Dengan perkembangan sains bahan yang berterusan, bidang aplikasi konkrit menjadi lebih luas dan lebih luas. Tidak kira mana bidang konkrit digunakan, kunci kepada reka bentuk proporsi campurannya adalah untuk mensasarkan kebolehkerjaan, sifat mekanikal, dan ketahanan konkrit. Pilih bahan mentah yang sesuai dan mengoptimumkan parameter perkadaran untuk memenuhi keperluan reka bentuk. Artikel ini bermula dari keperluan reka bentuk nisbah campuran dan meneroka arah pelarasan nisbah campuran di bawah pengaruh faktor -faktor yang berbeza, yang mempunyai kepentingan panduan praktikal untuk reka bentuk dan pengeluaran konkrit.
Keperluan teknikal untuk reka bentuk campuran konkrit
Apabila mereka bentuk bahagian campuran konkrit, pertimbangan utama adalah untuk memenuhi keperluan teknikal kebolehkerjaan, sifat mekanikal, dan ketahanan. Dalam peringkat pengeluaran dan pembinaan, kebolehkerjaan campuran konkrit mesti dipenuhi, dan sifatnya terutamanya termasuk ketidakstabilan, perpaduan, dan pengekalan air; Dalam pembentukan, pengawetan, dan kemudian menggunakan peringkat konkrit, keperluan untuk sifat mekanikal mesti dipenuhi, yang terutamanya merujuk kepada kekuatan konkrit. Kekuatan mampatan kubik, kekuatan lentur, dan keupayaan untuk menahan ubah bentuk konkrit (terutamanya termasuk pengecutan kimia, pengecutan karbonasi, ubah bentuk kering dan basah, ubah bentuk suhu, rayap, dan lain -lain); Di peringkat penggunaan kemudian, keperluan ketahanan juga mesti dipenuhi, dan prestasinya terutamanya termasuk anti-kebolehtelapan, anti-pembekuan, karbonisasi, kakisan keluli, rintangan kakisan, dll.
02 Analisis dan Pelarasan Faktor yang Mempengaruhi Nisbah Campuran Konkrit
Komposisi dan pemilihan bahan mentah konkrit, persekitaran, bahagian struktur, teknik pengeluaran dan pembinaan, dan lain -lain. Semuanya mempunyai kesan yang besar terhadap keperluan teknikalnya, yang seterusnya mempengaruhi reka bentuk campuran konkrit.
2.1 bahan mentah
Bahan mentah untuk menyediakan konkrit secara langsung menentukan pelbagai sifat konkrit. Sebagai contoh, kekuatan simen, bahan mentah utama, memainkan peranan penting dalam kekuatan konkrit; Nisbah air simen, kadar pasir, keliangan batu, admixtures, dan admixtures semuanya memainkan peranan penting dalam kekuatan konkrit. Kebolehkerjaan konkrit mempunyai pengaruh yang besar.
2.1.1 Pengaruh bahan mentah pada kebolehkerjaan konkrit
Nisbah simen air: saiz nisbah simen air mempengaruhi ketidakstabilan campuran konkrit: semakin besar nisbah air simen, semakin baik ketidakstabilan dan semakin besar kemerosotan. Walau bagaimanapun, jika nisbah simen air terlalu besar, mudah untuk menyebabkan campuran untuk stratify dan mengasingkan. ; Semakin kecil nisbah simen air, semakin buruk ketidakstabilan. Jika nisbah simen air terlalu kecil, konkrit akan sukar untuk bergetar dan padat. Apabila merancang nisbah campuran, nisbah simen air perlu dikurangkan sebanyak mungkin untuk mengurangkan penggunaan simen dan menjimatkan kos. Untuk mencapai kemerosotan yang diperlukan, ejen pengurangan air boleh ditambah.
