คอนกรีต : คุณสมบัติ อัตราส่วนสารเติมแต่ง และการควบคุมคุณภาพ

คอนกรีตเป็นวัสดุก่อสร้างที่ใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านความแข็งแกร่ง ความทนทาน และความสามารถรอบด้าน ต่อไปนี้เป็นคุณสมบัติหลักของคอนกรีต สารเติมแต่งทั่วไปที่ใช้เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเหล่านี้ อัตราส่วนสารเติมแต่งที่แนะนำ และมาตรการควบคุมคุณภาพ:

คุณสมบัติของคอนกรีต:

1. กำลังอัด: ความสามารถของคอนกรีตในการต้านทานแรงตามแนวแกน วัดเป็นปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi) หรือเมกะปาสคาล (MPa)
2. ความต้านแรงดึง: ความสามารถของคอนกรีตในการต้านทานแรงดึง ซึ่งโดยทั่วไปจะต่ำกว่ากำลังรับแรงอัดมาก
3. ความทนทาน: คอนกรีตทนทานต่อสภาพดินฟ้าอากาศ สารเคมี การเสียดสี และการเสื่อมสภาพในรูปแบบอื่นๆ เมื่อเวลาผ่านไป
4. ประสิทธิภาพการทำงาน: ความง่ายดายในการผสม วาง อัดแน่น และตกแต่งคอนกรีตเพื่อให้ได้รูปทรงและพื้นผิวที่ต้องการ
5. ความหนาแน่น: มวลต่อหน่วยปริมาตรของคอนกรีต ซึ่งส่งผลต่อน้ำหนักและคุณสมบัติทางโครงสร้างของคอนกรีต
6. การหดตัวและการคืบคลาน: การเปลี่ยนแปลงปริมาตรและการเสียรูปเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากการทำให้แห้ง ความผันผวนของอุณหภูมิ และภาระที่ต่อเนื่อง
7. ความสามารถในการซึมผ่าน: ความสามารถของคอนกรีตในการต้านทานการผ่านของน้ำ ก๊าซ และสารอื่นๆ ผ่านรูพรุนและเส้นเลือดฝอย

สารเติมแต่งทั่วไปและหน้าที่:

1. สารลดน้ำ (สารลดน้ำพิเศษ): ปรับปรุงความสามารถในการทำงานและลดปริมาณน้ำโดยไม่ทำให้ความแข็งแรงลดลง
2. สารกักเก็บอากาศ: เปิดตัวฟองอากาศขนาดเล็กมากเพื่อปรับปรุงความต้านทานการแช่แข็งและความสามารถในการละลาย
3. ตัวหน่วง: เลื่อนเวลาการตั้งค่าเพื่อให้มีการขนส่ง การจัดวาง และเวลาในการตกแต่งนานขึ้น
4. ตัวเร่งความเร็ว: เร่งเวลาการตั้งค่า มีประโยชน์อย่างยิ่งในสภาพอากาศหนาวเย็น
5. ปอซโซลาน (เช่น เถ้าลอย ซิลิกาฟูม): ปรับปรุงความแข็งแรง ความทนทาน และลดการซึมผ่าน โดยทำปฏิกิริยากับแคลเซียมไฮดรอกไซด์เพื่อสร้างสารประกอบประสานเพิ่มเติม
6. เส้นใย (เช่น เหล็ก สังเคราะห์): เพิ่มความต้านทานการแตกร้าว ทนต่อแรงกระแทก และความต้านทานแรงดึง
7. สารยับยั้งการกัดกร่อน: ปกป้องแท่งเสริมแรงจากการกัดกร่อนที่เกิดจากคลอไรด์ไอออนหรือคาร์บอเนต

อัตราส่วนสารเติมแต่งที่แนะนำ:

• อัตราส่วนเฉพาะของสารเติมแต่งขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น คุณสมบัติคอนกรีตที่ต้องการ สภาพแวดล้อม และข้อกำหนดของโครงการ
• โดยทั่วไปอัตราส่วนจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักซีเมนต์หรือน้ำหนักผสมคอนกรีตทั้งหมด
• ควรกำหนดขนาดยาตามการทดสอบในห้องปฏิบัติการ สารผสมในการทดลอง และเกณฑ์ประสิทธิภาพ

มาตรการควบคุมคุณภาพ:

1. การทดสอบวัสดุ: ดำเนินการทดสอบวัตถุดิบ (เช่น สารมวลรวม ซีเมนต์ สารเติมแต่ง) เพื่อให้มั่นใจว่าเป็นไปตามมาตรฐานและข้อกำหนดที่เกี่ยวข้อง
2. การผสมและการผสม: ใช้อุปกรณ์ชั่งน้ำหนักและการวัดที่แม่นยำในการผสมวัสดุ และปฏิบัติตามขั้นตอนการผสมที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ความสม่ำเสมอและความสม่ำเสมอ
3. การทดสอบความสามารถในการทำงานและความสม่ำเสมอ: ทำการทดสอบการตกต่ำ การทดสอบการไหล หรือการทดสอบรีโอโลยี เพื่อประเมินความสามารถในการทำงานและปรับสัดส่วนของส่วนผสมตามความจำเป็น
4. การบ่ม: ใช้วิธีการบ่มที่เหมาะสม (เช่น การบ่มแบบชื้น สารประกอบการบ่ม การบ่มเมมเบรน) เพื่อป้องกันไม่ให้แห้งก่อนกำหนดและส่งเสริมความชุ่มชื้น
5. การทดสอบกำลัง: ติดตามการพัฒนากำลังคอนกรีตด้วยวิธีทดสอบมาตรฐาน (เช่น การทดสอบกำลังรับแรงอัด) ในแต่ละช่วงอายุเพื่อตรวจสอบการปฏิบัติตามข้อกำหนดการออกแบบ
6. โปรแกรมการประกันคุณภาพ/การควบคุมคุณภาพ (QA/QC): จัดทำโปรแกรม QA/QC ซึ่งรวมถึงการตรวจสอบ การจัดทำเอกสาร และการดำเนินการแก้ไขเป็นประจำเพื่อให้มั่นใจว่ามีความสอดคล้องและปฏิบัติตามข้อกำหนดเฉพาะ

ด้วยการทำความเข้าใจคุณสมบัติของคอนกรีต การเลือกสารเติมแต่งที่เหมาะสม การควบคุมอัตราส่วนของสารเติมแต่ง และการใช้มาตรการควบคุมคุณภาพ ผู้สร้างสามารถผลิตคอนกรีตคุณภาพสูงที่ตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ และเพิ่มความทนทานและอายุการใช้งานของโครงสร้าง