淺談高溫條件下混凝土質(zhì)量控制中的注意事項

王麗君，張明龍，楊國有，郭良偉

（1. 舞陽縣建設(shè)工程質(zhì)監(jiān)站；2. 漯河市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站；3. 舞陽中聯(lián)建材有限公司）

淺談高溫條件下混凝土質(zhì)量控制中的注意事項

王麗君1，張明龍2，楊國有3，郭良偉3

（1. 舞陽縣建設(shè)工程質(zhì)監(jiān)站；2. 漯河市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站；3. 舞陽中聯(lián)建材有限公司）

高溫天氣是一種特別的氣候類型，氣溫高、蒸發(fā)快，對混凝土生產(chǎn)和施工產(chǎn)生很大的影響。如何在高溫天氣下，控制混凝土生產(chǎn)和施工質(zhì)量是混凝土企業(yè)技術(shù)人員和施工人員頭疼而又不得不面對的問題。本文從幾種影響混凝土坍落度損失的常見因素，混凝土施工和高溫條件下混凝土養(yǎng)護幾個方面談?wù)劰P者的粗淺認識，供大家探討。

高溫：坍落度：施工：養(yǎng)護

在夏季施工，由于高溫、干燥等特殊的外在環(huán)境，對新拌及正處于硬化階段的混凝土質(zhì)量造成損害，可能使混凝土的各項性能出現(xiàn)異常，其主要表現(xiàn)為：

（1）用水量增大；

（2）坍落度損失加快；

（3）混凝土凝結(jié)時間變短；

（4）蒸發(fā)快，產(chǎn)生裂縫的幾率增加，混凝土耐久性降低；

（5）混凝土早期強度增長快，后期強度增長不足（見表 1）。

表 1 不同溫度和濕度下各齡期混凝土抗壓強度 MPa

1 高溫環(huán)境下，混凝土坍落度損失控制

高溫環(huán)境下，如何降低混凝土拌合物坍落度損失是混凝土技術(shù)人員在夏季要面對的技術(shù)問題之一。

1.1 降低混凝土拌合物溫度

降低混凝土拌合物溫度主要從降低原材料溫度入手：第一，降低水泥溫度。散裝水泥進廠溫度高、活性大，混凝土拌合物坍落度損失加快，在高溫天氣下尤為明顯。因此，要控制新進場水泥的使用，盡量使用已放置一段時間的水泥。第二，降低骨料溫度。第三，降低拌合水溫度。水的比熱容很大，用冰代替部份拌合水破碎后與水形成的冰水混合物直接加入攪拌機也是有效的降溫方法之一。

1.2 適當提高外加劑摻量

溫度高，混凝土拌合物坍落度損失加快，有些緩凝劑在高溫情況下保坍效果變差，造成混凝土保坍難度增大。在生產(chǎn)時，可以采用適當增加外加劑摻量 0.02%左右，適當提高坍落度。

1.3 避免使用溫度過高的水泥

水泥溫度越高，水泥水化速度越快，與外加劑適應(yīng)性越差，用其生產(chǎn)的混凝土拌合物坍落度損失越大。表2 是不同溫度下的水泥，在摻 0.8% 萘系外加劑、水灰比 W/C=0.29 時的水泥凈漿流動度試驗?？梢钥闯鲭S著水泥溫度升高，凈漿流動度無論是初始、經(jīng)時 30min 或者經(jīng)時 60min，均呈下降趨勢，溫度高流動度越小。商品混凝土生產(chǎn)者利用剛出磨未來得及散失掉熱量的水泥配制的混凝土，往往現(xiàn)坍落度損失特別快，甚至出現(xiàn)在攪拌機內(nèi)就異凝結(jié)的現(xiàn)象。

此外，水泥在粉磨過程中，溫度過高會造成水泥中二水石膏發(fā)生形態(tài)變化，影響其溶解度，進而使水泥與減水劑的適應(yīng)性變差。如：在 80～140℃ 時，二水石膏逐步轉(zhuǎn)化成半水石膏；在 130～200℃ 時半水石膏又逐步轉(zhuǎn)化成無水石膏。不同種類的石膏的溶解度和溶解速度差異很大，半水石膏的溶解速度最快，遠大于二水石膏，硬石膏的溶解度和溶解速度最慢。

