任勇

摘要：湖底砂有一定的特性，對混凝土質(zhì)量有較大危害，并且增加工程成本。但是在行業(yè)內(nèi)，還沒有引起高度的重視，因此本文就在工程中遇到的湖底砂，對混凝土質(zhì)量的危害和經(jīng)濟效益的影響，做一個簡單的分析，期望能引起重視。

關(guān)鍵詞：湖底砂 開口孔隙 吸水率 滾圓度 混凝土質(zhì)量 施工成本

1 湖底砂的特性

本工程用的是駱馬湖底砂，為駱馬湖干涸地帶，出產(chǎn)的地底砂。在早期工地使用過程中，發(fā)現(xiàn)此湖底砂有吸水率大，外通孔隙多，棱角分明，表面粗糙，含泥量大等特點。由于湖底砂沒有經(jīng)過長年累月的水流沖擊，開口孔隙較多，清洗困難，并且成本較高。

2 湖底砂的危害

在項目混凝土拌制和使用過程中，發(fā)現(xiàn)此湖底砂，對現(xiàn)場施工，混凝土實體強度，外觀質(zhì)量都產(chǎn)生了較大危害，并且不利于項目的成本控制。為此，項目部試驗人員，根據(jù)現(xiàn)場出現(xiàn)的情況，做了大量的試驗，經(jīng)過對實際資料的整理，對比發(fā)現(xiàn)，湖底砂對混凝土的質(zhì)量和項目成本控制的影響，有諸多原因，下面就實際中發(fā)現(xiàn)的問題，做具體的分析歸納。

3 對混凝土質(zhì)量的影響

3.1 影響混凝土塌落度 在拌制混凝土過程中，砂吸走了大量的自由水，使水泥沒有足夠的水稀釋，不能起到潤滑作用，導(dǎo)致混凝土塌落度減??；開口孔隙多，在攪拌過程中，也會將拌合用的外加劑吸入其中，減水效果大打折扣，減小了混凝土本應(yīng)達到的塌落度。

并且由于此砂含泥量不容易清洗，含泥量過大，與外加劑存在較強的吸附作用，使得水泥顆粒不能用很好的分散，進而也影響到混凝土的塌落度。

工程混凝土拌合具體使用過程中發(fā)現(xiàn)，在此二種因素作用下，與其他河砂用相同的用水量、外加劑，其他原材料亦相同的情況下，塌落度小70-80mm，極大地增大了現(xiàn)場施工的難度，容易造成混凝土振搗不密實，實體結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)孔洞。

3.2 影響拌合用水 經(jīng)測定，此湖底砂吸水率在14%-15%之間。由于此砂開口孔隙多，在混凝土的拌制過程中，混凝土中的水被吸入到砂子中，混凝土中自由水變少，混凝土塌落度減小，不能滿足現(xiàn)場施工要求。必須加大混凝土用水量，才能滿足現(xiàn)場使用要求。經(jīng)過試驗，湖底砂與河砂配合比（C30）相同，其他材料相同的基礎(chǔ)上，用水量相差60-70kg。

3.3 影響混凝土流動度 由于此湖底砂常年埋藏在湖底，沒有經(jīng)過長年累月水流沖刷，棱角沒被打磨，滾圓度差。在建設(shè)梁場初期，制作臺座基礎(chǔ)時，項目人員對此湖底砂與河砂做了詳細的對比試驗。在加大用水量，調(diào)整至與河砂拌制的混凝土塌落度相同的情況下，拓展度小60mm左右。反映在現(xiàn)場施工中，塌落度在210mm的情況下，基坑中，河砂流動距離在1m以上，用湖底砂拌制的混凝土流動距離只能達到0.2m。在之后鉆孔樁的澆筑過程中發(fā)現(xiàn)，拌制的混凝土，下流速度很慢，經(jīng)常會出現(xiàn)灌注困難的情況，必須借助外力才能順利完成施工。在墩柱施工過程中發(fā)現(xiàn)，不利于振搗至邊緣，容易在邊緣產(chǎn)生空洞。

3.4 影響混凝土塌落度損失 由于此湖底砂吸水率大，含泥量多，經(jīng)過調(diào)整配比在滿足強度的基礎(chǔ)上，現(xiàn)場施工中發(fā)現(xiàn)，拌制好的坍落度為180mm的混凝土，在混凝土罐車發(fā)送到工地后（一般在20-30min后使用），坍落度只能達到80mm左右，不利于現(xiàn)場振搗，特別是在夏季施工中有時幾乎沒有塌落度，損失過大，對項目施工難度加大，并嚴重影響著結(jié)構(gòu)的質(zhì)量穩(wěn)定。此是由于在運輸過程用，砂在未達到飽和用水量的情況下，繼續(xù)吸收外部自由水，砂中含泥量吸附外加劑，使對水泥起到分散作用的因素含量降低，阻礙了混凝土中水泥的潤滑作用，從而導(dǎo)致在較短的時間后，坍落度損失就會很大。

3.5 影響混凝土外觀質(zhì)量 用此砂拌制，調(diào)整至符合現(xiàn)場施工要求的設(shè)計塌落度混凝土，經(jīng)過使用發(fā)現(xiàn)，在振搗過程中，砂顆粒由于產(chǎn)生震動，顆粒中吸入的水分會排出，經(jīng)過振動棒震動，水泥漿容易飛濺到施工面上方的模板內(nèi)壁，產(chǎn)生凝固的小砂漿顆粒。在澆筑上方時，模板不再光滑，澆注成型后，會有蜂窩麻面，影響美觀。施工過程中，進入此砂中的水，會帶出孔隙中的含泥量，使得混凝土中含泥量進一步加大，拌制出的混凝土?xí)霈F(xiàn)混凝土微微發(fā)黃。由于振搗原因，砂內(nèi)部開口孔隙流出的水，增大了混凝土中自由水的含量，容易產(chǎn)生泌水現(xiàn)象，泥水在局部地區(qū)聚集，澆注成型的結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)大量黃斑。在墩柱施工過程中發(fā)現(xiàn)，會出現(xiàn)顏色不均勻，色差較明顯。并且由于泌水作用，在局部地區(qū)還出現(xiàn)了大量的砂線、水線。

