干硬性混凝土制品生产工艺与技术的现状解析.pdf

第4 3 卷第8 期 2 0 1 6 年8 月 施工技术 Co n s t r u c t i o n T e c h n o l o g y 建筑技术开发 Bu i l d i n g T e c h n o l o g y De v e l o p me n t 干硬性混凝土制品生产工艺与技术的现状解析 刘欢欢 ( 江苏省溧水中等专业学校 ，江苏溧水2 1 1 2 0 0) 摘 要 干硬性混凝土是建筑施工中一种比较常用的混凝土，主要由水泥、骨料和水共同组成。干硬性混凝土制品最为 重要的生产工艺是如何实现对用水量的合理控制。因为当水添加过少，就会导致制品强度不够 ； 如果加水过多，就会导致制品 的稳定性不够。这两种情况下的成品不符合技术标准要求，为此需要有关人员加强对干硬性混凝土制品生产工艺与技术应用的 研究 。 关键词 干硬性混凝土制品 ；强度 ； 可密实性 【 中图分类号 T U 5 2 2 3 文献标志码 A 文章编号 1 0 0 1 5 2 3 X ( 2 0 1 6 )0 8 - 0 0 5 6 - 0 2 Si t uat i o n Dr y Ha r d Co n c r e t e M a nu f a c t ur i n g Pr o c e s s a nd Te c hn i c a l An a l y s i s Li u Hu a n h u a n Ab s t r a c t D r y c o n c r e t e i s a mo r e c o mmo n l y u s e d i n t h e c o n s t r u c t i o n o f c o n c r e t e c o n s i s t s ma i n l y o f c e me n t ，a g g r e g a t e s a n d wa t e r t o g e t h e r t o f o r lT 1 Dry c o n c r e t e p r o d u c t s mo s t i mp o r t a n t p r o d u c t i o n p r o c e s s e s i S h o w t o a c h i e v e r e a s o n a b l e c o n t r o l o f t h e wa t e r c o n s u mp t i o n Be c a u s e wh e n t h e wa t e r a d d e d i S t o o s ma l l ， i t wi l ll c a d t o p r o d u c t s t r e n g t h i S n o t e n o u g h ；i f a d d t o o mu c h wa t e r ， i t wi l 1 1 c a d t o t h e s t a b i l i t y o f a r t i c l e s i S n o t e n o u g h I n b o th c a s e s t h e f i n i s h e d p r o d u c t d o e s n o t me e t t h e t e c h n i c a l r e q u i r e me n t s o f t h e s t a n d a r d ， wh i c h r e q u i r e s t h e p e r s o n c o n c e r n e d t o s t r e n g t h e n t h e s t u d y o f d r y c o n c r e t e p r o d u c t s ，p r o d u c t i o n p r o c e s s e s a n d t e c h n o l o g y a p p l i c a t i o n s 【 K e y wo r d sd r y c o n c r e t e p r o d u c t s ； s t r e n g t h； c o mp a c t n e s s 伴随建筑行业的不断发展，建筑材料的应用种类逐渐增 多，干硬性混凝土的制品种类得到了丰富。