中国建筑第八工程局西南公司重庆分公司 重庆 401120
摘要:在建筑工程中,高标号混凝土的使用非常普遍,如果高标号混凝土出现强度达不到要求等质量问题,则会导致返工甚至是造成经济损失。因此,选择好混凝土所用原材料、认真做好混凝土配合比的设计、把好施工过程中的质量关,是控制高标号混凝土施工质量的关键。同时,不要忽视高标号混凝土使用的一些细节,要重视对高标号混凝土的养护。只有认真细致地做好上述工作,高标号混凝土的施工质量才会得到更加有效的控制。
关键词:控制;混凝土;施工质量
一、前言
高标号混凝土强度等级为C60及以上,高层建筑均采用的是强度等级为C60—C80高标号混凝土,用于高层建筑。在建筑行业中,混凝土的用途十分广泛。由于混凝土的原材料丰富,价格又相对低廉,制作工艺简单,用水泥、砂石等材料搅拌后即可形成,因此除建筑行业外,混凝土还广泛应用于造船、机械工业、海洋开发、地热工程等行业。
一般而言,把强度等级为C10—C50的混凝土称为普通强度等级混凝土。目前,混凝土材料的一个重要发展方向就是高标号混凝土。高标号混凝土是指强度等级为C60及以上的混凝土,具有快硬、高强、高均质性、高密实性等特点。使用高标号混凝土,可以减小混凝土结构自重和混凝土构件的截面尺寸,节约资源和能源。
高标号混凝土在建设施工过程中作用不可小觑,因此,必须对其生产过程、加工过程和使用过程的质量加以严格控制,才能使高标号混凝土起到应有的作用。
那么,如何控制高标号混凝土的施工质量呢?可以抓住以下几个关键点:
二、生产过程的质量控制
生产高标号混凝土时,首先要把控好原材料的选择。
1.水泥的选择
配制高强度混凝土应选用质量稳定、强度等级不低于42.5级的硅酸水泥或普通硅酸盐水泥,对于强度等级达到C60级的混凝土,其粗骨料的最大粒径应不大于31.5mm。对于强度等级高于C60级的混凝土,其粗骨料的最大粒径不应大于25mm。
2.粗骨料、细骨料的选择
粗骨料应选用质地坚硬、级配良好的石灰岩、花岗岩等吸水率低、空隙率小的碎石。细骨料则应选用级配合理、质地均匀又坚固的天然中粗砂,严禁使用海砂,控制云母和泥土的含量。
3.掺合料的选择
掺合料应选用优质的I级粉煤灰、磨细矿渣、微硅粉等矿物掺合料,采用具有高效减水、能细化混凝土孔结构的专用复合外加剂,以减少搅拌用水量。
4.搅拌用水的选择
搅拌用水应符合国家关于混凝土拌合用水标准。另外,凡是符合饮用标准的水,也都可以使用。
三、加工过程的质量控制
高标号混凝土,对强度和耐久性的要求都非常高,要从以下几方面来提高。
1.精确计算
通过精确计算,来确定混凝土的配合比。高标号混凝土比普通混凝土在原料组成上多了矿物掺合料和高效减水剂,影响因素更加多元,加大了配合比设计的难度。因此,必须经过精确的计算,然后根据反复试验来优选出最佳的配合比方法。
2.使用矿物原料
水泥的水化物有低碱性和高碱性两种。其中,低碱性的C-S-H强度较高,而高碱性的C-S-H强度低,稳定性较差。在高标号混凝土中加入硅微粉或铝硅酸盐微粒等矿物掺合料,这种矿物掺合料与高碱性的C-S-H反应后,会改善高标号混凝土的性能,而且还可以起到替代部分水泥的作用,既优化了水泥石的结构,又降低了胶凝材料的使用总量,对降低水化热也起到了一定的作用。
3.使用高效减水剂
在制作高标号混凝土的工艺中,加入高效减水剂的数量占材料总量的1%以上,其减水率可以达到20%以上。高效减水剂与水泥的相容性良好,可以大大提高高标号混凝土的和易性。