3.6 影響實體結(jié)構(gòu)的強度 由于要加大用水量和水泥的用量才能達到現(xiàn)場施工的要求，在施工過程的振搗中，砂中的吸入水流出來，使混凝土中自由水增多，產(chǎn)生較多氣泡，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部在水化完成后會產(chǎn)生較多的孔隙，密實度降低， 并且由于塌落度損失過大，不容易振搗產(chǎn)生孔洞等原因，極大地影響了強度。由于此砂孔隙較多，強度較小，經(jīng)過試驗，壓碎值也較低。砂強度低，直接導(dǎo)致了混凝土實體結(jié)構(gòu)強度也較低。含泥量的存在，不利于水泥的水化反應(yīng)，使水泥不能得到充分的水化，也不利于實體結(jié)構(gòu)的強度。在與河砂其他材料相同，同等水灰比情況的對比下，基本相同條件下制作的試件，經(jīng)過大量實驗對比，強度降低7-10MPa。

3.7 加大外加劑用量，氣泡增多，影響強度 此湖底砂影響了混凝土中的自由水量，在項目施工過程中，嘗試了加大外加劑的摻量，可以調(diào)節(jié)至現(xiàn)場施工要求。但是由于外加劑會產(chǎn)生氣泡，摻量增加后，會在混凝土水化過程中產(chǎn)生較多的氣泡，混凝土結(jié)構(gòu)也會密實度降低，影響強度。

3.8 泛霜 在冬季來臨時，具有溫濕差、壓力差的外界環(huán)境，使用此砂混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi)部存在著大量毛細孔，具有一定的滲透性，形成了內(nèi)部和外界聯(lián)系的通道，外界介質(zhì)進入其內(nèi)部，可能會與其內(nèi)部組成發(fā)生作用，然后由于蒸發(fā)又會帶出來一可溶性的鹽、堿，有“白霜”產(chǎn)生。由于混凝土水化慢，在較長時間內(nèi)，都會出現(xiàn)水的遷移，產(chǎn)生泛霜現(xiàn)象。

在雨水沖刷時，這些孔隙為雨水的進入提供了通道，由于雨水循環(huán)作用，將結(jié)構(gòu)中大量的可溶性鹽、堿帶出至實體結(jié)構(gòu)表面，在外部產(chǎn)生結(jié)晶，在雨水沖刷面出現(xiàn)大量“白霜”。

將“白霜”清洗后，在水化未發(fā)生完成前。混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部由于可溶性物質(zhì)的溶出，增大了孔隙率，降低了混凝土抗?jié)B性，由于溫濕差的原因，鹽、堿的析出作用加劇，還會出現(xiàn)大量泛霜情況。長時間的泛霜會增加混凝土結(jié)構(gòu)的孔隙和通道，嚴重影響實體結(jié)構(gòu)的強度及使用壽命。

4 增加施工成本

4.1 為了保證混凝土強度有保證，水灰比保持不變。要滿足現(xiàn)場施工要求，需要加入大量的水，就必須同時加大水泥用量，相同的等級混凝土，要多加幾十千克水泥。由于本項目都是混凝土工程，所有混凝土施工完成后，會極大地增加混凝土的使用成本，不利于項目部施工成本控制。

4.2 在高等級的混凝土中，防止水泥用量過多，只能使用外加劑調(diào)整混凝土的塌落度。調(diào)整至現(xiàn)場施工要求的塌落度，外加劑的摻量必須增加50%-60%，由于外加劑使用成本高，拌制出的混凝土也會較大地增加了施工成本，不利于項目產(chǎn)生經(jīng)濟效益。

5 質(zhì)量控制和成本控制

由于在試拌和前期的使用過程中，用此湖底砂出現(xiàn)了諸多問題，為了項目施工的質(zhì)量處于可控范圍內(nèi)，根據(jù)分析出此湖底砂對混凝土質(zhì)量的影響，項目部經(jīng)過研究討論，做了以下布置：①此湖底砂只能用于項目上的低等級的附屬結(jié)構(gòu)，高等級混凝土全部換用吸水率小，含泥量小的河砂。②將清洗比較干凈的湖底砂與河砂按一定比例混合，經(jīng)過試拌得出比例，在滿足強度等的基礎(chǔ)上，使用到局部結(jié)構(gòu)。

6 結(jié)束語

①湖底砂由于空隙大，吸水率大，為滿足施工要求，增加用水量，導(dǎo)致蜂窩麻面，影響實體結(jié)構(gòu)和美觀程度。②增加水泥用量和外加劑用量，會增大混凝土的使用成本，不利于項目控制施工成本，并對結(jié)構(gòu)質(zhì)量有影響。③湖底砂各方面原因?qū)е聦嶓w結(jié)構(gòu)不密實，孔隙多，降低了實體結(jié)構(gòu)的強度和使用壽命。④此湖底砂盡可能只使用到附屬結(jié)構(gòu)，要用到有限的其他結(jié)構(gòu)，要加大清洗力度，并摻入適當(dāng)比例質(zhì)量較好的河砂。

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