高強(qiáng)混凝土在建筑工程中的應(yīng)用

范世強(qiáng) 孫百帥

（深圳市天地（集團(tuán)）股份有限公司遠(yuǎn)東混凝土分公司 518000）

高強(qiáng)混凝土在建筑工程中的應(yīng)用

范世強(qiáng) 孫百帥

（深圳市天地（集團(tuán)）股份有限公司遠(yuǎn)東混凝土分公司 518000）

隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，建筑耗能占總耗能的比重越來(lái)越大，尋找高質(zhì)的工程材料才是正確的道路。高強(qiáng)混凝土可以經(jīng)常性或者是周期性地受水并能夠保證水利建筑物在水力侵蝕的情況下長(zhǎng)期使用，有著較強(qiáng)的防侵蝕性。高強(qiáng)混凝土的材料構(gòu)成可以增強(qiáng)總體的抗裂性能，減少裂縫的出現(xiàn)，提高了水工混凝土的抗拉、抗彎及抗剪程度，抗沖擊和耐久性能也有很大的改善。本文通過(guò)對(duì)高強(qiáng)混凝土性能的分析，總結(jié)出高強(qiáng)混凝土的特性，并結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究高強(qiáng)混凝土的新型施工技術(shù)，以期能夠?qū)こ探ㄖ陌l(fā)展提供建設(shè)性的建議，使它在未來(lái)能夠有一個(gè)更好的發(fā)展。

高強(qiáng)混凝土；建筑工程；施工技術(shù)

混凝土以及鋼筋混凝土主要承擔(dān)了建筑的安全和防滲，這體現(xiàn)了混凝土在建筑中的強(qiáng)大作用。隨著改革開(kāi)放的發(fā)展，我國(guó)各方面的經(jīng)濟(jì)都在進(jìn)步，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)當(dāng)然也不例外?；炷临|(zhì)量的高低直接決定建筑物的安全性能和工程造價(jià)，所以在施工過(guò)程中，混凝土的質(zhì)量是不得不重視的。居民生活水平的提高，對(duì)建筑質(zhì)量的要求也隨之提高，本文著重探討高強(qiáng)混凝土在建筑工程中的應(yīng)用，希望為促進(jìn)我國(guó)混凝土施工技術(shù)的發(fā)展提供一些建議。

1 高強(qiáng)混凝土的特點(diǎn)

某建筑物地下2層，裙房3層，主樓29層組成?？偨ㄖ娣e為52085.2m2，其中：地下室2層暫時(shí)為人防工程，平時(shí)地下2層為車(chē)庫(kù)、設(shè)備用房，地下室1層為停車(chē)庫(kù)。12層為商業(yè)用房，4、5層為寫(xiě)字樓，6～12層為賓館，12～30層為住宅樓，30層為電梯機(jī)房，31層為水箱間，11～12層之間有一個(gè)轉(zhuǎn)換層，建筑總高度為107.9m。

一般把強(qiáng)度等級(jí)為C60及其以上的混凝土稱(chēng)為高強(qiáng)混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加減水劑或同時(shí)外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料，經(jīng)常規(guī)工藝生產(chǎn)而獲得高強(qiáng)的混凝土。高強(qiáng)混凝土作為一種新的建筑材料，以其抗壓強(qiáng)度高、抗變形能力強(qiáng)、密度大、孔隙率低的優(yōu)越性，在高層建筑結(jié)構(gòu)、大跨度橋梁結(jié)構(gòu)以及某些特種結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。高強(qiáng)混凝土最大的特點(diǎn)是抗壓強(qiáng)度高，一般為普通強(qiáng)度混凝土的4～6倍，故可減小構(gòu)件的截面，因此最適宜用于高層建筑。高強(qiáng)混凝土材料為預(yù)應(yīng)力技術(shù)提供了有利條件，可采用高強(qiáng)度鋼材和人為控制應(yīng)力，從而大大地提高了受彎構(gòu)件的抗彎剛度和抗裂度。因此世界范圍內(nèi)越來(lái)越多地采用施加預(yù)應(yīng)力的高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于大跨度房屋和橋梁中。利用高強(qiáng)混凝土抗?jié)B性能強(qiáng)和抗腐蝕性能強(qiáng)的特點(diǎn)，建造具有高抗?jié)B和高抗腐要求的工業(yè)用水池等。