Kadar pasir:Sekiranya kadar pasir terlalu tinggi, ketidakstabilan konkrit akan dikurangkan dan kemerosotan akan menjadi lebih kecil; Jika kadar pasir terlalu kecil, perpaduan dan pengekalan air konkrit akan menjadi miskin, dan pendarahan, pemisahan, dan buburan akan mudah berlaku. Apabila merancang nisbah campuran, kadar pasir yang dapat mengisi jurang di antara batu -batu dan mempunyai margin tertentu harus dipilih.
Agregat: YangPemilihan agregat mempunyai kesan yang lebih besar terhadap kebolehkerjaan konkrit. Apabila jumlah agregat kekal tidak berubah, konkrit bercampur dengan kerikil dan pasir sungai mempunyai kebolehkerjaan yang lebih baik, sementara pasir dan pasir buatan mesin digunakan. Kebolehkerjaan konkrit campuran agak miskin; Modulus kehalusan agregat yang dipilih terlalu besar atau terlalu kecil, yang akan membawa kepada ketidakstabilan campuran campuran konkrit. Apabila mereka bentuk nisbah campuran, jika modulus kehalusan yang besar mengakibatkan ketidakstabilan yang lemah, kadar pasir dapat meningkat dengan sewajarnya, atau dos simen dapat ditingkatkan untuk meningkatkan kebolehkerjaan; Jika modulus kehalusan terlalu kecil, kadar pasir dapat dikurangkan dan penggunaan air dapat ditingkatkan untuk pelarasan.
ABTIXTURES:Admixtures seperti abu terbang dan serbuk mineral boleh menggantikan sebahagian simen. Di satu pihak, mereka dapat mengurangkan jumlah simen dan mengurangkan kos. Sebaliknya, mereka dapat meningkatkan kebolehkerjaan konkrit. Untuk konkrit pembinaan konkrit dan konkrit suhu tinggi, admixtures seperti abu terbang dan serbuk mineral boleh ditambah untuk menyesuaikan kebolehkerjaan konkrit.
ABTIXTURES:Admixtures boleh meningkatkan kebolehkerjaan konkrit. Sebagai contoh, agen pengurangan air dapat meningkatkan ketidakstabilan campuran tanpa mengurangkan jumlah air pencampuran. Lebih banyak ejen pengurangan air ditambah, semakin besar ketidakstabilan konkrit; Ejen pam boleh digunakan untuk meningkatkan prestasi mengepam konkrit.
2.1.2 Kesan bahan mentah pada sifat mekanikal konkrit
Kekuatan simen: semakin tinggi tahap kekuatan simen, semakin tinggi kekuatan konkrit yang disediakan; Untuk konkrit yang disediakan dengan tahap kekuatan simen yang sama, semakin besar dos simen, semakin tinggi kekuatan.
Nisbah air simen: Jika nisbah simen air terlalu besar, terdapat beberapa zarah simen dalam campuran konkrit dan jarak yang besar, mengakibatkan jurang antara zarah, yang akan menyebabkan kekuatan rendah konkrit dan ubah bentuk besar pada masa yang akan datang; Nisbah simen air akan menjadi lebih kecil, jarak antara zarah simen akan menjadi kecil, dan zarah-zarah akan jika jurang dipenuhi dengan padat, kekuatan konkrit akan agak tinggi.
Kadar pasir: Kekuatan mampatan konkrit sedikit berubah dengan peningkatan kadar pasir.
Agregat: Agregat terutamanya memainkan peranan dalam menghantar beban dalam struktur konkrit. Pemilihan agregat dapat meningkatkan kekuatan dan modulus elastik konkrit, dan mengurangkan ubah bentuk yang disebabkan oleh beban, dengan itu meningkatkan keupayaan anti-deformasi konkrit dan meningkatkan ketahanan. Seks.
Admixtures: Menambah abu terbang, serbuk mineral, dan campuran lain akan melambatkan kadar penghidratan konkrit dan mengurangkan kekuatan awal konkrit. Walau bagaimanapun, bahan -bahan aktif dalam campuran boleh menggalakkan kekuatan konkrit kemudian. Kondusif untuk perkembangan kekuatan dan ketahanan kemudian.