干硬性混凝土具 有水灰比例低、早期强度好、经济效益高的特点，在预制构 件的生产加工、对地基的处理工程 以及大坝工程等方面得到 了广泛的应用。混凝土的力学性能和持久性能是对混凝土寿 命进行评 价 的重要指标 。基 于干硬性混凝 土流 动性小 的特 点， 其制备方式一般和普通的混凝土不同，需要利用强力对它进 行密实处理，从而发挥其 自身的力学性能和持久性能。随着 掺合料和外加剂的使用，现代的混凝土发展成为配合比设计 的五组分体系。 加强对这种体系的了解需要加强对混凝土原材料和性能 关系的认识，为此本文在介绍优化配比基础知识，实现对配 比优化设计 。 1 干硬性混凝土性能及制备工艺 小规格的干硬性混凝土生产商家需要在市场发展下实现 对众多混凝土商品的选择，在对混凝土的加工使用中注重其 质量的提升，比如现实生活中应用到的混凝土路面砖、混凝 土路面板、混凝土路缘石、混凝土屋面瓦等。这些产品中使 用的混凝土可进行大批量的生产加工，具体不同的特征是材 料的组 分 、产 品的大 小、产 品表现 的颜色和纹 理 、硬 化后的 混凝土 性 能。但这些 产品也 具有相 同的特征 ， 比如在 生产成 型之后能够进行立即脱模，并在送入养护窑后能够进行硬化 处理 ，保证产 品之问外形尺 寸的稳定。 干硬性混凝土的胚体强度是保证试件脱模后外观质量和 内部质量的必要条件，胚体强度是实现经济性生产的重要指 标，提升胚体的强度需要使用比一般混凝土较少的水，在混 凝土适合 组分 的情况下，利 用成型和密实工艺来实现 。 2 干硬性混凝土对成型性性能的试验特性 2 1 利用P r o c t o r 密度值研究干硬混凝土制品密度 制品 密度 一种可供选 择 的试验方法 关于干 硬性 混凝土体 系内部颗粒间关系的描述一般使用土壤学中的颗粒相关性和 定律。在这种定律关系中，出了堆积的密度影响成型性能， 颗粒间的摩擦、内聚等也会对成型性能产生影响。根据上文 收稿 日期 ： 2 0 1 6 _ J 0 3 一 l 6 作者简介 ： 刘欢欢 ( 1 9 8 3 一 ) ， 男 ， 江苏溧水人 ， 主要从事建筑教学工作。 5 6 的叙述可发现干硬性混凝土的可密性和相关产品的胚体强度 有关 。 干硬性混凝土的稠度不能使用常规检测方法进行检测， 也不能以预估的方式来把握产品的密实度，需要采用 P r o c t o r 试验方法来对干硬性混凝土的稠度进行计算，能够提供用于 研究干硬性混凝土制品密度的方法。P r o c t o r 试验使用的装置 如图1 所示。在具体的实验中由于导入的冲击振动力不大，因 此不能对实际的生产成型过程进行有效的描述。不仅如此， P r o c t o r 试验中的密度值不能对产品的毛密度和产品质量产生 实质性的作用，但是能够通过对比实验对新拌混凝土 的可密 实性进行预测估计。具体如图1 所示。比如在路面砖的生产中， 已经验证 了 P r o c t o r 密度 值在 2 1 g m3 到 2 1 5 g m 效果最 好， 因 此对 于生产工艺 的选择 也能够将 密实性低 的混凝土进 行成 型 处理 。 2 3 5 2 3 2 2 5 2 2 魁 酾2 1 5 21 2O 5 2 生产企业A 生产企业 B 生产企业C 图1 路面砖生产 中新拌混凝土的P r o c t o r 密度值和 制品毛密度值结果的对 比 2 2 利用P r o c t o r 研究干硬性混凝土制品成型方法 干 硬性混凝 土制 品成型 方法一般 都是振 动冲击和 加压 作 用结合下的密实过程体现。