專利名稱：一種增強混凝土強度的技術(shù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種增強混凝土強度的技術(shù)方法。本 發(fā)明提供了解決影響混凝土強度的五種技術(shù)方法 一是選擇最佳的混凝土配比； 二是選擇最佳的粗骨料；三是選擇最佳的細骨料；四是選擇最佳的混凝土拌和 用水；五是高度重視混凝土質(zhì)量控制的"八字方針"(標志、重點、目的、環(huán)節(jié))。
背景技術(shù)：
在建筑工程施工過程當中，其混凝土強度往往會達不到質(zhì)量標準。而影響 混凝土強度的因素主要有以下三個方面
1、水、灰配比對混凝土強度的影響?；炷临|(zhì)量的主要指標之--是立方體 抗壓強度，而混凝土抗壓強度與其所用水泥的強度成正比關(guān)系，即當水、灰比 例相同時，水泥標號越高，所配置的混凝土抗壓強度就越高(見公式一)。
公式一
-""'0 ""' 『/C
/ 。一 混凝土的施工配制強度
,^,一回歸系數(shù)
水泥28天抗壓強度實測值(Mpa) ff/C—水灰比
當水泥強度確定時，水、灰比值與混凝土的抗壓強度成反比(見公式二)， 即在施工過程中水、灰比值控制過大則混凝土強度越低，并引起混凝土干縮過 大，產(chǎn)生干縮裂紋；相反水、灰比值控制過小，雖然理論上能增強混凝土的強 度，但實際上破壞了混凝土的和易性，在這種情況下，容易引起混凝土內(nèi)部出
現(xiàn)蜂窩、空洞，導(dǎo)致混凝土強度降低(見公式二)。 公式二-
32、 粗骨料對混凝土強度的影響。粗骨料主要是指石質(zhì)，也稱石材、石料。
常用的石質(zhì)主要是"二石"(碎石和卵石)，當二種石質(zhì)強度相同時，由于碎石 表面積比卵石大，所以，碎石與水泥砂漿的粘接性比卵石強，所用水泥比卵石多。
3、 細骨料對混凝土強度的影響。細骨料在建材中主要是指河砂。在通常情 況下，河砂存在三種型號，即以顆粒大小劃分，有細砂、中砂、粗砂。其中， 細砂不宜作細骨料，這是因為細砂的顆粒小，在配制混凝土時，實際使用細砂 的顆粒數(shù)量大大超過中砂或粗砂的數(shù)量，所以，細砂在混凝土中的含量多。在 水、灰比值相同的情況下，將細砂作為細骨料拌制混凝土會出現(xiàn)"一增"(使用 水泥比粗砂增加10%左右)、"三降"(混凝土抗壓強度下降10%以上，抗凍性 能下降、抗磨性能下降)的負面效應(yīng)。
技術(shù)內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出 一種增強混凝土強度的技術(shù)方法。 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案而實現(xiàn)
本發(fā)明提供一種增強混凝土強度的技術(shù)方法，包括如下步驟-1、選擇最佳的混凝土配比。選擇混凝土配比應(yīng)掌握的"二項關(guān)鍵技術(shù)"。 最佳的混凝土配比應(yīng)由實驗室通過試驗來確定，并需達到"二個滿足"(滿足工 程承建單位要求的高強度、耐久性；滿足施工單位要求的和易性)。解決影響混 凝土強度配合比的二項關(guān)鍵技術(shù) 一是水泥的選擇。 一般選用P.S32.5礦渣硅酸 鹽水泥較為經(jīng)濟、合理；二是配比的調(diào)整。在通常情況下，實驗室混凝土的配 合比是在砂(石)潔凈、室內(nèi)干燥的條件下所取得的理論數(shù)據(jù)，與施工現(xiàn)場相 比，存在著骨料含水率的高低、含泥量大小的差異。如雨后骨料存在"二增"(骨 料全層含水率增高、骨料下層含泥量增高)、"二減"(骨料上層含泥量減少、骨料上下全層含泥量的分布均勻度減少)現(xiàn)象，在這種情況下，應(yīng)及時采取"二 個調(diào)整"的辦法加以解決。 一是調(diào)整攪拌混凝土的用水量，其方法是減少混凝 土的用水量；二是調(diào)整骨料上下全層含泥量分布不勻的問題，可采取水洗骨料 下層，從而達到降低骨料下層含泥量、實現(xiàn)骨料上下全層含泥量分布均勻、降 低骨料上下全層含泥量的目的。如在降雨的情況下，試驗室混凝土的配比為水 泥砂石水=280: 820: 1100: 199 (即l : S : g : W=l: 2.93: 3.93:
0.71)，砂的含水率為WS =3.5%，石子的含水率為Wg =1.2%，在現(xiàn)場施工時
應(yīng)調(diào)整為l: S (l+WS): g (l+Wg): W (l-WS-Wg) =1: 3.03: 3.98: 0.56。
