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混凝土生產(chǎn)過程中的配合比調(diào)整措施
混凝土在生產(chǎn)過程中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)“混凝土配合比通知單”所規(guī)定的配合比進(jìn)行調(diào)整。
(一)配合比調(diào)整的原因
(1)砂、石含水率、顆粒級(jí)配、粒徑、含泥量等發(fā)生變化
砂、石含水率會(huì)因砂、石所處的不同區(qū)域及進(jìn)料時(shí)間發(fā)生變化,造成混凝土坍落度發(fā)生變化。砂子的細(xì)度模數(shù)變化0.2,砂率相應(yīng)增減1%~2%;砂石級(jí)配不合格或采用單級(jí)配時(shí),砂率應(yīng)適當(dāng)提高2%~3%;石子最大粒徑降低一個(gè)等級(jí),砂率增減2%~3%;砂石的針片狀含量增大,針片狀含量變化5%左右,砂率應(yīng)調(diào)整2%~3%;砂子含石量的變化應(yīng)及時(shí)調(diào)整砂率;砂子含水率變化2%左右,會(huì)使混凝土的坍落度發(fā)生顯著變化,如單方混凝土砂子用量為800kg,含水率變化2%,則混凝土單方用水量變化15kg 左右,坍落度浮動(dòng)40~60mm。因此,生產(chǎn)混凝土?xí)r應(yīng)隨時(shí)注意砂、石含水率的變化,并按規(guī)定調(diào)整配合比中的用水量。在生產(chǎn)過程中要求質(zhì)量控制人員經(jīng)常查看料場(chǎng)原材料的使用情況,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有效控制混凝土質(zhì)量。
(2)膠凝材料用水量發(fā)生變化
水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量變化,通過試驗(yàn)室的復(fù)試可以發(fā)現(xiàn)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的變化,水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量波動(dòng)1%,混凝土用水量將波動(dòng)3~5kg/m3。
礦物摻合料的需水量與等級(jí)、廠家等,有很大的不同。礦物摻合料需水量的變化直接影響混凝土的坍落度,如粉煤灰需水量變化1%,將要影響減水劑減水率1%,才能保證混凝土初始坍落度不發(fā)生變化。
(3)外加劑減水率發(fā)生變化
外加劑減水率的變化對(duì)混凝土用水量的影響非常顯著,減水率高時(shí),用水量減少,水膠比降低,混凝土強(qiáng)度提高。但是減水率過高時(shí),會(huì)使混凝土對(duì)用水量變化十分敏感,難以控制,很容易出現(xiàn)離析、泌水現(xiàn)象。
(4)坍落度損失的變化
由于運(yùn)輸距離、運(yùn)輸時(shí)間、氣候變化、施工速度等,常常會(huì)造成混凝土坍落度損失。運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)、溫度高、氣候干燥,坍落度損失就大;反之,坍落度損失就小。在炎熱條件下,混凝土拌合物的需水量隨溫度升高而增加,其增加的需水量可用下列經(jīng)驗(yàn)公式得出:W=(t-20)×0.7(t為混凝土處于高溫季節(jié)施工時(shí)的溫度)。在夏季氣溫高于20℃時(shí),溫度每增加10~15℃,應(yīng)增加用水量2%~4%或外加劑摻量增加0.1%~0.2%。運(yùn)距每增加10~15km,增加用水量5~8kg或外加劑摻量增加0.1%~0.2%,也可采用二次添加外加劑或采取對(duì)骨料澆水降溫的辦法,減小坍落度損失。
(5)現(xiàn)場(chǎng)施工需要
施工現(xiàn)場(chǎng)由于澆筑部位不同,對(duì)混凝土坍落度要求也不一樣,例如大體積混凝土施工時(shí),在后期為了有利于收尾(頭)或因泵送距離縮短可適當(dāng)減小坍落度。
(二)混凝土配合比調(diào)整的基本要求
實(shí)際生產(chǎn)過程中,可根據(jù)需要調(diào)整混凝土配合比,但調(diào)整時(shí)要求:
(1)調(diào)整要有足夠的理由和依據(jù),防止隨意調(diào)整,見表1。
表1 配合比調(diào)整規(guī)定
混凝土拌合物不良狀態(tài) |
調(diào)整措施 |
坍落度小于要求,黏聚性和保水性合適 |
保持水膠比不變,增加水泥漿用量,相應(yīng)減少砂石用量(砂率不變) |
坍落度大于要求,黏聚性和保水性合適 |