模具内部的混凝土会受到振动力、 冲 击 力 以及压 力 的多 重作 用、利 用 P r o c t o c对试 验方 式 进 行 改进，能够将混凝土的外部条件更接近振动密实成型混凝土。 在试验的过程中，主要应用感应位移传感器来对物体的沉陷 量进行计算，从而将计算值作为混凝土可密实性的度量值 。 3 干硬性混凝土制品的性能 对干硬性混凝土制品质量影响的因素一般和对新拌混凝 ( 下转 第 6 5页) 建筑技术开发 Bu i l d i n g T e c h n o lo g y De v e l o p me n t 施 工技术 Co n s t r uc t i o n T e c h n olog y 第4 3 卷第8 期 2 0 1 6 年8 月 4 常用桥梁预应力加固技术分析 4 1 横 向预应力加 固技术分析 在桥梁建设施工中，在采用预应力固化技术桥梁两端的 间隙很小的时候，往往应用横向预应力加固技术对桥梁进行 加固以避免桥梁主梁两端发生张拉。在使用这种技术的时候， 除了必须在主梁下端相应位置安装加强筋 以外，还须在主梁 末端合适的位置上进行弯起处理并将其固定在可牢固的套在 主梁下翼缘的u形锚固钢板上，同时利用撑棍将加强筋分为 几段，这时使用拉紧螺栓可将对称筋两两收缩，利用这个过 程中产生的预应力使其紧密连接以达到加固作用。 4 2 纵向预应力加固技术分析 纵向加固技术顾名思义就是在沿预应力对称筋轴 向施加 预应力的一种加固技术。其中预应力筋要弯起后分布设置在 主梁 底 部 的相应 位 置。弯 起位 置应 和导 向块 的设置 相对 应 ， 之后 通过 锚 固方法将 其 固定在 主梁腹板 的对应 位置 并对 主梁 进行纵 向拉伸 以减少桥梁两端 的剪力 。 4 3 竖向预应 力加固技术分析 在桥梁预应力加固施工过程中，如果横向和纵向加固技 术都不适合现场施工的条件，可采用竖向预应力加固方法来 施工。这种方法的主要原理是通过对对称布置在桥梁两侧的 预应力筋进行向上张拉操作通过小横梁将预应力固定在桥梁 底部的相应位置以达到加 固的作用。这种技术因为可避免纵 向应力损耗、降低张拉力、 增大张拉行程，因而综合效果很好。 4 4预应 力钢 丝加 固方法 预应力钢丝加固法是利用将钢丝设置成某种 曲线线性对 桥梁两侧进行施工的方法。首先需要在桥梁底端合适位置进 行箍圈设置，此外由于钢丝束两端穿过斜孔并伸进梁顶锚固 空间之内，即可有效地防止钢丝束腐蚀。 ( 上接 第5 6 页) 土质量的影响因素相同，都是指水泥使用量、用水量、骨料类 型、骨料体积比等方面的影响。另外，在水泥进行水化的过程 中，对其性能影响的因素还包括水化的程度、胶凝材料的活性 等。在经过空隙填充之后获得的粗骨料、细骨料的混合物堆积 密度对干硬性混凝土性能带来的影响一般超过对一般性混凝土 带来的影响，同时对干硬性混凝土制品成型的持续时间、强度 等也 有重要影响。干硬性混 凝土堆积密度 的提升需要实现适合 水量 、粗骨料 以及 细集料之 间的相互咬合 ，在相关产 品的反应 形式上表现为胶凝材料水化产物内孔隙很少。 一 般 情况 下，干硬性 混凝 土是低 水灰 比重和 高水泥 含量 的结合，但如果在具体的养护时间没有保证充分的水资源可 以进行利用，则干硬性 的混凝土产品就会 向水泥水化的方式 发展 。经过研 究调查 发现 ，后期 的水 泥水 花结 果能够使 得产 品的微 观 结构变得 更为密 实 ，一个 月后混 凝土 产 品的强度能 够达到5 0 7 0 MP a ，充分提升了产品的实际应用效果。根据干 硬性混凝土制品的实际生产情况，尽管实现了对干硬性混凝 土制 品成 型过程 的密实 处理 ，但在 制 品的 内部 仍会有 大部分 的空隙，进而会导致水渗透速度加快，在大气环境的作用下 会对混凝土带来损害。 