浅议水泥砼原材料对工程质量的影响

王玉琢

黑龙江林业职业技术学院建筑工程系，黑龙江 牡丹江 157011

0 引言

水泥砼是当今用量最大的建筑材料，年用量接近90亿吨，用量非常巨大。砼工程质量的好坏直接影响着整个钢筋砼结构的整体质量，而砼原材料的好坏和选配是否恰但也直接影响着水泥砼工程的质量。因此，确保钢筋砼结构质量的一个重要的因素是要从砼原材料的质量控制做起。针对水泥砼质量的影响因素进行简单的探讨。

1 首先把握好原材料质量

1.1 水泥的强度和体积安定性直接影响砼的质量

水泥的强度和体积安定性直接影响砼的质量。水泥的强度上下波动，砼的强度就会发生相应的变化；水泥的体积安定性差，就会使砼产生膨胀性裂缝。因此，要选好水泥品种，根据经验，大水泥厂生产的水泥质量比较稳定可靠。

1.2 砂的细度模数和含泥量对砼的影响

黄砂最关键的是细度模数和含泥量，砂子太细或含泥量过多，会增加砼的干缩裂缝。另外，砂子中含泥量高，不仅影响砼的强度，而且影响抗冻性、抗渗性和耐久性。因此，砼最好采用中粗砂，且含泥量和有机质的含量必须满足规范要求。

1.3 石子的主要级配、针片状含量和压碎值

石子主要控制好级配、针片状含量和压碎值。经调研，目前，好多砼厂家的石子级配都不是很好，因此，如何确保石子级配连续，且在生产中切实可行，还值得进一步探讨研究。

1.4 选择砼

现在南京地区主要使用商品砼，选择商品砼厂家也是一件很重要的事情。根据体会，一定要选择信誉好的，设备比较先进的砼厂家，同时必须到现场对原材料进行定期和不定期的检查。

2 根据工程需要认真研究砼原材料的配合比

砼配合比是指单位体积的砼中各组成材料的重量比例。水灰比、单位用水量和砂率是砼配合比设计的3个基本参数，它们与砼各项性能之间有着非常密切的关系。确定这3个基本参数的基本原则是：在满足砼强度和耐久性的基础上，确定砼水灰比，在满足砼施工要求的和易性基础上，根据粗骨料的规格确定砼单位用水量，砂在骨料中的数量应以填充石子空隙后略有富余的原则来确定。

3 原材料各组成部分对砼质量的影响

3.1 水泥矿物组成的影响

众所周知，硅酸盐水泥主要的组成矿物有4种，它们的水化性质不同，在水泥中所占比例不同时影响对水泥整体的性质。C3S虽对早期强度贡献较大，但水化热是其他矿物水化热的数倍。因此C3S含量较大的早强水泥容易因早期的温度收缩、自收缩和干燥收缩而开裂。目前我国砼尤其是C50以上强度等级的砼普遍使用高效减水剂和其他外加剂由于C3S水化速度最快，生成3个水化硅酸钙几乎不溶于水，而立即以胶体微粒析出，并渐渐凝聚而成为凝胶。对减水剂的吸附量也最大，它首先吸附了大量减水剂。因而C3S含量高的水泥一般与外加剂的适应性差。

3.2 水泥细度对砼的影响

在目前我国大多数水泥粉磨条件下，水泥磨的越细，其中细颗粒越多。增加水泥的比表面积能提高水泥的水化速率，提高早期强度，但是粒径在1um以下的颗粒不到一天就完全水化，几乎对后期强度没有任何贡献。倒是对早期的水化热、砼的自收缩和干燥收缩有贡献—水化快的水泥颗粒水化热释放得早；因水化快消耗砼内部的水分较快，引起砼的自干燥收缩；细颗粒容易水化充分，产生更多的易于干燥收缩的凝胶和其他水化物。粗颗粒的减少，减少了稳定体积的未水化的颗粒，因而影响到砼的长期性能。我们现有的砼结构。一般的设计寿命是60年，而有专家预测，由于超细水泥颗粒含量太多，50年后，我们的砼强度只能达到设计强度的40%。随水泥比表面积的增加，与相同高效减水剂的适应性差。为减小流动度损失需要增加更多掺量的高效减水剂。不仅增加施工费用，而且可导致砼中水泥用量的增加，影响砼的耐久性。水泥细度还会影响砼的抗冻性、抗裂性。

3.3 骨料的品种、质量和数量

设计砼配合比时，都要求骨料的强度大于砼的强度。因此一般情况下，骨料质量对砼强度几乎没有什么影响。影响砼强度的主要是骨料中的有害物质（如淤泥、有机物、硫化物和硫酸盐等）。它影响骨料的粘结，降低砼的强度，硫酸盐和硫化物对水泥有腐蚀作用，它与水泥的水化物反应生成钙矾石，使水泥石体积膨胀。她除了能降低砼的强度外，还降低砼的抗冻性能。当骨料含有较多的软弱颗粒或杂质时，也会使砼强度下降。表面棱角多的碎石表面圆滑的卵石与水泥石的粘结力要强。砼中骨料的用量与水泥之间的比例关系，也直接影响砼的强度，尤其对于水泥用量比较大的高强砼。

3.4 掺加粉煤灰和外加剂对砼强度的影响

在目前使用的高等级砼中，为了改善砼的物理力学性能，提高砼的强度，一般采用外加剂和粉煤灰双掺的办法比较好，粉煤灰作为活性材料，主要含有大量的三氧化铝和SiO2,与水拌合后，本身不硬化，而是气硬性（氢氧化钙）相拌合，不仅在空气中硬化，而且在水继续硬化，由于矿物颗粒比较细，具有填充效应和流化效应，增加强度。通过大量的工程实践充分证明了这一点，在提高砼强度的同时，但也带来了砼的早期强度偏低的现象，28d天标准强度达不到设计要求，所以在配制高强砼时，要注意掺加量的比例要掌握准确，适应性如何等等，不要盲目掺加，否则影响砼的强度。

4 结论

随着高等级公路建设高潮的到来，许多新的施工技术和先进工艺将被应用到砼施工过程中，公路工程建设存在的问题也必将得到解决。只要我们不断努力进行钻研，一定能够克服工程施工中的各种困难，把我们公路建设提高到一个新的水平。

[1]交通部公路科学研究所.公路水泥砼路面施工技术规范（JTG F30-2003）.人民交通出版社，2003.

[2]交通部公路科学研究所.公路工程技术标准(JTG B01-2003).人民交通出版，2003.

[3]陈建奎.砼外加剂的原理与应用.中国计划出版社，1997.

[4]普通砼用砂、石质量及检验方法标准（JTG 52-2006）中国建筑工业出版社，2006.

[5]普通砼长期性能和耐久性能试验方法标准（GB/T50082-2009）中国建筑工业出版社，2009.