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试析机制砂自密实混凝土配制与质量控制

发表时间：2020/9/29 来源：《基层建设》2020年第17期作者：刘德波

[导读] 摘要：近年来由于建筑行业的不断发展，混凝土的质量控制不断引起人们的重视，混凝土配制技术也得以快速发展。

        江门市盈基混凝土发展有限公司
        摘要：近年来由于建筑行业的不断发展，混凝土的质量控制不断引起人们的重视，混凝土配制技术也得以快速发展。其中机制砂自密实混凝土配制技术主要通过研究机械砂的特性，对混凝土配制进行相关的试验。对机制砂自密实混凝土进行质量控制时，应先控制原材料的质量，并严格检测混凝土配合比，两者都符合国家规定的规范要求时，方可进行下一步施工。质量监控时应注意混凝土浇筑后的养护工作，成品保护工作进一步保证工程质量。
        关键词：混凝土；机制砂；配合比；质量控制
        引言
        机制砂自密实混凝土配制时，应重视混凝土配合比，外加剂使用量以及种类。在满足工程结构需求时，尽可能降低混凝土配制成本。机制砂自密实混凝土配合比与河砂自密实混凝土存在一定的差异，故不可将以往混凝土配合比进行套用。应反复进行配合比试验，通过先进技术手段，优化混凝土配合比的各项参数。必要时，可通过复掺外加剂或复掺大量矿物质等试验方式，配制出符合工程需求的自密实混凝土。对机制砂自密实混凝土配制试验时，应保证混凝土配合比的准确性，切不可节约试验成本。
        一、试验原材料的选择与依据规范
        1、原材料的选择与实验方法
        机制砂自密实混凝土与河沙自密实混凝土相比具有更高的稳定性，流动性更强，孔隙率更低等优势。机制砂自密实混凝土配制组成材料主要为水泥、机制砂、胶凝材料、外加剂、粗骨料。其中水泥应选用硅酸盐水泥，抗冻性优于其他种类水泥，初凝时间短，早期及后期强度比较高，水泥性能较为稳定，适用于机制砂自密实混凝土的配制。胶凝材料可选用的种类比较多，最常用的胶凝材料为粉煤灰，粉煤灰与水泥结合后抗裂性较好，可进一步提升机制砂自密实混凝土的物理性能。外加剂通常选用减水剂，减水剂的减水量应控制在27%。固含量控制在14%。机制砂选择时，应选用质地坚硬，集配良好，清洁度高的机制砂。其中石粉含量应大于等于5%，且不超过12%。机制砂进场时，应委托实验室进行相关实验，进一步检测其细度模数，亚甲基蓝测试值（MB值）。其中机制砂细度模数应控制在2.3-3.2之间，MB值应不大于0.5时，机制砂方可进场，进行混凝土拌和。机制砂自密实混凝土配制时应尤其重视粗集料的力学性能，规格等技术指标。尽量选用5-10mm和5-16mm的碎石，含泥量不大于1%，针片状含量不大于8%即为合格粗集料，可进行混凝土配制。所有原材料使用前应对其力学性能进行检测，确保原材料合格，进一步保证了机制砂自密实混凝土配制的准确性。
        2、试验依据标准
        其中机制砂与粗集料的技术指标应参照《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）规定，进行进场材料检验，原材料符合规范规定后方可进场。机制砂自密实混凝土试块的抗压强度应符合《公路工程水泥混凝土试验规程》（JTG E30-2005）中对混凝土试块抗压强度的要求。符合上述两种要求的机制砂自密实混凝土配合比，方可投入工程使用。
        二、试验方式
        1、机制砂自密实混凝土物理性能测试
        机制砂自密实混凝土物理性能可通过以下三种方式进行测试：坍落度测试、坍落扩展度测试以及倒坍落度筒流出时间测试。对混凝土拌合物进行以上三种测试后，根据得出的试验指标进行综合性评估，监测混凝土拌合物是否符合现场施工要求以及图纸规定的技术指标。坍落度试验过程应符合国家规范《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》（GB/T 50080-2000）的规定。坍落扩展度及检测混凝土拌合物在水平、垂直两方面的扩展值，二者的平均值及为坍落扩展度。倒坍落度筒即为混凝土拌合物从坍落度筒中倒出的时间。正常机制砂自密实混凝土的技术指标为初始坍落度不小于22cm，坍落扩展度不小于55cm，倒坍落度筒的流出时间控制在5s-15s内即为机制砂自密实混凝土物理性能符合规范规定的要求，可进行下一步试验。