2、 選擇最佳的粗骨料。選擇粗骨料應(yīng)嚴格控制"二項技術(shù)指標"由于碎
石的粘接性比卵石強，所以，在施工過程中，應(yīng)采用碎石作為粗骨料配制混凝 土。若想混凝土具有更高的"二性"(體積穩(wěn)定性和耐久性)效應(yīng)，減少水泥凈 槳的發(fā)熱、干縮等不良作用，對粗骨料中的二項技術(shù)指標(一是針狀或片狀顆
粒含量，二是含泥量)應(yīng)控制在一定比例范圍以內(nèi)。如在使用強度等級C25的混 凝土時，對針狀(片狀)顆粒含量應(yīng)控制在25%以內(nèi)；將含泥量控制在2.0%以內(nèi)。
3、 選擇最佳的細骨料。選擇細骨料應(yīng)掌握的"二個基本條件" 一是在配 制混凝土時，應(yīng)選擇粗砂或中砂拌制混凝土，只有這樣，才能提高拌和物的和 易性和混凝土的抗壓強度。二是對細骨料中的含泥量和有害物質(zhì)(如云母、煤、 有機質(zhì)、硫化物等)含量也應(yīng)嚴格控制。根據(jù)本人幾年來的實踐經(jīng)驗，含泥量不 宜>5.0%，云母含量不宜>2.0% 、硫化物含量不宜>1.0% 、煤等輕物質(zhì)含量不 宜>1.0% 、有機質(zhì)含量用比色法評價顏色不應(yīng)深于標準色。
4、 選擇最佳的混凝土拌和用水。選擇混凝土拌和用水應(yīng)掌握"三項基本原 則，， 一是根據(jù)《鋼筋混凝土工程施工及驗收規(guī)范》的要求，混凝土拌和用水宜選用飲用水；二是若用其他水源做混凝土拌和用水時，其質(zhì)量必須達到以下建 筑用水標準pH值〉4、硫酸鹽含量(按S04計算)《2700mg/L、氯鹽含量(按cl 計算)《300mg / L、鹽類總含量《5000mg / L;三是即使是符合上述標準的海水， 其配制的混凝土不能用于民用或公用建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工；在炎熱和干燥的氣候 條件下，也不能作為鋼筋混凝土水工構(gòu)筑物之用。
5、高度重視混凝土質(zhì)量控制的"八字方針"。標志、重點、目的、環(huán)節(jié)，
簡稱"八字方針"?；炷临|(zhì)量控制的標志混凝土質(zhì)量的好壞，是檢驗施工單 位管理水平的重要標志之一?；炷临|(zhì)量控制的重點 一是材料質(zhì)量控制；二 是施工質(zhì)量控制。混凝土質(zhì)量控制的目的使混凝土質(zhì)量達到設(shè)計要求的質(zhì)量 標準，從而降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益?；炷临|(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要 有以下四個方面
(1) 混凝土的用材(進場材料)切實做到"三同" 一是"三員"同時到 場。在驗收進場材料時，要求"三員"(材料員，技術(shù)員、質(zhì)量員)同時到場， 充分發(fā)揮"三員"各自的專長，以利于開展綜合驗收、共同把好質(zhì)量關(guān)；二是 證、物同時送到。原材料進場時，要求材料合格證與原材料必須同時送達，以
利溯源有據(jù)；三是復(fù)試與掛卡同時進行。在材料投入使用之前，必須做到先復(fù)
試，后使用，且復(fù)試合格材料必須標識掛卡，以利區(qū)別復(fù)試材料與未復(fù)試材料。
(2) 混凝土的澆注嚴格把好"四關(guān)" 一是混凝土澆注的方法。以剪力墻 澆筑為例，剪力墻的澆筑應(yīng)采取長條流水作業(yè)、分段澆筑、均勻上升的方法進
行澆注混凝土； 二是混凝土入模工具的選擇。當混凝土 (或砂漿)入模時，應(yīng) 選用鐵鍬作為入模工具，不宜使用料斗直接灌入模內(nèi)；三是澆筑混凝土的連續(xù) 性。澆筑施工應(yīng)連續(xù)進行，如有間歇，其間歇時間應(yīng)盡量縮短，并應(yīng)在前層混 凝土初凝前結(jié)束次層混凝土的建筑。四是澆注混凝土的厚度?；炷恋暮穸确侄N層次，第一、砂槳的厚度，在墻體澆筑混凝土之前或新澆筑混凝土與下層 混凝土結(jié)合處，應(yīng)在底面上(或新澆筑混凝土與下層混凝土結(jié)合處)均勻澆筑
與墻體混凝土成分相同的水泥砂漿或減石子混凝土，其厚度為5cm。第二、混 凝土的厚度，指的是一次性澆注厚度應(yīng)控制在60cm左右。
(3) 混凝土的振搗嚴格掌握"八大重點" 一是嚴格選擇振搗器，應(yīng)選擇 插入式振搗器作為混凝土的振搗設(shè)備；二是振搗方式的選擇，主要有二種方式