保持水膠比不變,增加水泥漿用量,相應(yīng)增加砂石用量(砂率不變) |
坍落度合適,黏聚性和保水性不好 |
保持砂石總量不變,增加砂率?;虮3炙z比不變,調(diào)整膠凝材料用量,相應(yīng)調(diào)整砂石用量 |
砂漿含量過多 |
減少砂率(保持砂石總量不變,提高石子用量,減少砂用量) |
(2)調(diào)整應(yīng)不影響混凝土質(zhì)量,通常情況下,調(diào)整過程中混凝土水膠比不能發(fā)生變化。加強(qiáng)生產(chǎn)水膠比的監(jiān)控,水膠比不僅是決定混凝土強(qiáng)度的主要因素,也是影響混凝土硬化后耐久性的主要因素,水膠比一經(jīng)確定,不得隨意更改。但在實(shí)際生產(chǎn)過程中確實(shí)存在用水量與配合比設(shè)計(jì)用水量的差別,使水膠比發(fā)生改變。在混凝土生產(chǎn)過程中控制混凝土質(zhì)量的核心內(nèi)容是控制生產(chǎn)用水量,使混凝土實(shí)際水膠比在±0.02范圍以內(nèi)浮動(dòng),將混凝土28d強(qiáng)度值在表7-2的范圍內(nèi)變化,保證混凝土質(zhì)量的穩(wěn)定性。水膠比每降低0.01%,混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)4%左右;水膠比變化0.05~0.1,砂率變化1%~2%。
表2 生產(chǎn)控制強(qiáng)度建議表
強(qiáng)度等級(jí) |
C10 |
C15 |
C20 |
C25 |
C30 |
C35 |
控制強(qiáng)度(MPa) |
14±2 |
18±2 |
24±3 |
30±3 |
36±4 |
41±4 |
強(qiáng)度等級(jí) |
C40 |
C45 |
C50 |
C55 |
C60 |
供參考 |
控制強(qiáng)度(MPa) |
47±4 |
52±4 |
59±5 |
65±5 |
68±5 |
(3)調(diào)整配合比必須按規(guī)定程序進(jìn)行,要有技術(shù)質(zhì)量部門或由技術(shù)質(zhì)量部門授權(quán)的專業(yè)技術(shù)人員按照規(guī)定進(jìn)行。試驗(yàn)員調(diào)整配合比應(yīng)遵守以下規(guī)定:砂率允許調(diào)整±2%,外加劑允許調(diào)整膠凝材料用量的±0.2%,用水量允許調(diào)整5~10kg/m3,對(duì)超出上述范圍應(yīng)向試驗(yàn)室主任或技術(shù)負(fù)責(zé)人申請(qǐng)。膠凝材料的調(diào)整相對(duì)復(fù)雜(表3和表4),原則上不允許試驗(yàn)員調(diào)整膠凝材料用量。
表3 膠凝材料隨不同因素變化規(guī)律
序號(hào) |
因素變化內(nèi)容 |
膠凝材料調(diào)整范圍 |
1 |
混凝土強(qiáng)度變化5~10MPa |
變化35~70kg/m3 |
2 |
水泥強(qiáng)度等級(jí)每差一個(gè)等級(jí) |
變化40kg/m3左右 |
3 |
坍落度變化20~30mm |
變化15~20kg/m3左右 |
4 |
砂子細(xì)度模數(shù)相差一檔 |
變化15~20kg/m3左右 |
5 |
粗骨料最大粒徑相差一檔 |
變化30~40kg/m3左右 |
6 |
氣溫高低每差10℃ |
增減20kg/m3左右 |
表4 原材料質(zhì)量對(duì)水泥用量的影響
原材料 |
影響因素 |
品質(zhì)(%) |
增加水泥量(kg) |
備注 |
礦物摻合料 |
需水量比 |
<100 |
0 |
減少相應(yīng)的礦物摻合料用量,增加外加劑摻量獲得滿意的工作性 |
100~105 |
10 |
|||
105~115 |
20 |
|||
細(xì)骨料 |
細(xì)度模數(shù)和級(jí)配 |
2.3~3.0(II區(qū)) |
0 |
應(yīng)根據(jù)細(xì)度模數(shù)、含泥量綜合確定,最后相加取得 |
3.1~3.4(I區(qū)) 2.0~2.3(III區(qū)) |
8 |
|||
3.4~3.7(I區(qū)) 1.7~2.0(III區(qū)) |
15 |
|||
含泥量或MB值 |
<5(0.5) |
0 |
||
5~8(0.5~1) |
10 |
|||
8~10(1.0~1.4) |
20 |
|||
粗骨料 |
空隙率 |
38~40 |
0 |
應(yīng)根據(jù)空隙率與針片狀取值相加取得 |
41~43 |
8 |
|||
>43 |
15 |
|||
針片狀 |
<8 |
0 |
||
8~13 |
10 |
|||
13~20 |
20 |
(4)要做好配合比調(diào)整調(diào)整記錄。(來源:砼話)