淺談建筑施工中如何應(yīng)用高強(qiáng)混凝土

【摘 要】建筑施工科學(xué)研究發(fā)展方向之一是優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)混凝土，本文結(jié)合實(shí)路踐對建筑施工應(yīng)該如何使用高強(qiáng)混凝土。

【關(guān)鍵詞】建筑施工；高強(qiáng)混凝土

隨著建筑業(yè)的飛躍發(fā)展，混凝土品質(zhì)愈顯重要。開發(fā)新型優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)混凝土，滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，減輕結(jié)構(gòu)自重、簡化施工工藝，降低施工成本，改變傳統(tǒng)的低強(qiáng)度等，已成為建筑施工科學(xué)研究發(fā)展方向之一。

一、特點(diǎn)：1、滿足了高層建筑及特殊結(jié)構(gòu)的受力和使用要求，在高層建筑中可顯著減少結(jié)構(gòu)截面尺寸，增大工程的使用面積與有效空間；加快施工進(jìn)度，保證工程質(zhì)量以及節(jié)約用水、鋼材，工程成本低。2、高強(qiáng)混凝土是具有富配合比，低水灰比特點(diǎn)，而且高效減少劑，是配制高強(qiáng)混凝土必不可少的組成部分。3、由于高強(qiáng)混凝土坍落度損失快，要求在施工中從攪拌運(yùn)輸?shù)綕仓鳝h(huán)節(jié)要緊扣，在短時間內(nèi)完成。4、高強(qiáng)混凝土拌合物特點(diǎn)是粘性大，骨料不易離析，泌水量少。

二、適用范圍。高層建筑、大跨度建筑、構(gòu)造物以及高效預(yù)應(yīng)力混凝土等。

三、工藝原理。高強(qiáng)混凝土是通過摻加高效減水劑、活性摻合料，選用優(yōu)質(zhì)材料、合理的配比和攪拌系統(tǒng)的計(jì)量精度、嚴(yán)格控制水灰比的用水量，外加劑量量以及澆筑成型，養(yǎng)護(hù)等各個環(huán)節(jié)，達(dá)到高強(qiáng)的目的。

四、原材料：1、水泥：應(yīng)不低于525#的硅酸鹽水泥。其質(zhì)量必須符合GBJ175-85《硅酸鹽水泥，普通水泥》規(guī)定。水泥進(jìn)場后，必須進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，合格方可使用。2、細(xì)骨料：中砂、細(xì)度模量2.65-3.0容量1420Kg/m3左右?？障堵试?2%左右，符合11區(qū)級配要求，其品質(zhì)符合IGJ52-79普通混凝土用砂、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》規(guī)定含泥量不得超過2%。3、粗骨料：花崗巖碎石、石灰?guī)r碎石，規(guī)格為0.5-2cm，最大不超過3.2cm，質(zhì)地堅(jiān)硬，外形接近正方形，針片顆粒狀不超過5%，壓碎指標(biāo)9-12%，強(qiáng)度比與所配混凝土強(qiáng)度高20-50%，連續(xù)級配，含砂量不大于1%，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合JGJ53-79《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》的規(guī)定。4、F礦粉增強(qiáng)劑質(zhì)量應(yīng)符合以下要求：（1）F礦粉中的天然沸石含量不得低于6%。（2）可溶硅、鋁含量分別不低于8-10%與6-8%。（3）細(xì)度控制0.08方孔篩的篩余量為1-3%。F礦粉技術(shù)特點(diǎn)：①用內(nèi)滲10%地礦粉的高強(qiáng)混凝土強(qiáng)度與對比純水泥混凝土的強(qiáng)度基本相同，但每立方米混凝土可節(jié)省水泥40-50kg左右。②改善了工藝性能，保水性性好，一小時內(nèi)無泌水現(xiàn)象。③坍落度增大，滿足泵送混凝土施工要求。④價(jià)格低，僅為水泥價(jià)的1/2-2/3。5、高效減水劑：質(zhì)量應(yīng)符合GB8076-87《混凝土外加劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。清華大學(xué)研制的以磺酸鹽系NF高效減水劑，質(zhì)量穩(wěn)定，性能好價(jià)格低，一般摻量為水泥重量的0.7-1%，最大不超過2%，坍落度即可增大一倍多，增高強(qiáng)度20%左右，又具有緩凝3H的作用，從而解決了經(jīng)時坍落度損失。6、水：自來水。

五、配合比。高強(qiáng)混凝土的配合比必須滿足混凝土的強(qiáng)度，耐久性要求以及施工工藝要求的和易性，可泵性，凝結(jié)時間、控制坍落度損失等。通過試配確定，并應(yīng)通過現(xiàn)坍試驗(yàn)合格后，才能正式使用。

1、試配強(qiáng)度。高強(qiáng)混凝土配制強(qiáng)度，根據(jù)GBJ107-87（混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)）和《高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)施工規(guī)程建議》（初稿）的規(guī)定，并考慮現(xiàn)場實(shí)施條件的差異和變化確定配合比.試配強(qiáng)度定為所需強(qiáng)度等級乘系數(shù)1.15。mfcu≥mfcu.k+1.645δ0；其中：mfcu-混凝土試配強(qiáng)度；mfcu.k-混凝土強(qiáng)度等級；1.645一為保證率95%系數(shù)。δ0—根據(jù)情況取5N/mm2。