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        2、机制砂自密实混凝土试块的抗压强度
        为保证成品混凝土的力学性能符合要求，应将混凝土拌合物制成混凝土立方体试块，规格为10mm*10mm*10mm。试块应进行标准养护，1d后进行拆模，标准养护的温度应控制在（20±3）℃，湿度不小于90%，养护28d。28d后进行抗压强度试验，试验符合规范要求，方可将机制砂自密实混凝土配合比使用到实际工程中。
        三、施工质量控制
        1、混凝土制作的质量控制
        机制砂自密实混凝土对于原材料要求比较高，因此在混凝土制作前，应先对原材料进行一定的质量控制。原材料进场前应先进行监理见证取样，取样过程保存一定的影像资料。取出的样品进行实验室送检，进一步监测其力学性能，符合国家规范规定或图纸要求后方可进行混凝土制作。需注意水泥的检测报告有效期为3个月，为保证其力学性能不受改变，应每三个月进行复检，散装水泥尽快使用等。混凝土配制时应严格按照试验得出的混凝土配合比，及时监测骨料的含水量，并进行混凝土配合比的调整。为保证机制砂自密实混凝土的力学性能，应减少每盘混凝土的生产量，同时延长混凝土的搅拌时间，确保机制砂自密实混凝土搅拌均匀，力学性能不受影响。混凝土出站前应附以开盘报告，逐步进行混凝土工作性能试验，以及U形箱填充试验，确保混凝土的质量及力学性能。商混站应派相关的技术人员到施工现场进行相关的监督，确保混凝土力学性能。
        2、混凝土运输的质量控制
        机制砂自密实混凝土运输时，应配备一定的技术人员，驾驶员应有较强的混凝土质量意识。混凝土装入罐车前，应保证罐车内部清洁度，并且无积水等影响混凝土质量的因素，装载时应反转罐车，避免混凝土的浪费。在混凝土的运输过程中，用严格控制车速，同时控制车罐转速，保证转速在每分钟3-5圈，不破坏混凝土的均匀性。在进行混凝土卸料时，应在混凝土入泵前保持罐体快转30s以上，即可进行卸料。卸料完毕后，不宜在泵口进行料斗冲洗，避免破坏混凝土的和易性。
        3、混凝土模板安装及浇筑的质量控制
        机制砂自密实混凝土塑性相对于常规混凝土来说塑性较小，黏性较大，因此混凝土模板的安装及浇筑过程尤为重要。机制砂自密实混凝土塑性小会对混凝土产生较大的侧向压力，此时如模板安装存在疏忽则会直接影响构件的形成，以及构件的力学性能。所以，混凝土模板安装应做到牢固，注意模板的莫风行能，防止混凝土外漏，影响构件整体的力学性能，以及构件的外观造成相应的影响。机制砂自密实混凝土在到达施工现场时，应即可进行泵送浇筑，进一步确保机制砂自密实混凝土的力学性能。浇筑过程中应严格控制下料速度及垂直高度，避免气泡的产生，以及浇筑不均匀引起构件表面气泡。
        4、养护过程中的质量控制
        机制砂自密实混凝土后期养护工作尤为重要，确保了混凝土的抗压强度是否达到预期效果的重要步骤。机制砂自密实混凝土质量主要取决于养护的条件，鉴于机制砂自密实混凝土粘度较大，塑性较小的特点可根据实际情况适当延长养护时间，以保证混凝土抗压强度。
        结语
        机制砂自密实混凝土在实际施工过程中，应重视其配合比，并对其原材料进行一定的监督，尤其是骨料的含水率，如发生相应的变化，应对机制砂自密实混凝土配合比进行一定的调整，进一步确保混凝土的力学性能符合设计图纸规定的要求。对于机制砂自密实混凝土进行质量监督管理工作，进一步确保混凝土符合国家规范规定的要求。
        参考文献：
        ［1］ JGJ/T283—2012 自密实混凝土应用技术规范［S］．北京：中国建筑工业出版社，2012．
        ［2］中国土木工程学会标准． CCES02—2004 自密实混凝土设计与施工指南［S］．北京：中国建筑工业出版社，2005．
        ［3］李惠．自密实混凝土流变及工作性能影响因素的研究［D］．黑龙江：哈尔滨工业大学，2007．