因此，在商品混凝土生產(chǎn)中應(yīng)避免使用溫度過高的水泥，尤其是高溫的夏季。

表 2 不同溫度的水泥其凈漿流動度變化情況

1.4 合理調(diào)度車輛

高溫條件下，盡量避免工地壓車，有些調(diào)度人員喜歡往一個工地連續(xù)發(fā)送四、五輛車，經(jīng)常出現(xiàn)工地壓車。一旦出現(xiàn)工地停電、堵管等現(xiàn)象，造成混凝土長時間不能澆筑，坍落度損失嚴重。根據(jù)實踐經(jīng)驗，運輸距離在 15min 以內(nèi)的工地，應(yīng)安排三輛罐車，一般來說，泵送一車（12 方）混凝土大約需要 8～10min。對于運輸距離超過 15min 的工地，運輸時間每增加 10min，增加一輛罐車。調(diào)度人員要經(jīng)常與工地施工人員聯(lián)系，做到不壓車、不缺車。

2 混凝土澆筑

2.1 混凝土澆筑前的準備

（1）混凝土澆筑前，應(yīng)將基礎(chǔ)層或模板濕潤，但不能有積水；

（2）澆筑柱時，在柱接頭處鋪 30～50mm 厚的同配合比砂漿，再澆筑混凝土；

（3）卸料前，將罐車高速旋轉(zhuǎn) 30s，使混凝土攪拌均勻；

（4）對于磚混結(jié)構(gòu)，在澆筑梁、板、柱前，應(yīng)先將砌體充分澆水濕潤，防止砌體吸水導致混凝土開裂；

（5）檢查模板和支架強度、剛度及穩(wěn)定性，若有異常應(yīng)停止施工，待加固后再繼續(xù)施工。

2.2 混凝土澆筑

柱澆筑混凝土前，應(yīng)在底部先填以 5～10cm 厚與混凝土配合比相同的砂漿。柱應(yīng)分段澆筑，混凝土澆筑高度一次不宜超過 2m。振搗時要做到“快插慢撥”，在振搗過程中，宜將振動棒上下略為抽動，以使上下振搗均勻?；炷练謱訚仓r，每層混凝土厚度應(yīng)不超過振動棒長 1.25 倍；在振搗上一層時，應(yīng)插入下層中5cm 左右，以消除兩層之間的接縫，同時要保證在下層混凝土初凝之前進行上層混凝土的振搗。

澆筑板混凝土的虛鋪厚度略大于板厚，用振搗器垂直澆筑方向來回振搗，做到不過振、不漏振。振搗完畢后及時找平，并用塑料薄膜覆蓋。

澆筑梁、板、柱時，應(yīng)先澆筑柱子，在梁板交界處先澆筑梁，充分振搗密實后再澆筑板面混凝土；澆筑地下室墻和剪力墻時，應(yīng)分層連續(xù)澆筑，分層厚度為 300～500mm，振搗時要振搗至下層混凝土；澆筑厚度大于 500mm 的基礎(chǔ)時，可按 1∶6～1∶10 的坡度分層澆筑，且上層混凝土應(yīng)超前覆蓋下層混凝土 500mm 以上，澆筑上層混凝土時下層混凝土不得超過初凝時間。

3 如何做好夏季混凝土工程養(yǎng)護

夏季混凝土如何養(yǎng)護？關(guān)鍵要弄清楚養(yǎng)護的目的，養(yǎng)護的本質(zhì)內(nèi)涵，才有可能找到合適的養(yǎng)護方法。

養(yǎng)護的目的是保持混凝土飽和或盡可能飽和，為了保證混凝土水化持續(xù)進行，直到新拌水泥漿體中最初由水填充的空間被水泥水化產(chǎn)物填充到所期望的程度。

從養(yǎng)護的目的可以看出兩條重要信息：第一是保持混凝土飽和。實際上只要環(huán)境濕度低于 100%，混凝土就會失水。只要混凝土失水，混凝土就不再是飽和狀態(tài)，就會產(chǎn)生缺陷使混凝土變成不穩(wěn)定的體系產(chǎn)生裂縫，失水越多，體積越不穩(wěn)定，越易產(chǎn)生裂縫。當環(huán)境濕度大于 80% 時，即使混凝土失水不是很多，沒有產(chǎn)生可見裂縫，但由于失水通道形成的毛細孔隙缺陷存在，如果混凝土硬化后繼續(xù)受到環(huán)境作用繼續(xù)失水，混凝土中后期開裂的幾率很大。所以，只要環(huán)境相對濕度低于 100%，混凝土都應(yīng)該養(yǎng)護，而且澆筑后就應(yīng)該防止水分的散失，防止形成失水缺陷。第二是“最初由水填充的空間被水泥水化產(chǎn)物填充到所期望的程度”，這便是養(yǎng)護時間的具有要求。這個“所期望的程度”，在混凝土正常硬化條件下，按照混凝土強度發(fā)展的要求，28d 基本可以滿足水化產(chǎn)物填充原來充水空間的要求，所以養(yǎng)護不應(yīng)低于 14d，至少要保證 7d 內(nèi)混凝土應(yīng)該不失水，3d 很重要，1d 是關(guān)鍵。

