淺談高性能混凝土質(zhì)量的控制

趙抓剛

（中鐵二十局集團(tuán)第四工程有限公司，山東 青島 266061）

高性能混凝土的概念是于1990年由美國政協(xié)會以及國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院提出的，其目的是為了強(qiáng)化工程實(shí)踐以及規(guī)范學(xué)術(shù)研究方向，這種概念很快為世界各國認(rèn)可接受。目前美國、法國、日本以及加拿大等發(fā)達(dá)國家都開始對高性能混凝土進(jìn)行大量的投入，以加快研究。我國也開始了對于高性能混凝土的研究工作，并且正式將其列入了國家重點(diǎn)研究項(xiàng)目之一。高性能混凝凝土作為新一代的建筑材料其發(fā)展將會成為我國建筑業(yè)發(fā)展的又一次飛躍。

1 特點(diǎn)

通過使用外加劑使得混凝土的性能提高，原材料以及常規(guī)的工藝是基礎(chǔ)，配合使用外加劑可以使得混凝土材料在工作性以及強(qiáng)度和耐久性上進(jìn)行綜合提高。具體的特點(diǎn)是：（1）拌合料在狀態(tài)上呈現(xiàn)流態(tài)具有高塑性，不容易離析，可泵送，在澆筑上較容易緊實(shí)度好。（2）高性能混凝土在硬化的過程中以及之后的體積都很穩(wěn)定，并且水化產(chǎn)生的熱量低，這就使得水化熱產(chǎn)生的裂縫現(xiàn)象大大降低，徐變量小。（3）具有良好的抗?jié)B性。工作性的高低是衡量性能高低的基礎(chǔ)條件，這里的工作性包括了：抗分離性高、流動性高、間隙通過性高、密實(shí)性高、填充性高以及穩(wěn)定性高，并且還需要考慮技術(shù)的經(jīng)濟(jì)合理性在成本上的控制。目前這種高性能混凝土在一些發(fā)達(dá)國家的工程中逐漸的得到了推廣，在我國，還是處于實(shí)驗(yàn)和研究的狀態(tài)，但是，在一些工程中逐漸的開始得到應(yīng)用。

在高性能混凝土的定義上業(yè)內(nèi)有不同的解釋和定義，這也是由于高性能混凝土在技術(shù)上的內(nèi)容太過豐富的緣故。但是無論哪種解釋都具有同一個基本的特征就是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)目的在于耐久性，對于拌合物的要求是澆筑簡便且易于密實(shí)成型，將溫度以及收縮影響產(chǎn)生的裂縫現(xiàn)象的發(fā)生降到最低，在保證硬化后的強(qiáng)度要達(dá)到要求的同時，具有合理的內(nèi)部空隙以及抗化學(xué)侵蝕性能，且滲透性低。我國目前對于混凝土的高性能等級的定義要求是檢驗(yàn)砼坍落度，其經(jīng)時損失只有滿足了設(shè)計(jì)的規(guī)范，并從施工涉及水平出發(fā)，經(jīng)過現(xiàn)場的試拌后，優(yōu)選強(qiáng)度等級在C50以上才可以，這樣的混凝土強(qiáng)度才能夠滿足工程的需要。高性能混凝土以其獨(dú)有的優(yōu)勢在建筑領(lǐng)域開始逐步的發(fā)展，相應(yīng)的，對其質(zhì)量的控制也越來越嚴(yán)格。

2 對材料的配比控制

2.1 認(rèn)真研究設(shè)計(jì)意圖，對施工圖紙仔細(xì)熟悉。在配比之前要詢問設(shè)計(jì)員的意見，進(jìn)行交流，并且還要結(jié)合實(shí)地情況進(jìn)行看產(chǎn)和當(dāng)?shù)氐乃?、氣象以及地質(zhì)資料的收集，這樣才能對混凝土的功能和設(shè)計(jì)圖的需要進(jìn)行對接。除此之外對于相應(yīng)的有關(guān)技術(shù)信息也要做好準(zhǔn)備。

2.2 對原料的管理進(jìn)行加強(qiáng)。要對原材料的信息進(jìn)行全面的收集，并精選出質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的材料。材料在整個工程中會出現(xiàn)一些變異現(xiàn)象，對質(zhì)量造成影響，因此收料員應(yīng)當(dāng)對原料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，不合格的原料不但不許進(jìn)場還應(yīng)當(dāng)及時的匯報，以此保證混凝土的質(zhì)量。（1）由專人對材料進(jìn)行測定以及定期的檢查，尤其是在原料進(jìn)場以及儲存和計(jì)量上應(yīng)當(dāng)做到監(jiān)控的全方位。（2）對于C60級別的高強(qiáng)性混凝土，只需要對本地區(qū)能夠得到的原料進(jìn)行優(yōu)選就可以，不需要加入特殊材料。并且對于材料要求質(zhì)量穩(wěn)定，性能指標(biāo)良好，并且在施工期內(nèi)的主要性能不能太過波動。（3）對于混凝土的毛細(xì)孔進(jìn)行填補(bǔ)處理可以提高混凝土強(qiáng)度，其原理為增加混凝土密實(shí)性。因而，在配料中加入微米級的細(xì)顆粒，可以將混凝土的毛細(xì)孔填充，增加密度。（4）選擇需要摻入的合適高性能外加劑。目前，砼的外加劑品種較多，但高性能復(fù)合型外加劑國內(nèi)尚不多見，故應(yīng)作對比試驗(yàn)后確定。

