混凝土性能对建筑工程的影响

时间：2024-04-24

王军

（张北县房地产管理处，河北张家口 076450）

1 混凝土是一种复合的胶凝材料，在建筑中起到支撑和围护等重要作用

其主要是由水泥，砂、石为组成材料，其中砂石在混凝土成型后起到支撑作用，因此称其为骨料。水泥起到了整体粘合的作用，也就称为胶凝材料。水泥的种类不同和砂石材料的如果不同，则它们由一定比例搅拌均匀而形成的混凝土种类也就不同。这种细分后的产品是为了更好的服务于实际生产建设生产当中。

在河北省张北县的一座观光塔建筑，C40 钢筋混凝土结构，层高5m，地上三层，设计方案中楼板采用无梁楼盖设计方案，板厚600mm，中置轻质填充材料。对于这种楼板来说不同于大多数楼板，由于有填充材料的阻隔，混凝土振动棒受到填充物阻隔无法振捣楼板底部，强行振捣可能影响填充材料定位，绑扎钢筋位置偏移等状况。而填充材料间缝隙相对狭小，普通的混凝土在建筑中一般使用骨料粒径尺寸为20-25mm 左右，在此项目中受到间距限制是无法使用的。而在混凝土配比中，骨料的性能对混凝土强度起到了至关重要的作用，对于同一种石材材料，大多数情况是石子粒径减小后混凝土整体强度也会随之下降，而碎石本身流动性较差，如更换豆石、卵石等材料虽然能满足流动性要求，但是按照原有配比将无法达到混凝土强度性能要求。由于项目要求工期紧，必须在短时间内制作出满足要求的混凝土材料，经过搅拌站技术负责工作小组的短暂讨论，向当地石子厂家定制粒径小于5mm 的碎石，并与原有豆石进行1∶3 的比例配合，原有配比重新调整，提高一定量的水泥比例，采用了更高效的减水剂。由于工程位于坝上地区，昼夜温差大，混凝土外加剂也进行了相应调整,采用了早强剂，缩短了混凝土的凝结时间。施工现场也做出了相应的保温措施，这也进一步保障了最终产品的质量。由于骨料的粒径较小，流动性也相应的变好。通过自流的方式，有效的填充到楼板的各个角落，通过妥善的养护，最终达到了设计强度要求。

2 针对不同的施工技术要求，对混凝土的性能也要作出相应的调整

不同的建筑设施，可能需要采取特殊的混凝土。比如医院的一些特种仪器设备，具有一定的辐射。普通的混凝土墙壁需要较大的厚度来阻挡辐射，所以大多数具有此类设备的场所都会建在地下，因为混凝土墙体既大且重，而楼板也要相应加厚，所以设备位置受到了局限，这也使得操作人员因为常年工作在地下而影响身体健康。如何能解决这类问题呢，既能减小混凝土楼面、墙面的厚度，又能有效阻挡辐射。相关技术工作者通过多年研究，在混凝土材料中添加吸收辐射的晶体复合材料，可以大大的减小混凝土墙体的厚度，而且也能保证安全。能保证辐射安全的另一项注意事项是，必须保证墙体和地面的完整无裂缝。普通的混凝土在成型后一段时间由于内外部温差或者自身收缩变形的问题，使其终凝后可能产生一定量的裂缝。而对于这类涉及到辐射的特殊建筑，必须保证混凝土整体完整性，这时就需要从制备材料到浇筑养护上都要有一套完整且合理的技术措施。首先从原材料上就需要严格的质量把控，石子和沙子都有一定的含泥量，含泥量较大容易引起混凝土墙地面开裂，所以要对沙子、石子进行多次冲洗后方可使用。水泥的凝结硬化速度快也容易产生裂缝，因此水泥可以采较低水化热水泥，或掺入矿粉、粉煤灰等材料来改善混凝土和易性并且延长混凝土硬化时间。当然外加剂也可以同时改善混凝土凝结硬化时间，总之从配比上入手一定控制原材料的质量，然后通过系统的试验分析选择出较为合理的配比方案。

3 除了配比上有较高的要求，运输和泵送也是需要特别注意的

运输过程中要充分考虑天气因素和交通状况。室外温度较高时，运输搅拌车罐体内会积聚大量的热能，这会使水分迅速蒸发，混凝土的和易性会迅速变差，坍落度减小，甚至会提前凝结。这种情况会带来很大的损失。即使到达工地，塌落度变低也会直接影响混凝土泵送，如果此时盲目的向材料中加水增大坍落度，可能直接影响混凝土的最终强度，对整个结构的安全产生了严重的威胁。如何能较好的解决此类运输问题就需要作出妥善的计划和安排。首先要提前考虑当时的温度高低，路程长短，路途中的交通问题以及工地现场的压车问题。一般情况工地泵送现场都需要专业人员对现场情况实时把控，并随时与搅拌站负责人进行沟通。一般通过技术处理的混凝土材料按时泵送都可以满足设计要求。

4 新工艺，新材料的使用，大大丰富了混凝土的类型

例如聚合物混凝土，它是在原有的混凝土材料上添加一部分高分子材料，与水泥在凝结的过程中逐渐形成复杂且致密的分子链结构。从而在节约了水泥用量的基础上而提高了强度。这样一举多得的新型材料正在不断的研发出来。目前众多搅拌站已经在使用水泥的基础上开始掺入粉煤灰、矿粉等胶凝材料，这些材料不仅能够改善混凝土和易性，更能大大降低了生产成本，而粉煤灰和矿粉多是一些炼铁厂和电厂的工业废料，这种废物再利用的方式也是当今节能减排的大趋势。也是未来混凝土制造的必然发展方向。