4 干硬 性混凝土原材料 的优化处理 在对干硬性混凝土原材料进行配合比实验设计时，制造 单位 一般 根据 以往 的经验 来进 行配合 比的调 试 ，在 掌握混凝 土知识之外，还要对配合 比、原材料的市场价格以及相关的 生产工艺进行考虑。但在实际上，还需要混凝土配合比和企 业现有的相关设备和产品的性能特点进行匹配。因此，在现 阶段，还没有人对配合 比的具体标准进行制定。为了能够使 用降低生产成本的原材料和能源，实现对干硬性混凝土产品 5 预应力加固技术施工方法要点 提升桥梁在交通运输过程 中的承载能力和稳固性是在桥 梁施工中采用预应力加工技术的主要目的。为了有效满足桥 梁截面抗剪、抗弯强度的技术要求，一般采用折线形的体外 索方法 ，其主要要 点包含 以下 3 点 。 ( 1 )对桥体进行彻底清理，并采用混凝土浇灌使桥体表 面平整 。 ( 2 )研究加固施工技术文件，明确相关加固标准和载荷 等级。 ( 3 )进行预应力加固试验，参考试验结果对桥梁进行加 固施工。 ( 4 )进 行承载试验，评估加 固效果。 桥梁加固施工是保证桥梁安全性和稳固性的重要施工， 所 以在施 工过 程 中应 参照加 固施工 的要 点严格对 每一 个步骤 进行精细化管理，以求不留隐患高效率地完成施工，确保桥 梁顺利验收并通车。 6 结束语 本文详细分析了桥梁加固施工的技术原理与加固原则， 并在此基础上对预应力加固法的实际应用进行了阐述。此外， 为更清楚地说明预应力加固方法的具体内容，对各种预应力 加固方法也进行了技术分析，对其优劣进行了比较从而得出 预应力加固技术施工的技术要点和施工步骤，对实际的桥梁 加固施工有一定的借鉴和参考意义。 参考文献 1 袁锋 桥梁预 应力加固设计技术探 究 J 江苏科技信息 ， 2 0 1 6( 1 ) 2 杨军 桥梁预 应力加固技术 的施工 J 】 科技传播 ，2 0 1 4( 1 5 ) 3 梅延坤 桥梁检测 与加 固技术 的应用研 究 J 建筑技 术开发 ，2 0 1 6 ( 3 ) ， 】 21 原料配合比目标优化，需要对以下几方面内容进行关注 ： ( 1 ) 在特定含水率下保证混合物的坚固程度 ； ( 2 )保证微观结构 下混凝土的抗渗透性和堆积密度 ； ( 3 )保障安全胚体强度 以 及产品的最终强度 ； ( 4 )形成一种成型密实度高的工艺 ； ( 5 ) 尽 可能减少水泥用量 。 早期的干硬性混凝土一般只有水泥、集料和水构成，在掺 合材料高性能外加剂出现之后，关于干硬性混凝土原料的配合 比优化变得越来越重要 。在新型水泥 出现之后，对干硬性混凝 土的配合比要求更高，原材料的优化实现了更为自由的选择， 提升产品最终性能的同时也不可避免地带来了各种风险。 在干硬性混凝土的后续试验中，需要实现最佳配曲线集 料和最佳胶凝材料配合 比的科学选择，要以用水量作为具体 配比参数，用 P r o c t o r 密度值代表配置干硬性混凝土的毛密度。 5 结束语 本 文对干 硬性 混凝土制 品生产 工艺 和技术发 展情况 进行 了分析，在了解能够对于硬性混凝土制品质量进行优化的原 材料 同时 ，还 需要根 据市 场发 展 需要 开发 相应 的成 型设 备。 同时干硬 性混凝 土制 品的生产企 业在 具体 的发展 中不仅 要经 受来 自产品价格多方面的因素影响，而且还要实现对产品灵 活性的处理 ，以充分发挥产 品的性 能。 参考文献 1 Vi k t o r Me c h t c h e r i n e ，U l n i c h P a l z e r ，崔 玉忠 干硬性混 凝土制品生 产工艺与技术的现状 J 建筑砌块与砌块建筑，2 0 1 0 ( 2 )：9 - 1 2 2 柴小娟，沈凯华 ，卓星朋，等 耐腐蚀水泥制品用碱矿渣粉煤灰混 凝土性能研究 J 商品混凝土，2 0 1 2( 2 ) ： 4 O _ 4 3 ，4 7 3 刘虎，张莉 ，李立辉，等 基于 B o l o me y理论超高层高强泵送混凝 土设计 J 建筑技术，2 0 1 6 ，4 7( 4 ) ： 3 3 9 - 3 4 3 6 5