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混凝土也是有生命的,要用对生命的敬畏对待混凝土

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-01-23  来源:中国混凝土网  作者:闻宝联
核心提示:近日,在某省协会关于混凝土的质量控制和病害案例分析的培训会上,专家闻宝联就怎么认识混凝土的生命与大家做了交流。他首先从人的生命、人体生长发育的几个年龄阶段与特征方面做了简单讲解。然后从人的生命延伸到混凝土是有生命的,要用对生命的敬畏对待混凝土!

混凝土,简称为“砼(tóng)”:是指由胶凝材料将骨料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料,砂、石作骨料;与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合,经搅拌而得的水泥混凝土,也称普通混凝土,它广泛应用于土木工程。


近日,在某省协会关于混凝土的质量控制和病害案例分析的培训会上,专家闻宝联就怎么认识混凝土的生命与大家做了交流。他首先从人的生命、人体生长发育的几个年龄阶段与特征方面做了简单讲解。然后从人的生命延伸到混凝土是有生命的,要用对生命的敬畏对待混凝土!


人的生长发育过程


(1) 胚发育并形成胎儿期:从受精卵开始分化,直至大体成形,形成内胚层、外胚层、中胚层三层组织。从妊娠8周至胎儿出生形成,此期以组织及器官的迅速生长和功能渐趋成熟为特点。


(2) 新生儿期:从胎儿出生开始至生后28天。全身各系统的功能从不成熟转到初建和巩固是此期特点。


(3) 婴儿期:指生后至1周岁,婴儿期的特点是生长特别快。1年内体重是出生时的3倍,身长可达到出生时的2倍。此期必须加强营养要素,才能预防营养不良及消化不良。否则易发生佝偻病等。


(4) 幼儿前期:1-3岁,此期体格生长速度比婴儿期渐变缓慢,在断奶后如对营养供应不加重视,往往可引起身高不增或少增。


(5) 幼儿期:3-6岁,相当于目前"幼儿园"阶段。此期的特点是生长发育变慢。


(6) 童年期:6-10岁,此期特点是脑的形态结构基本完成,智能发育进展较快,能较好地综合分析、认识自己。此期要保证足够的营养,加强体育锻炼。


(7) 青春发育期:约10-18岁,这是童年过渡到成年的发育阶段。



相对应着,混凝土的生产与服役过程可以归纳为:


(1)混凝土生产:按规定的下料顺序和时间间隔下料后,按照搅拌工艺要求在搅拌机里进行搅拌,将各种材料拌合分散开,这个过程形成相对均匀的分散体系。


(2)出料、入模:出机运送到现场,结合工程特点采用相应的浇筑方式并进行振捣、复振、表面抹压后,经历初凝、终凝,这时混凝土还要经历混凝土内部沉实、泌水、逐渐形成强度过程。


(3)混凝土浇筑养生7d:这时候相对28d强度,7d可以达到80-90%以上强度值,很多工程由于进度的要求,往往也根据7d强度的大小决定是否进行下一道工序,比如箱梁或T梁的张拉。而这一周内的养护状况,对混凝土整个生命历程中强度的发展至关重要!养护不到位后期强度大幅度损失!(图1)


(4)混凝土浇筑7d-28d:这个阶段混凝土强度的发展大概在10-20%左右,强度发展开始变慢,但这个阶段如果不重视养生,强度可能不增长或增长缓慢!


(5)浇筑28d-56d:,这个时期强度发展明显变缓,但仍在增长,对于大体积混凝土或大掺量矿物掺合料混凝土,往往以56d强度作为依据。


(6)混凝土工程验收:这一般在1年后进行,这个阶段混凝土的强度、性能、表观质量等基本都已稳定,满足了工程整体或分部验收要求。


(7)竣工验收以后,混凝土工程正式进入运营阶段,这个时期的重点是养管维护,使之长期稳定发挥作用。


图1 不同养护方式对混凝土强度的影响


我们人为把混凝土的生命历程与人体进行对应,找到其共同点!对人体而言,婴幼儿时期的营养和环境至关重要,影响整个人生。特别是早期营养,婴幼儿时期正是长身体的时期,充足合理的饮食是儿童成长的基础,如果早期不注意,到了30岁以后再怎么补,也只能长胖而不会长身高!


人在环境温度为20℃左右时最舒服,因为在这个环境温度中,机体的新陈代谢、生理节奏和生理机能,均处于最佳状态。广西巴马是著名的长寿之乡,年平均气温正为20℃左右。因此科学家说,巴马寿星之所以多,得益于最佳环境温度,得益于人和自然的和谐相依。


我们再看看混凝土对于温度的敏感性(图2),图2时不同养护温度下对混凝土28d强度的影响。不难看出,混凝土最适宜的温度也是20度,与人体恰好一致!


图2 养护温度对混凝土强度的影响


对于人均寿命,看一看营养与人均寿命的关系。从图3可以看到,随着我国经济实力的不断发展,人民生活水平不断在提高,我国的人均寿命也不断在增长!


图3 我国平均寿命变迁


对混凝土而言,它的营养就是水分和温度!


混凝土的强度主要源自水泥的水化反应,这个反应要在一定的温度和湿度保障下才能发生!


在混凝土加水拌合后,进入初始反应期,由于水化物尚不多,包有水化物膜层的水泥颗粒之间是分离着的,相互间引力较小。随着进入潜伏期,凝胶体膜层围绕水泥颗粒成长,相互间形成点接触,构成疏松网状结构,使水泥浆体开始失去流动性和部分可塑性,这时为初凝。之后进入凝结期,凝胶体膜层破裂,水分渗入膜层内部的速度大于水化物通过膜层向外扩散的速度 而产生的渗透压,水泥颗粒进一步水化,而使反应速度加快,直至新的凝胶体重新修补好破裂的膜层为止。最终进入硬化期,形成的凝胶体进一步填充颗粒之间空隙,毛细孔越来越少,使结构更加紧密,水泥浆体逐渐产生强度而进入硬化阶段。


前段我去某省处理早期混凝土回弹强度偏低问题,业主和监理单位总提出要更换水泥,调整配比。我看了看水泥检测报告,原材料检测报告和配比,指出没有更换的必要,没有任何意义!回弹强度不高的主要原因并非材料和配比原因,关键在于养护!最关键的是早期养护!


现场一大批构件都回弹不合格,质检站要求报废,建设方焦头烂额!这将面临重大损失!我与他们讲,赶紧搭棚并且喷湿,保温保湿养护,越早养越好,就像给小孩子加营养期望长高,晚了就没用了!混凝土构件放时间太长了再养也无济于事了,建设方按建议养生,一周后全部合格!


在植物学家眼里,只要保障阳光和营养,植物生长时自然的事,不用干预!


在混凝土工程中,只要保障温度和水分,强度增长性能提高是自然的事,不必担心!


混凝土是有生命的,要用对生命的敬畏对待混凝土!

 
 
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