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技師報於85年11月18日土木日創刊
新聞局出版事業登記證局版省報字第48號


中華民國一○六年八月五日

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文字記者:許素梅

水泥混凝土使用附加劑常見錯誤樣態暨應有作為探討

房性中  技師

前言

水泥混凝土材料乃為使用於土木、建築及水利等工程中最大宗之施工建材,因此,如何準確掌控水泥混凝土良好品質,遂成為工程師及各從業人員重要顯學以及必要的專業技術。

其中,又以如何使用附加劑,進而增加水泥混凝土各項施工性、安全性及保障結構物品質等功能之工作最受重視。

本文擬予以列述錯誤樣態並說明應有之作為。

問題1:使用附加劑重量錯誤

錯誤樣態

每立方公尺水泥混凝土使用594公斤附加劑,其配比詳表1所示。

早強水泥混凝土配比錯誤樣態表

材料名稱 每m3使用量(kg) CNS 抗壓強度標準值
水泥 189 CNS 61 1.3小時≧175kgf/cm2
粗粒料 655 CNS 1240 2.28天≧350kgf/cm2
細粒料 655 CNS 1240  
拌和水 207 CNS 13961  
附加劑 594 CNS 12283  

*表1中之水泥混凝土每立方公尺僅使用水泥189公斤,而附加劑卻每立方公尺使用594公斤,附加劑使用量為水泥的3.143倍之多,明顯違背附加劑之使用準則。且水泥用量明顯偏低,亦不符合參考文獻(1)之規定。

*表1之標題為早強水泥混凝土,惟表格中僅以附加劑方式標示,未標明為早強劑。

*水泥混凝土28天材齡之抗壓強度值 ≥350kgf/cm2,不符合早強水泥混凝土之定義。

*配比資料中,未標示級配規格、坍度值及水膠比或水灰比。

*若確實每立方公尺之水泥混凝土,使用早強劑594公斤,則水泥混凝土將極易產生紋裂之損壞型態。

*表1配合參考水泥、附加劑及拌和水等三項材料的使用量,其拌和用水量資料亦可能錯誤。

應有作為

*應依照早強水泥混凝土使用早強劑之規定添加附加劑。

*早強水泥混凝土之材齡天數必須少於28天。

*配比資料應比照參考文獻(1)之方式辦理。

*應同時校核水泥及早強劑,在每立方公尺水泥混凝土中之合理使用量。

*應參酌參考文獻(1),進一步校核拌和水用量及補充標示水灰比等數據。

問題2:使用附加劑比例錯誤

錯誤樣態

使用含有氯化鈣成分之附加劑時,皆使用2.0%的用量。

當氣溫過高時,若仍然採用2.0%含有氯化鈣成分之附加劑之使用量,則水泥混凝土成品易衍生髮絲狀裂縫。

應有作為

使用含有氯化鈣成分之附加劑時,應配合考量氣溫之高低而調整其使用量。調整原則:(1)氣溫小於21℃時,最高使用量為2.0% (2)氣溫在21℃至32℃時,最高使用量降為1.5%(3)氣溫大於32℃時,最高使用量降為1.0%

問題3:添加附加劑方式錯誤

錯誤樣態

附加劑以粉狀方式加入混合料。並以混合料總重量計算附加劑之添加百分比。

*附加劑以粉狀方式加入混合料,則附加劑會有混拌不均勻之疑慮,極可能會戕害水泥混凝土之均勻性。

*以混合料總重量為分母,計算附加劑之添加百分比時,違反設計準則規定,造成附加劑之使用量過高,易令水泥混凝土產生紋裂型損壞。

應有作為

*應將附加劑配合拌和用水量,先製成水溶液,作為拌和水的一部分,再加入混合料中。

*所有附加劑的使用百分比值,皆應以水泥重量為分母,進而求得附加劑之添加百分比值。

五、結論暨建議

水泥混凝土使用附加劑,經常係為達到某種優先的功效,而不得不採行之必要措施。因此,除了要符合使用附加劑的需求之外,相對地,亦可能會產生部分負面的效應,諸如:衍生裂縫、延緩凝結時間或降低水泥混凝土強度等等。故設計工程師應全面了解水泥混凝土若採用附加劑時,其所可能衍生之各種正、負面效應。在兩利相權取其重、且兩害相權取其輕的原則下,慎重使用附加劑,才是負責任的優質工程師。

在實務上,為了增加水泥混凝土工作性,進而不得不加大其坍度值時,一般準則又不允許加水或是增加水灰比時,此時,唯一的途徑,只有考量使用附加劑。這個時候,要特別注意水泥混凝土澆置後的養護策略以及防風措施。否則,結構體表面一定會裂縫叢生。各從業人員務必特別戒慎小心之。

參考文獻

1.行政院公共工程委員會施工綱要規範(20141110日)。“第03050章:混凝土基本材料及施工方法”,完整第V10.0版。

 

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