質(zhì)點(diǎn)表面都存在相似的電荷,電性斥力的作用,讓水泥體系處在穩(wěn)定的懸浮狀態(tài),在水泥顆粒表面則形成溶劑化水膜,讓水泥絮凝狀內(nèi)部的游離水釋放出來,從而產(chǎn)生顯著的減水效果。
鑒于混凝土配置質(zhì)量的一個(gè)重要影響因素是外加劑,所以為了充分發(fā)揮外加劑在改善混凝土耐久性與使用性能方面的積極作用,首先需要提前對(duì)混凝土配置中所用外加劑的品種與質(zhì)量進(jìn)行有效控制,避免因?yàn)橥饧觿┵|(zhì)量問題而對(duì)所配置混凝土的整體質(zhì)量帶來不利影響。首先,在購(gòu)買混凝土配置過程中所用外加劑期間,要結(jié)合工程建設(shè)實(shí)際情況以及耐久性等要求,選擇恰當(dāng)類型的外加劑。其次,在選購(gòu)?fù)饧觿┢陂g,要注意系統(tǒng)化調(diào)研市場(chǎng)上不同外加劑供應(yīng)商的生產(chǎn)資質(zhì)、價(jià)格、產(chǎn)品合格證和質(zhì)量證等實(shí)際情況,基于“貨比多家”的方式從中選出“性價(jià)比”最佳的外加劑供應(yīng)商,一般盡量選擇社會(huì)信譽(yù)好、質(zhì)量過關(guān)且價(jià)格比較適中的外加劑供應(yīng)商。最后,在將所購(gòu)買的外加劑運(yùn)送到混凝土配置現(xiàn)場(chǎng)之前,要首先采取取樣檢測(cè)的方式確保施工中所用外加劑的整體質(zhì)量,只有外加劑的質(zhì)量符合實(shí)際要求才能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于后續(xù)的混凝土配置施工當(dāng)中。
在確?;炷僚渲弥兴猛饧觿┵|(zhì)量的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步發(fā)揮外加劑在促進(jìn)混凝土耐久性發(fā)展方面的積極作用,還要注意結(jié)合混凝土的實(shí)際使用需求,對(duì)外加劑在混凝土配置中所需的實(shí)際用量進(jìn)行準(zhǔn)確確定,這是因?yàn)橥饧觿┯昧康亩嗌贂?huì)直接對(duì)最終配置混凝土的耐久性與使用性能產(chǎn)生重大影響。因此,在混凝土配置中需要對(duì)包括外加劑在內(nèi)的各種原材料及其用量之間的具體配比進(jìn)行科學(xué)確定。而在確定外加劑在混凝土配置中的具體配比情況期間,需要首先通過計(jì)算的方式對(duì)混凝土中外加劑的含量進(jìn)行初步確定,之后采取實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的方式來對(duì)混凝土配置中外加劑等原材料的實(shí)驗(yàn)室配比進(jìn)行測(cè)定和調(diào)整,最終可以調(diào)整出符合工程項(xiàng)目混凝土施工環(huán)境條件的混凝土配合比,對(duì)其中外加劑的實(shí)際用量進(jìn)行科學(xué)確定,這樣才能更好地發(fā)揮外加劑在提升混凝土耐久性方面的積極作用。
在將外加劑應(yīng)用于混凝土配置過程中,為了全面確保外加劑應(yīng)用的質(zhì)量,充分發(fā)揮外加劑在促進(jìn)混凝土耐久性發(fā)展方面的積極作用,還必須要注意對(duì)外加劑應(yīng)用于混凝土配置及使用的過程進(jìn)行有效管理與控制。因此,在混凝土生產(chǎn)及使用過程中,可以相應(yīng)地構(gòu)建一套面向于外加劑使用監(jiān)督與管理的制度,指派專門的人員對(duì)外加劑應(yīng)用于混凝土當(dāng)中的整個(gè)流程進(jìn)行全方位、系統(tǒng)化監(jiān)督與管理,確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)與糾正外加劑使用過程中存在的異常情況。此外,也要注意引進(jìn)專門的施工人員開展專業(yè)化培訓(xùn),使他們可以懂得外加劑的正確使用方法與手段,保證可以充分發(fā)揮外加劑在促進(jìn)混凝土耐久性發(fā)展方面的積極作用。
總之,外加劑是對(duì)混凝土耐久性以及使用性能產(chǎn)生重大影響的一種施工原材料。在實(shí)際的混凝土配置及使用過程中,為了保證可以最大限度增強(qiáng)外加劑的應(yīng)用效果,需要注意從有效控制外加劑的質(zhì)量出發(fā),加強(qiáng)外加劑的科學(xué)配置和外加劑的使用監(jiān)管,力求有效提升所配置混凝土的質(zhì)量。本文在探討不同外加劑摻入量對(duì)混凝土強(qiáng)度造成的影響同時(shí),得出以下結(jié)論,誘發(fā)引氣劑的摻入即便是會(huì)對(duì)混凝土強(qiáng)度造成損失,但是,也能夠讓混凝土內(nèi)部具有足夠的含氣量,從而讓混凝土內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)得到改善,提升混凝土的耐久性。在今后的研究和實(shí)驗(yàn)中,需要對(duì)混凝土耐久性進(jìn)行系統(tǒng)科學(xué)的研究,保證混凝土強(qiáng)度環(huán)境下提升其耐久性,添加合理的摻入量。