混凝土作为现代建筑中不可或缺的材料,其质量直接影响着建筑物的安全性和耐久性。混凝土中可能含有的多种有害杂质却常常被人们忽视。这些杂质不仅会降低混凝土的性能,还可能引发一系列质量问题。本文将从多个方面详细阐述混凝土中有害杂质的种类及其对混凝土质量的影响。
1. 泥和泥块
泥和泥块是混凝土中常见的有害杂质。泥是指粒径小于0.08mm的颗粒,而泥块则是粒径大于5mm,经过水洗、手捏后变成粒径小于2.5mm的颗粒。这些杂质会显著降低混凝土的和易性、抗压强度、抗渗等级和抗拉强度,同时还会增大混凝土的收缩率,影响混凝土的耐久性。
2. 有机物
有机物是另一类对混凝土质量有重大影响的杂质。它们多数是植物腐烂的产物,以腐殖土或有机土的形式出现。有机物能延缓混凝土的硬化过程,并大幅降低混凝土的强度,特别是早期强度的发展。有机物还可能与硅酸盐水泥发生化学反应,产生有害的副产品,进一步损害混凝土的性能。
3. 轻物质
轻物质如煤屑、贝壳等,其表观密度小于2g/cm³。这些杂质也会影响混凝土的强度和耐久性。当它们存在于混凝土表面时,会引起混凝土破碎、崩解,甚至出现色斑等病害。
4. 硫化物和硫酸盐
硫化物和硫酸盐,如黄铁矿和石膏,对混凝土具有腐蚀作用。它们能与水泥中的成分发生反应,降低混凝土的耐久性。特别是当砂中含有这些杂质时,对混凝土质量的影响更为严重。
5. 云母
云母是一种片状矿物,其表面光滑,与水泥浆的粘结力差。云母的存在会降低混凝土拌合物的和易性,进而影响混凝土的强度和耐久性。
6. 氧化铁和硫化铁
这些杂质会在混凝土表面产生难看的色斑,影响混凝土的外观质量。在混凝土的生产过程中,应尽量避免这些杂质的混入。
7. 软质颗粒
粗骨料中的软质颗粒,如某些含白云石的石灰石,易碎且易风化。这些颗粒在搅拌过程中会发生破碎,增加拌合水的用量,同时降低混凝土的耐磨性和耐久性。
8. 石膏和无水石膏
这些杂质可能导致硫化物侵蚀,对混凝土的质量产生不利影响。特别是在潮湿环境中,石膏和无水石膏的侵蚀作用会更加明显。
9. 碱活性骨料
某些骨料,如燧石和应变硅石(石英),具有碱活性,存在碱骨料反应的风险。这种反应会导致混凝土膨胀、开裂,严重影响混凝土的耐久性。
10. 氯盐
海砂中常含有较多的氯盐,对钢筋有锈蚀作用。当采用海砂配制钢筋混凝土时,必须严格控制氯盐的含量,以避免钢筋锈蚀引起的混凝土开裂。
11. 含泥量超标
含泥量超标会降低混凝土的和易性、抗冻性、抗渗性,并增加干缩。这对于高强混凝土来说,其影响尤为显著。
12. 吸水膨胀的页岩类骨料
有些页岩类骨料吸水后会膨胀,导致混凝土破碎,且易受冻融循环的破坏。这种骨料在混凝土中的应用应特别小心。
13. 有机杂质对水泥的腐蚀作用
有机质不仅会降低混凝土的强度,还会对水泥起腐蚀作用,进一步损害混凝土的性能。在混凝土的生产过程中,应严格控制有机杂质的含量。
14. 筛分和洗涤的重要性
为了去除混凝土中的有害杂质,提高混凝土的质量,对骨料进行筛分和洗涤是有效的措施之一。这可以显著减少泥块、有机物等杂质的含量。
15. 选择高品质的碎石
使用高品质的碎石是保证混凝土质量和强度的关键。高品质的碎石应无杂质、质地坚硬、耐磨性好,以满足混凝土的各项性能指标要求。
混凝土中的有害杂质种类繁多,对混凝土质量的影响不容忽视。在生产过程中,应严格控制这些杂质的含量,采取有效的措施去除杂质,以保证混凝土的性能和耐久性。