Admixtures: Penggunaan admixtures boleh menyesuaikan kekuatan konkrit. Sebagai contoh, menambah bahan tambahan kekuatan awal untuk konkrit dapat mempercepatkan pengerasan konkrit dan meningkatkan kekuatan awal dengan cepat, sehingga dapat digunakan dalam projek pembaikan kecemasan. Menambah retarder ke konkrit boleh melambatkan kadar penghidratan konkrit dan mengelakkan fenomena kekuatan rendah dan retak di peringkat kemudian konkrit yang disebabkan oleh perbezaan suhu yang besar antara bahagian dalam dan luar. Ia digunakan terutamanya untuk konkrit dalam musim suhu tinggi, konkrit besar, mengepam, dan pengangkutan jarak jauh. Konkrit. Komponen pengurangan air dapat meningkatkan kekuatan konkrit dengan mengurangkan air tanpa mengurangkan jumlah simen.
2.1.3 Kesan bahan mentah pada ketahanan konkrit
Nisbah simen air: Semakin besar nisbah air simen, semakin kecil dos simen, kurang Ca (OH) 2 yang dihasilkan semasa proses penghidratan konkrit, semakin kecil rintangan penyebaran, dan semakin cepat kelajuan karbonisasi. Pada masa yang sama, jumlah keseluruhan dan diameter liang liang dalaman konkrit semakin besar dan lebih besar, tekanan pengembangan ais dan tekanan rembesan yang dihasilkan semasa proses pembekuan dan pencairan menjadi lebih besar, dan ketahanan dan rintangan beku menjadi lebih teruk; Sebaliknya, nisbah simen air berkurangan dan konkrit menjadi lebih padat. Kekuatannya dipertingkatkan, keliangan dikurangkan, kelajuan pengkemparan lebih perlahan, dan rintangan fros dan ketidaksuburan lebih baik.
Kadar pasir: Kadar pasir yang sesuai memudahkan getaran dan pemadatan. Ia bukan sahaja meningkatkan kekompakan dan ketidaksuburan konkrit, tetapi juga meningkatkan ketahanan terhadap kesan merosakkan media menghakis luaran, mengurangkan tahap hakisan, dan menangguhkan kadar hakisan.
Agregat: Semasa proses penetapan dan pengerasan konkrit, nilai pengecutan agregat kasar jauh lebih kecil daripada buburan simen, yang boleh mengehadkan pengecutan konkrit ke tahap tertentu. Agregat kasar mempunyai struktur permukaan yang baik dan mudah untuk ikatan dengan matriks mortar, yang dapat meningkatkan ketumpatan antara muka antara agregat dan buburan dan meningkatkan ketahanan.
Campuran: Pemerbadanan abu terbang boleh menyebabkan konkrit menjalani tindak balas penghidratan sekunder untuk menghasilkan silikat kalsium terhidrat, mengisi jurang di dalam konkrit, dan meningkatkan ketidakstabilan konkrit.
Admixtures: Menambah admixtures pengurangan air ke konkrit dapat meningkatkan ketahanan konkrit dengan ketara. Menggabungkan ejen-ejen yang memasuki udara secara merata dapat memperkenalkan sejumlah besar bubbles mikro yang stabil dan tertutup, yang dapat meningkatkan rintangan fros dan ketidaksuburan konkrit. Pada masa yang sama, ia meningkatkan kandungan udara dan meningkatkan rintangan retak konkrit.
2.2 Persekitaran di mana konkrit terletak
Persekitaran di mana konkrit terletak terutamanya merujuk kepada pengaruh suhu (suhu tinggi, sejuk tinggi, pembekuan dan pencairan, dan lain-lain), pengaruh kelembapan, dan kakisan garam-alkali. Faktor -faktor persekitaran ini secara langsung mempengaruhi kekuatan konkrit, serta petunjuk ketahanan seperti karbonisasi, rintangan retak, dan kakisan bar keluli.