2 高強(qiáng)混凝土在建筑工程中的應(yīng)用

2.1 在房屋建筑方面的應(yīng)用

高強(qiáng)混凝土以及鋼筋混凝土主要承擔(dān)了高層建筑的安全和防滲，這體現(xiàn)了高強(qiáng)混凝土在高層建筑中的強(qiáng)大作用。隨著改革開(kāi)放的發(fā)展，我國(guó)各方面的經(jīng)濟(jì)都在進(jìn)步，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)當(dāng)然也不例外。高強(qiáng)混凝土質(zhì)量的高低直接決定建筑物的安全性能和工程造價(jià)，所以在施工過(guò)程中，高強(qiáng)混凝土的質(zhì)量是不得不重視的。

高強(qiáng)混凝土原材料的質(zhì)量對(duì)混凝土質(zhì)量及建筑施工工藝有最直接的影響，一些極其不穩(wěn)定因素將會(huì)直接影響到混凝土的強(qiáng)度，影響到新拌混凝土的和易性，影響混凝土水灰比等，從而影響后續(xù)一系列的工程質(zhì)量。

高強(qiáng)混凝土質(zhì)量的檢查工作要每天進(jìn)行，重量比和投料量的偏差一定要控制在允許范圍之內(nèi)。而且還要進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，一檢驗(yàn)混凝土的強(qiáng)度。檢查方法一般是，制作邊長(zhǎng)為150mm的立方體試塊，在溫度為20±3℃和相對(duì)濕度為90%以上的潮濕環(huán)境或水中的標(biāo)準(zhǔn)條件下，經(jīng)28d養(yǎng)護(hù)后試驗(yàn)確定。試驗(yàn)結(jié)果作為核算結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求的依據(jù)。

更好的高強(qiáng)混凝土施工技術(shù)，可以減少工程質(zhì)量問(wèn)題，為更多的人提供更好的居住條件，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

圖1 PK預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板示意圖

2.2 在橋梁建筑方面的應(yīng)用

鐵路橋梁是鐵路的重要組成部分，對(duì)于人們的順利出行和貨物的順利運(yùn)出都發(fā)揮著重要的作用?，F(xiàn)在的時(shí)代日新月異，橋梁高強(qiáng)混凝土的施工技術(shù)也應(yīng)不斷的改進(jìn)和完善。

由于施工地點(diǎn)與原材料供應(yīng)處往往不在一處，所以為了保障橋梁的質(zhì)量，混凝土的運(yùn)輸方式需要根據(jù)實(shí)際進(jìn)行選擇。按照一般的要求，近距離的運(yùn)輸采用混凝土輸送泵的方式，稍長(zhǎng)距離的運(yùn)輸采用混凝土拌合器的方式，長(zhǎng)距離的運(yùn)輸應(yīng)采取混凝土輸送車(chē)的方式，而混凝土泵適用于流動(dòng)性的混凝土。

以長(zhǎng)距離的混凝土輸送車(chē)方式和近距離的混凝土輸送泵方式為例，在混凝土裝入混凝土運(yùn)輸車(chē)前，應(yīng)該檢查好車(chē)內(nèi)的積水是否排干。到達(dá)澆筑現(xiàn)場(chǎng)以后，在高速旋轉(zhuǎn)之后，才能將混凝土混合物通過(guò)輸送管輸入泵車(chē)受料斗中。當(dāng)采用混凝土運(yùn)輸泵時(shí)，應(yīng)先將輸送管用水泥砂漿潤(rùn)滑充足。

在混凝土澆筑之前，工程師應(yīng)該對(duì)混凝土的坍塌度、泌水度、含氣量和入模溫度等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，再根據(jù)不同結(jié)構(gòu)部位的構(gòu)造，澆筑相應(yīng)的施工工藝。在混凝土澆筑的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)混凝土進(jìn)行振搗。由于混凝土的拌合料有振搗時(shí)暫時(shí)流動(dòng)的特點(diǎn)，所以在對(duì)混凝土振搗時(shí)，拌合料中的粗骨料向下沉落并且互相華東擠緊，流動(dòng)的水泥砂漿填充了滑料之間的空隙，空氣以氣泡的形式浮到表面被排出混凝土之內(nèi)，這樣便夯實(shí)了混凝土，提高了混凝土的強(qiáng)度和耐久性能。