2.3 設(shè)計(jì)合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由實(shí)驗(yàn)室通過實(shí)驗(yàn)確定，除滿足強(qiáng)度、耐久性要求和節(jié)約原材料外，應(yīng)該具有施工要求的和易性。因此要實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)合理的配比，必須提供合格的水泥、砂、石。

2.4 正確按設(shè)計(jì)配合比施工。按施工配合比施工，首先要及時測定砂、石含水率，將設(shè)計(jì)配合比換算為施工配合比。

進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的測定，我們以28天強(qiáng)度為準(zhǔn)，為施工簡便和質(zhì)量保證，我們一般做7天試塊等，以對混凝土強(qiáng)度盡量根據(jù)其齡期測定其發(fā)展，以明確確定其質(zhì)量。

3 高性能混凝土質(zhì)量的施工中控制

3.1 在施工方案中事先確定施工縫預(yù)留位置,不能隨意變更,施工縫的接槎處理一般情況下應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mpa以上時,在已硬化的混凝土表面清除水泥浮漿和松動石子,將施工縫處混凝土表面鑿毛,并用水沖洗干凈,不得積水,再用高標(biāo)號水泥砂漿澆抹表面后用混凝土細(xì)致?lián)v實(shí)使新舊混凝土結(jié)合密實(shí)。

3.2 振搗方式的質(zhì)量控制。施工方要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及其施工規(guī)范等做好施工方案,并且及時向所有操作人員做好技術(shù)交底,預(yù)防因振搗方式不對而造成混凝土分層、離析、表面浮漿、麻面等質(zhì)量問題,進(jìn)而盡可能降低混凝土成型硬化后出現(xiàn)裂縫的概率,保證混凝土的耐久性。

3.3 二次振搗或多次搓壓表面。高強(qiáng)、高性能混凝土在拌制過程中,摻加多種外加劑及摻和料，一般情況下緩凝4小時左右，這段時間已澆混凝土表面因環(huán)境及水泥水化作用失水較多，容易產(chǎn)生收縮裂縫,經(jīng)初凝前二次振搗或多次搓壓表面,能有效防止表層裂紋,且通過留置的混凝土試塊進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),強(qiáng)度提高5%左右。

3.4 在施工過程中出現(xiàn)下列情況之一應(yīng)挖出混凝土。不能保證混凝土振搗密實(shí)或?qū)λそㄖ聿焕绊懙募壟溴e誤的混凝土料；長時間凝固、超過規(guī)定時間的混凝土料；下到高等級混凝土澆筑部位的低等級混凝土料。

3.5 在澆筑埋石混凝土的時候應(yīng)該嚴(yán)格控制施工單位的埋石量、埋石大小并保證埋石潔凈以及埋石與模板的距離，杜絕施工單位為了單純提高埋石率而放棄質(zhì)量。在施工中努力確保埋石垂直和水平距離，以不影響振搗為原則，提高埋石混凝土質(zhì)量。

3.6 澆筑完的混凝土必須遮蓋來保溫或者防雨。

4 加強(qiáng)高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)有兩個目的：一是創(chuàng)造使水泥得以充分水化的條件，加速混凝土硬化；二是防止混凝土成型后因日曬、風(fēng)吹、干燥、寒冷等自然因素的影響而出現(xiàn)超出正常范圍的收縮、裂縫及破壞等現(xiàn)象?；炷恋臉?biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件為溫度（20±3）℃，相對濕度保持90%以上，時間28d。在實(shí)際工程中一般無法保證標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件，而只能采取措施在經(jīng)濟(jì)實(shí)用條件下取得盡可能好的養(yǎng)護(hù)效果?；炷琉B(yǎng)護(hù)從大的范圍可分為自然養(yǎng)護(hù)與加熱養(yǎng)護(hù)兩類。

[1]吳運(yùn)福.試論高性能混凝土質(zhì)量的控制[J].科技咨詢導(dǎo)報，2007.

[2]邱鵬飛.高性能混凝土質(zhì)量控制之我見[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊)，2009.

[3]許高峰.混凝土工程質(zhì)量通病的產(chǎn)生及防治措施[N].博爾塔拉報，2007.