2.2.1 Kesan Konkrit Alam Sekitar mengenai Keupayaan Kerja
Suhu dan kelembapan relatif mempunyai kesan ke atas kebolehkerjaan campuran konkrit. Apabila suhu tinggi, air dalam konkrit menguap dengan cepat semasa proses pencampuran, yang akan menyebabkan ketidakstabilan yang dikurangkan, kemerosotan yang dikurangkan, dan kebolehkerjaan yang lemah konkrit. Nisbah simen air perlu ditingkatkan dengan sewajarnya.
2.2.2 Kesan persekitaran pada sifat mekanikal konkrit
Semakin tinggi suhu dan semakin besar kelajuan angin, semakin besar kadar penyejatan air dalam konkrit, yang dapat mempercepatkan kekuatan awal konkrit, sehingga menyebabkan pengurangan kekuatan kemudian. Pada masa yang sama, ia akan menyebabkan konkrit menyusut, ubah bentuk, dan retak. Apabila mereka bentuk nisbah campuran, penggunaan air per unit volum dapat ditingkatkan dengan sewajarnya. Dalam persekitaran sejuk dan beku yang tinggi, suhu adalah rendah dan kadar penghidratan adalah perlahan, yang secara langsung mempengaruhi kekuatan awal dan kemudian rintangan fros dan rintangan retak konkrit. Untuk memastikan sifat-sifat mekanikal konkrit, konkrit diperlukan untuk mempunyai nisbah air yang lebih rendah. Jumlah campuran abu terbang yang sesuai dan ejen pengurangan air harus ditambah kepada konkrit untuk mengehadkan haba penghidratan dari pengerasan awal konkrit supaya pengerasan kemudian dapat dikurangkan. Pengecutan dan ubah bentuk.
2.2.3 Kesan Alam Sekitar Ketahanan Konkrit
Suhu yang tinggi akan menyebabkan air bebas dalam konkrit untuk menguap dengan cepat dan konkrit untuk menguatkan dengan cepat, mengakibatkan pengecutan plastik besar konkrit dan retak, terutamanya dalam struktur konkrit bertetulang, yang akan menyebabkan kakisan bar keluli. Apabila merancang perkadaran campuran konkrit, berdasarkan memastikan kekuatan, nisbah simen air dapat ditingkatkan dengan sewajarnya dan retarder dapat ditambah untuk melambatkan kadar penghidratan. Di kawasan tinggi, terutamanya dalam persekitaran pembekuan dengan sentuhan air, mengurangkan nisbah simen air boleh membuat liang kapilari dan gelembung di dalam konkrit yang lebih kecil, sangat meningkatkan rintangan fros konkrit.
Kelembapan dan persekitaran menghakis saline-alkali akan menyebabkan konkrit retak. Apabila merancang nisbah campuran, menambah campuran mineral dapat meningkatkan struktur liang konkrit, meningkatkan ketahanan konkrit terhadap kakisan sulfat, dan dengan itu meningkatkan ketahanan konkrit. Pada masa yang sama, inhibitor karat boleh ditambah dengan sewajarnya untuk mencegah bar keluli dari berkarat di peringkat kemudian struktur konkrit.
2.3 bahagian struktur
Bahagian struktur yang berbeza dari projek konkrit mempunyai ciri -ciri yang berbeza, yang mempunyai keperluan yang berbeza untuk kebolehkerjaan, kekuatan, dan ketahanan konkrit. Apabila mereka bentuk nisbah campuran, pelarasan harus dibuat mengikut ciri -ciri bahagian struktur yang berlainan.
2.3.1 Keperluan untuk kebolehkerjaan bahagian struktur
Konkrit dengan bahagian struktur yang lebih besar mempunyai keperluan kerja yang lebih tinggi. Semasa proses pembinaan, keperluan reka bentuk untuk bahagian campuran konkrit besar-besaran harus dipertimbangkan sepenuhnya. Penggunaan sejumlah besar admixtures aktif dan retarder dapat mengurangkan tahap awal haba simen penghidratan.
