张明明 张静 赵林朝 田耀
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摘要：随着我国建筑行业的快速发展，我国在建筑材料的使用上要求越来越高，因此，对传统材料的改进以及新型材料的使用成为了人们通常的做法。高强混凝土就是人们通过对传统混泥土进行改进而出现的新型优质建筑使用材料。本文通过对高强度混泥土特性的分析，刍议其在市政建筑施工中的应用，以促进市政建筑建设更好地发展。
关键词：市政建筑工程；高强混凝土；建筑施工
高强度混凝土是一种比较新颖的建筑材料，相较于传统的混泥土，不仅能够节约成本、提升施工质量，还能保证结构稳定性方面有重要作用。采用优质水泥，优质骨料等材料配制的高强度混凝土，可大幅度提升施工进度，确保施工品质。近年来，城市的发展扩大也推动了建筑行业的发展，而复杂的建筑环境也对建筑施工材料以及施工技术提出了更高的要求。市政建筑建设通常具有规模大、施工时间短、环境复杂等特点，在某种程度上对保质保量地开展施工造成了压力，能够高效采用新型材料高强混凝土是经过多次试验以及行业经验的推进做出的选择。
1高强混凝土的优缺点
高强混凝土作为一种新的建筑材料，以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。试验表明，在一定的轴压比和合适的配箍率情况下，高强混凝土框架柱具有较好的抗震性能。而且柱截面尺寸减小，减轻自重，避免短柱，对结构抗震也有利，而且提高了经济效益。高强混凝土材料为预应力技术提供了有利条件，可采用高强度钢材和人为控制应力，从而大大地提高了受弯构件的抗弯刚度和抗裂度。此外，利用高强混凝土密度大的特点，可用作建造承受冲击和爆炸荷载的建筑物，如原子能反应堆基础等。利用高强混凝土抗渗性能强和抗腐蚀性能强的特点，建造具有高抗渗和高抗腐要求的工业用水池等。在现场施工过程中，高强度混凝土容易出现一些质量缺陷：如裂缝。裂缝可以分为两个阶段：第一阶段是硬化前的塑性阶段，第二阶段是硬化后的使用阶段。其产生的原因主要是混凝土收缩，而影响混凝土收缩的主要因素是水耗和水泥用量。耗水量较高、水泥用量越多，混凝土的收缩就越大，裂缝就越大。在高强混凝土发展的过程中，其早期曾由于实施中加入非常多的高效减水剂，在结构上相对比较强度，而且硬结非常快，因此有效地帮助市政工程施工的效率，加快施工进度。随着技术的不断推进，高强混凝土的施工能力以及技术运用能力也不断增强，为建筑行业的高速发展创造了条件，也为大型建筑的建设提供了支持。
2高强混凝土的配料分析
2.1粗骨料
粗骨料应选用质地坚硬，级配良好的石灰岩、花岗岩、辉绿岩等碎石或碎卵石。粗骨料的性能对高强混凝土的弹性模量及抗压强度起到决定性的作用，如果粗骨料的强度不足。其它提高混凝土强度的手段都将起不到任何作用。骨料母体岩石的立方体抗压强度应比所配制的混凝土强度高20%以上，仅当有足够的试验数据及可靠的强度保证率时，方可采用卵石配制。
2.2细骨料
细骨料宜选用质地坚硬，级配良好的河砂或人工砂。高强混凝土对细骨料的要求比较一般，但其中的粘土及云母含量应尽量的低。粘土不但降低强度，并使拌料的需水量增加。
2.3化学外加剂
化学外加剂主要有高效减水剂及缓凝剂等。正确挑选和使用高效减水剂是配制高强混凝土的关键，需要参照相关标准要求，通过反复试验确认。高效减水剂在正确使用的条件下能够改善水泥的水化条件和提高混凝土的密实性，因此对强度、抗渗性以及防止钢筋锈蚀都很有利。但是过量使用高效减水剂却会对混凝土的耐久性产生损害。
使用高效减水剂经常遇到的一个问题就是坍落度随时间迅速损失，通常解决的办法是采用与缓凝剂复合的高效减水剂。
2.4配合比