（1）現(xiàn)澆板的養(yǎng)護措施

現(xiàn)澆板采取振搗抹面完成后，覆蓋塑料薄膜是較快捷較省工的方法，但要注意其防失水效果。覆蓋薄膜應(yīng)選用不透氣不透水的、相對厚一點的薄膜，并將薄膜壓緊，使之緊緊貼附在混凝土表面，使拌合水難以蒸發(fā)出來。進行放線施工時，不要把薄膜全部揭起，可用裁紙刀把放線礙事的部位割去，將薄膜繼續(xù)保留在混凝土表面，有利于混凝土的養(yǎng)護。

（2）對于柱子，在拆除模板后，應(yīng)隨即纏裹塑料薄膜或涂刷養(yǎng)護液，保證混凝土表面水份不散失。

（3）剪力墻結(jié)構(gòu)可在 24h 松開固定模板的螺栓，使混凝土和模板距離 5mm，澆水養(yǎng)護，澆水養(yǎng)護時，水溫與混凝土溫差不宜超過 15℃。3～5d 拆模，避免在混凝土溫峰時拆模。拆除模板后，拆模后隨即刷一遍合格的養(yǎng)護液保濕，還要進行溫度控制，確?；炷馏w中心與表層溫差以及表層與環(huán)境溫差都不大于 25℃，降溫速率不超過 2℃/d，澆水保濕養(yǎng)護到 14d 以上。

（4）對于大體積混凝土的養(yǎng)護有兩種方法：第一種是薄膜覆蓋法，在混凝土表面搓平后隨即苫蓋薄膜。然后，根據(jù)測溫情況保證混凝土底板的中心溫度與表面溫度的差值不超過 25℃，超過時，就應(yīng)在薄膜上面覆蓋一層棉氈；若溫差值還大于 25℃ 時，就應(yīng)當再苫一層棉氈。當溫差值不大于 25℃ 時，可以不覆蓋棉氈。第二種方法是蓄水法：在底板表層混凝土初凝后，隨即把底板漏水的邊緣用 1∶2 水泥砂漿砌筑 120 磚墻，兩皮高，隨即用砂漿把磚縫抹實；待底板表層混凝土終凝后，即可向板面沖入經(jīng)太陽曬過或在水箱里儲存達一天以上的溫水（≥25℃）。在底板表面的蓄水高度為80～100mm。

（5）路面混凝土應(yīng)選擇早晚施工，避開中午高溫時段，錯開大風、雨天等惡劣天氣。澆筑、振搗、壓實、收面完成后立即覆蓋草袋或麻片、毛氈等物，終凝之后 2～3h 即可澆水，讓其保持濕潤狀態(tài)養(yǎng)護 14d。并在 24h 小時之內(nèi)切縫。

此外，夏季是一個多雨的季節(jié)，降雨一般來得很急，施工時應(yīng)時刻關(guān)注天氣變化，在大雨到來前及早做出預(yù)測。下雨時，用塑料薄膜將已振實抹平和未振實的混凝土覆蓋，混凝土振實抹平時，最好能將周邊略壓高一點，讓雨水積蓄在混凝土表面。

4 結(jié)語

高溫天氣下混凝土生產(chǎn)施工，是一種特殊天氣條件下的施工，具有自身的特殊性，溫度高、空氣濕度小，蒸發(fā)快，混凝土產(chǎn)生質(zhì)量問題的幾率增大。從上文生產(chǎn)實踐的分析來看主要做到以下幾點：

（1）夏季高溫條件下，原材料溫度高，采用降溫技術(shù)降低混凝土原材料溫度，進而改善混凝土坍落度損失；在生產(chǎn)中適量增加外加劑摻量，增大混凝土出廠坍落度；在生產(chǎn)中盡量避免使用高溫新鮮水泥，改善減少高溫水泥對外加劑產(chǎn)生的不利影響；在混凝土生產(chǎn)運輸過程中，應(yīng)合理調(diào)配車輛，避免壓車。

（2）規(guī)范混凝土澆筑施工工序，減少施工給混凝土帶來的不利影響，確?；炷凉こ藤|(zhì)量。

（3）高溫條件下，是混凝土質(zhì)量事故多發(fā)期，應(yīng)加強混凝土工程的養(yǎng)護工作。采取有效的養(yǎng)護方式，既要保證混凝土有充分的濕養(yǎng)護，又要保證有充足的養(yǎng)護時間。