2、高強(qiáng)混凝土的水灰比控制在0.28-0.32范圍內(nèi)，不大于0.32，并隨強(qiáng)度等級提高而降低，對C60及其以上的混凝土，水灰比應(yīng)不大于0.28，拌料的和易性宜通過外加高效減水劑和外加混合料進(jìn)行調(diào)整，在滿足和易性的前提下盡量減少用水量，為改善工作度，如用NF高效減水劑時，用量以不超過水泥量的1.5-2%。

3、水泥用量宜用450-500kg/m3，對60Mpa及其以上的混凝土也不宜超過550kg/m3應(yīng)通過外加礦物摻合料來控制和降低水泥量，尤其是外加硅粉可以較大幅度地減少水泥用量。高強(qiáng)混凝土必須采用優(yōu)質(zhì)水泥，其標(biāo)號以525#以上。

4、砂率一般控制在26-32%，泵送時砂率應(yīng)在32-36%范圍內(nèi)。

5、摻F礦粉混凝土配合比計(jì)算宜采用絕對體積法或假定容重法，先計(jì)算出不摻F礦粉的基準(zhǔn)混凝土配合比，再用F礦粉置換基準(zhǔn)混凝土配合比中水泥用量的10%左右代替水泥。

6、入模坍落度范圍根據(jù)運(yùn)輸時間混凝土澆筑技術(shù)措施確定。其大小應(yīng)通過高效減水劑摻量調(diào)整，坍落度的損失，通過摻載體流化劑或NF高效減水劑控制坍落度損失。

六、施工工藝：1、高強(qiáng)混凝土拌制：（1）投料順序及攪拌工藝；（2）嚴(yán)格控制施工配合比，原材料按重量計(jì)，要設(shè)置靈活，準(zhǔn)確的磅秤，堅(jiān)持車車過秤。定量允許偏差不應(yīng)超過下列規(guī)定：水泥±2%；粗細(xì)骨料±3%；水，摻合料，高效減水劑±1%；（3）高強(qiáng)混凝土攪拌時，應(yīng)準(zhǔn)確控制用水量，應(yīng)仔細(xì)測定砂石中的含水量并從用水量中扣除，配料時宜采用自動稱量裝置和砂子含水量自動檢測儀器，自動調(diào)整攪拌用水。不得隨意加水。（4）高效減水劑可用粉劑，也可制成溶液加入，并在實(shí)際加水時扣除溶液用水。攪拌時宜用滯水工藝（所摻法）最后一次加入減水劑。（5）保證拌合均勻，制配高強(qiáng)混凝土要確保拌合均勻，它直接影響著混凝土的強(qiáng)度和質(zhì)量要采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)拌和，特別注意確保攪拌時間充分，不得少于60秒。

2、高強(qiáng)混凝土運(yùn)輸與澆筑：（1）快速施工。由于高強(qiáng)混凝土坍落度損失快，必須在盡可能短的時間內(nèi)施工完畢，這就要求在施工過程中精心指揮有嚴(yán)密的施工組織，從攪拌、運(yùn)輸、澆筑幾個工序之間要協(xié)調(diào)作業(yè)，各個環(huán)節(jié)要緊扣，保證一小時內(nèi)完成。（2）密實(shí)性對混凝土的強(qiáng)度至關(guān)重要。在施工過程中為保證混凝土的密實(shí)性，要采用高頻震搗器，根據(jù)結(jié)構(gòu)繼面尺寸分層澆筑，分層震搗.澆筑混凝土卸料時，自由傾落高度不應(yīng)大于2米。（3）不同強(qiáng)度等級混凝土接疑處的施工宜先澆筑高強(qiáng)混凝土，然后再澆筑低等級混凝土，也可以同時澆筑。此時應(yīng)特別注意，不應(yīng)使低等級混凝土擴(kuò)散到高混凝土的結(jié)構(gòu)部位中去。（4）高強(qiáng)混凝土的泵送施工，按照《泵送混凝土工法》施工。

3、養(yǎng)護(hù)：為免高強(qiáng)混凝土因早期失水而降低強(qiáng)度及由于內(nèi)外溫差過大造成表裂縫，因此要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。（1）高強(qiáng)混凝土澆筑完畢后，在八小時內(nèi)加以復(fù)蓋和澆水養(yǎng)生。澆水次數(shù)應(yīng)維持混凝土結(jié)構(gòu)表面濕潤狀態(tài)。（2）澆水養(yǎng)護(hù)日期不得少于14晝夜。（3）冬施時間要延長拆模時間。采取保溫措施，不得遭受凍害損失。

七、機(jī)具：1、強(qiáng)制式攪拌機(jī)：JS500混凝土攪拌機(jī)生產(chǎn)率23-27m3/h。

2、混凝土輸送泵：HBJ60拖式混凝土輸送泵，輸送能力排出壓力5.1Mpa，水平距離620米，垂直距離115米，最大輸送量58m3/h。

3、高頻震搗器：頻率8000-21000次/分。

八、勞動組織：泵送混凝土要多工種聯(lián)合作業(yè)。因此，要建立施工指揮體系，合理配備人員，統(tǒng)一協(xié)調(diào)有關(guān)泵送事宜。