Bagi bahagian -bahagian yang mempunyai ketinggian reka bentuk yang lebih tinggi yang memerlukan pembinaan pam, konkrit diperlukan untuk mempunyai pam yang lebih baik. Apabila mereka bentuk nisbah campuran, agen pam mesti ditambah untuk menyesuaikan ketidakstabilan konkrit.
2.3.2 Keperluan untuk sifat mekanikal konkrit di bahagian struktur
Keperluan kekuatan kusyen, rasuk, papak, lajur, dan konkrit asas dalam projek pembinaan adalah berbeza. Dalam projek pembinaan, kekuatan lajur adalah lebih tinggi daripada kekuatan rasuk dan papak lapisan yang sama; Kekuatan konkrit dari pelbagai bahagian jambatan seperti dermaga, abutments, dan rasuk keluli keperluan juga berbeza. Apabila merancang perkadaran campuran konkrit, kekuatan konkrit dapat diperbaiki dengan memilih gred kekuatan simen yang 1.5 hingga 2 kali gred kekuatan konkrit, mengurangkan nisbah air simen, dan memilih pasir sederhana yang baik dan kerikil yang berterusan.
2.3.3 Keperluan untuk ketahanan konkrit di bahagian struktur
Bahagian struktur yang berbeza menanggung tekanan yang berbeza, yang akan memberi kesan kepada ketahanan. Sebagai contoh, menara kabel jambatan memerlukan konkrit untuk mempunyai rintangan retak yang baik. Apabila merancang nisbah campuran, pertimbangkan untuk menambah campuran aktif seperti abu terbang dan retarder. Ejen air dapat mengurangkan haba penghidratan bahan-bahan simen sebanyak mungkin, mengurangkan pengecutan kimia dan pengecutan kering konkrit, dan meningkatkan prestasi anti-shrinkagenya; Meningkatkan sifat anti-pembentukan dan anti-retak konkrit itu sendiri.
2.4 Faktor lain
Pengeluaran, pengangkutan, dan teknik pembinaan seperti kaedah pengangkutan konkrit dan kaedah menuangkan juga mempunyai kesan yang besar terhadap kebolehkerjaan konkrit, yang seterusnya mempengaruhi reka bentuk campuran konkrit. Sebagai contoh, untuk konkrit yang diangkut dalam jarak jauh, masa penetapan mesti memenuhi keperluan pengangkutan dan pembinaan. Mengepam konkrit memerlukan ketidakstabilan yang baik, dan lain -lain. Reka bentuk nisbah campuran yang sepadan harus diselaraskan. Sebagai contoh, untuk konkrit yang dipam, pasir perlu ditingkatkan dengan sewajarnya. Kadar, tambahkan jumlah ejen pam yang sesuai untuk meningkatkan ketidakstabilan dan mengurangkan rintangan semasa menuangkan konkrit.
03conclusion
Faktor -faktor seperti bahagian struktur, persekitaran, bahan mentah, dan proses tidak bebas tetapi mempengaruhi satu sama lain. Sebagai contoh, nisbah campuran bahagian struktur yang sama akan berbeza kerana persekitaran yang berbeza; Nisbah campuran bahagian struktur yang berbeza dalam persekitaran yang sama juga perlu diselaraskan dengan sewajarnya; dan pemilihan bahan mentah juga perlu mempertimbangkan ciri -ciri bahagian struktur dan alam sekitar. Apabila merancang nisbah campuran konkrit, adalah perlu untuk menentukan prestasi kerja, kekuatan struktur, dan indeks ketahanan kesan alam sekitar jangka panjang konkrit berdasarkan bahagian struktur projek, persekitaran di mana ia terletak, pemilihan bahan mentah, dan teknologi, dan kemudian nisbah air simen ditentukan. , kadar pasir, penggredan agregat, campuran, dan dos tambahan, dan akhirnya menentukan reka bentuk nisbah campuran unik untuk setiap bahagian projek.