水泥强度和水灰比是影响混凝土抗压强度的主要因素，因此，要控制好混凝土质量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比这两个主要环节。在配合比设计中，要根据施工工艺要求的拌合物工作性和结构设计要求的强度，在充分考虑施工运输和环境温度等条件下进行高强混凝土配合比试配。
（1）灰比一般宜小于0.35，对于80MPa～100MPa混凝土宜小于0.30，对于以上混凝土宜小于0.26，更高强度时取0.22左右。
（2）水泥用量一般宜为400kg/m3～500kg/m3，对于80MPa以上混凝土可达500kg/m3，更高强度时也不宜超过550kg/m3，此时应通过外加矿物掺合料来控制和降低水泥用量。
（3）掺F矿粉混凝土配合比计算时宜采用假定容重法或绝对体积法，先计算出不掺F矿粉的基准混凝土配合比，再用F矿粉置换基准混凝土配合比中水泥用量的10%左右代替。
（4）高强混凝土砂率宜为28%～34%，当采用泵送工艺时，可为34%～44%。
3高强混凝土在市政建筑施工中的应用
3.1高强混凝土拌制
投料顺序及搅拌工艺;严格控制施工配合比，原材料按重量计，必须采用灵活，精确的磅砰，坚持车车过秤。定量允许偏差不应大于以下规定：水泥±2%;粗细骨料±3%;水、掺合料、高效减水剂±1%;高强混凝土搅拌时，应准确控制用水量，认真测量砂石中的含水量并从用水量中扣除，配料时使用自动称量装置以及砂子含水量自动检测仪器，自动调整搅拌用水。不得随意加水;高效减水剂可用粉剂，也可制成溶液加入，并在实际加水时扣除溶液用水。搅拌时宜用滞水工艺最后一次加入减水剂;保证拌合均匀，制配高强混凝土要确保拌合均匀，它直接影响着混凝土的强度和质量要采用强制式搅拌机拌和，尤其需要注意保证搅拌时间充足，不少于60秒。
3.2高强混凝土运输与浇筑快速施工
由于高强混凝土坍落度损失快，其施工时间必须尽可能短。这就要求在施工阶段中严格指挥，成立严密的施工组织，从搅拌、运输、浇筑几个工序之间协调作业，各个环节必须紧扣，保证一小时内完成。密实性对混凝土的强度非常关键。在施工阶段中为保障混凝土的密实性，必须使用高频震捣器，依据结构断面尺寸分层浇筑，分层震捣。浇筑混凝土卸料时，自由倾落高度必须小于2米。不同强度等级混凝土交接处的施工应该先浇筑高强混凝土，然后再浇筑低等级混凝土，也可以同时浇筑。此时应特别注意，不应使低等级混凝土扩散至高等级混凝土的结构部位中去。
3.3养护
在市政建筑施工中使用高强度混凝土，除了以上工作完成外，还必须要做好高强度混凝土的养护工作，这也是混凝土施工的最后一步，也是避免裂缝产生的关键一步。通常情况下，强度混凝土浇筑振捣结束后，需要马上用草席、土工布等覆盖，根据周围环境情况定时不定时地进行洒水养护，以此为高强度混凝土的固化提供支持。当混凝土强度达到了90%后，基本养护才算结束。为了减少混凝土内外温差，延缓收缩和散热时间，必须采取保温措施，这样可使混凝土在缓慢的散热过程中获得必要的强度来抵抗温度应力，同时可降低变形变化的速度，充分发挥材料的徐变松弛特性，从而有效地削减约束应力，使其小于该龄期抗拉强度，防止内外温差过大而导致出现温度裂缝。
4结语
高强度混凝土的出现为建筑行业的发展带来了新的发展机遇，其在市政建筑的施工中的使用产生了很大的影响力。人们逐渐开始关注它，但是高强度混凝土在实际运用中还存在一些问题，有效解决这些问题，选择优质的水泥、优质的骨料，并根据实际情况选择最佳的配比的混凝土，充分发挥高强混凝土的优势，为市政工程建筑建设项目服务，为我们的现代化社会主义建设服务。
参考文献：
[1]王晓妍.建筑工程混凝土与新型材料施工技术的思考[J].中国战略新兴业，2017（48）：66.
[2]蔡新伟.市政建筑施工中高强混凝土的应用[J].工程技术：全文版，2016（12）：240.