2.3 在水利工程方面的應(yīng)用

眾所周知，水的侵蝕力很強(qiáng)，如果用一般的鋼材或混凝土，則很容易被侵蝕，經(jīng)常維修就會(huì)增加費(fèi)用。由于抗腐蝕性能強(qiáng)，所以高強(qiáng)混凝土應(yīng)用于水利工程是個(gè)不錯(cuò)的選擇。在這方面，日本和挪威的實(shí)踐都得到了很好的效果。因此，我國(guó)可以吸收借鑒他們的理論及方法，從而提高我國(guó)水利工程的質(zhì)量。

隨著各種大型水利工程的不斷建立，水工混凝土施工技術(shù)也有長(zhǎng)足進(jìn)步，如優(yōu)先使用散裝水泥車(chē)，摻用摻合料外加劑，混凝土運(yùn)輸條碼識(shí)別，水平、垂直運(yùn)輸一體化，倉(cāng)面機(jī)械配套以及混凝土保養(yǎng)工程等等，是建筑工程的一次歷史性的革命。合理的利用高強(qiáng)混凝土技術(shù)能夠?yàn)樗せ炷翂蜗蚋蟾叨?、更大?guī)模發(fā)展創(chuàng)造更好的條件，從而不斷提高水利工程的質(zhì)量、縮短工期、降低造價(jià)，改善結(jié)構(gòu)性能。

高強(qiáng)混凝土用于水利工程中有以下優(yōu)勢(shì)：①抗拉能力強(qiáng)。高強(qiáng)混凝土中摻入了具有減水、緩凝及增加耐久性的外加劑，如木質(zhì)素磺酸鹽減水劑、糖蜜塑化劑、松香皂引氣劑，以及摻入適量的優(yōu)質(zhì)摻合料，如粉煤灰等，對(duì)改善混凝土拌合物的和易性及提高耐久性都具有明顯效果。而且由于內(nèi)部材料較多，所以它可以阻止及減少混凝土內(nèi)部裂縫的出現(xiàn)，因此它有很好的抗拉性能。②粘結(jié)能力強(qiáng)。水工混凝土一般表面粗糙，界面不規(guī)則，使得它與基體接觸面積增大，從而摩擦力也相應(yīng)增強(qiáng)，增加了機(jī)械粘結(jié)力。粘結(jié)強(qiáng)度越大，拔出內(nèi)部材料所需的能耗就越大，更能很好的保護(hù)水利建筑物。③耐腐蝕性強(qiáng)。高強(qiáng)混凝土選用耐久性無(wú)機(jī)膠結(jié)材料為原材料，因此會(huì)使得整個(gè)水利工程的密度非常大，所以耐腐蝕性較強(qiáng)，水利建筑物會(huì)因高強(qiáng)混凝土的耐腐蝕性而延長(zhǎng)使用壽命，從而節(jié)省資源、能源。高強(qiáng)混凝土的耐凍融性、耐熱性和抗氣蝕性都比較好，物理性能也得到了很大的提高。

3 結(jié)束語(yǔ)

人們生活最密切相關(guān)的就是建筑工程，而目前多數(shù)建筑都是以混凝土為主要材料，因此，加強(qiáng)混凝土在建筑行業(yè)的應(yīng)用是不可忽視的重大問(wèn)題。更好的高強(qiáng)混凝土施工技術(shù)，可以減少工程質(zhì)量問(wèn)題，為更多的人提供更好的居住條件，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。當(dāng)然，做好高強(qiáng)混凝土的優(yōu)化工作要落實(shí)到工程的各個(gè)階段。只有把每個(gè)程序的工作都充分的做到位，才能保證民用建筑的質(zhì)量，提高人們的生活水平。

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TU528.31

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2015-1-15