(行列式、交錯式)，可任意選擇其中一種方式(如

圖1行列式振搗方式圖和圖 2交錯式振搗方式圖)；三是嚴格掌握振搗器插入的方式，以垂直插入為最佳方 式；四是嚴格掌握振搗器插入的位置，振搗器應(yīng)插入在下層尚未初凝的混凝土 之中，以便上下層混凝土結(jié)合成整體。五是嚴格掌握振搗器插入的深度，振搗 器插入的深度應(yīng)掌握在50 100mm之間；六是嚴格掌握振搗時間，每一插點的 振搗時間應(yīng)掌握在20 30s之間；七是嚴格掌握振搗程度，以振搗至表面呈現(xiàn)浮 漿、混凝土不再沉落為止；八是嚴格掌握振搗器的插拔方法，即振搗器的插入 要快，拔出時要慢(如圖l行列式振搗方式圖和圖2交錯式振搗方式圖)。
(4) 混凝土的養(yǎng)護突出"三大關(guān)鍵" 一是嚴格掌握始養(yǎng)時間。以覆蓋澆 水養(yǎng)護為例，養(yǎng)護應(yīng)在混凝土澆筑結(jié)束后12h內(nèi)進行；二是嚴格掌握養(yǎng)護時間。
眾所周知，混凝土為水硬性材料，混凝土的強度增長過程實際上就是在其水化 過程中，利用結(jié)晶水形成晶體，保證強度的增長。從混凝土強度增長曲線圖(如
圖3C25混凝土強度增長曲線圖)上可以看出，混凝土澆筑后7d之內(nèi)是強度增 長的快速時期。因此，對混凝土的養(yǎng)護時間應(yīng)保持在7d以上，即在保持混凝土 表面濕潤的狀態(tài)下連續(xù)澆水7d以上，以防混凝土在強度增長過程中因脫水而導(dǎo) 致強度的降低；三是嚴格掌握養(yǎng)護的溫度。當日平均氣溫超過5。C以上時開始澆 水，低于5"C時不宜澆水。
權(quán)利要求
1、一種增強混凝土強度的技術(shù)方法，其技術(shù)核心包括①選擇最佳的混凝土配比；②選擇最佳的粗骨料；③選擇最佳的細骨料；④選擇最佳的混凝土拌和用水；⑤高度重視混凝土質(zhì)量控制的“八字方針”(標志、重點、目的、環(huán)節(jié))。
2、 按照權(quán)利要求l所述的技術(shù)核心①混凝土的配比。試驗室混凝土的配 比為水泥砂石水二280: 820: 1100: 199 (即l : S : g : W=l: 2.93:3.93: 0.71)，砂的含水率為WS =3.5%，石子的含水率為Wg =1.2。％，在現(xiàn)場施工時應(yīng)調(diào)整為l: S (l+WS): g (l+Wg): W (l-WS-Wg) =1: 3.03: 3.98:0.56。②粗骨料的選擇。對粗骨料中的二項技術(shù)指標(一是針狀或片狀顆粒含量， 二是含泥量)應(yīng)控制在一定比例范圍以內(nèi)。如在使用強度等級C25的混凝土時， 對針狀(片狀)顆粒含量應(yīng)控制在25%以內(nèi)，將含泥量控制在2.0%以內(nèi)。③細 骨料的選擇。含泥量不宜>5.0%，云母含量不宜〉2.0。％ 、硫化物含量不宜〉1.0 % 、煤等輕物質(zhì)含量不宜〉1.0。Z 、有機質(zhì)含量用比色法評價顏色不應(yīng)深于標準 色。④混凝土拌和用水的選擇。根據(jù)《鋼筋混凝土工程施工及驗收規(guī)范》的要 求，混凝土拌和用水宜選用飲用水；若用其他水源做混凝土拌和用水時，其質(zhì) 量必須達到以下建筑用水標準pH值〉4、硫酸鹽含量(按S04計算)《2700mg/ L、氯鹽含量(按cl計算)《300mg/L、鹽類總含量《5000mg / L;即使是符合上 述標準的海水，其配制的混凝土不能用于民用或公用建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工；在炎 熱和干燥的氣候條件下，也不能作為鋼筋混凝土水工構(gòu)筑物之用。
全文摘要
本發(fā)明屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種增強混凝土強度的技術(shù)方法。本發(fā)明提供了解決影響混凝土強度的五種技術(shù)方法一是選擇最佳的混凝土配比；二是選擇最佳的粗骨料；三是選擇最佳的細骨料；四是選擇最佳的混凝土拌和用水；五是高度重視混凝土質(zhì)量控制的“八字方針”。
文檔編號C04B40/00GK101497534SQ20081005702
公開日2009年8月5日 申請日期2008年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
發(fā)明者吳佩琦, 蔣林林 申請人:北京燕化天鉦建筑工程有限責任公司