4.降低水胶比
水胶比是影响高标号混凝土的强度、耐久性的重要因素之一。低水胶比能够降低混凝土的渗透性,而如果水胶比加大,则无法保证其耐久性。
5.选定好配制的参数
高标号混凝土对水泥、细集料、粗集料等原材料的要求都非常高。因此必须要选择等级高的硅酸盐水泥,粉煤灰或矿渣粉的含量也应在30%以上,胶凝材料总量应在360kg/m³—400kg/m³之间,水胶比要在0.40以下。
6.计算配合比并加以试配和调整
初步计算出单方混凝土的各种材料用量,然后根据计算出的配合比试配,如果试配结果不满足要求,则重新加以调整配合比,直到满足要求为止。
7.控制好坍落度
在满足施工的条件下,坍落度要尽量靠下限。
8.进行含气量测试
混凝土拌合物入模前进行含气量测试,并控制在2——4%。
四、施工过程中的质量控制
在施工过程中,为了保证对高标号混凝土施工质量的控制,对高标号混凝土在均匀性、密实性、浇筑时间、浇筑时的温度等方面都有严格的要求。
1.控制混凝土的均匀性和密实性
在浇筑工序中,应控制混凝土的均匀性和密实性。在混凝土拌合物运至浇筑地点后,应立即浇筑入模。在浇筑过程中,如发现混凝土拌合物的均匀性和密实性发生变化,必须做出及时的处理。
2.防止混凝土的分层离析
在浇筑混凝土时,应注意防止混凝土的分层离析。在混凝土卸出进行浇筑时,倾落的高度不宜超过2m,在竖向结构中浇筑混凝土的高度不得超过3m。
3.防止产生裂缝
混凝土在浇筑及静止过程中,应采取相应的措施防止产生裂缝。混凝土因沉降及干缩产生的非结构性的表面裂缝,应在混凝土终凝前予以修整。在浇筑与柱和墙连成整体的梁和板时,应在柱和墙浇筑完成后停止1—1.5小时,使混凝土获得初步沉实后,再继续浇筑,以防止接缝处出现裂缝。
4.梁和板同时浇筑
为了控制高标号混凝土的施工质量,在混凝土浇筑过程中,梁和板应同时浇筑。较大尺寸的梁和拱等结构,可单独浇筑,但施工缝的设置必须符合相关的规定。
5.对强度的要求
关于施工过程中对高标号混凝土强度的要求,可以通过浇筑过程中的取样来制作试块,在标准条件下养护28天后进行抗压试验,强度要求满足该混凝土强度等级的要求,如C70标号混凝土满足C70标号的强度,就可以作为柱子和剪力墙的高标号混凝土。也可以对浇筑成型的混凝土进行取芯检测。
6.外观质量的要求
高标号混凝土外观上没有明显的蜂窝麻布,振捣密实。混凝土体型满足设计要求,没有明显的跑模现象。
7.高温施工要求
高标号混凝土在高温下拌合、浇筑和养护,会损害混凝土的质量和耐热性,过热会使坍落度损失过快,拌和物用水量增大。因此,炎热天气施工,对高标号混凝土的最高温度和浇筑作业要有一定的限制。
8.低温施工要求
按照规定,冬季搅拌高标号混凝土应具有一定的出机温度,在运输距离较长时,应适当提高混凝土的出机温度,以保证混凝土在运输过程中不致被冻坏。为了使混凝土能够达到必要的出机温度,通常需要对拌和水或骨料进行预热,或者两者都加热。
五、高标号混凝土不是都可以替换低标号混凝土
在同等条件下,是不是所有高标号的混凝土都能替换低标号混凝土呢?以前要求不高时也许可以,但现在对混凝土的性能要求不光是强度,还有其它要求,比如抗渗、抗裂、电通量、抗腐蚀等,高标号混凝土的强度虽然高,但它的一些耐久性指标不一定代替得了低标号混凝土。
六、注意高标号混凝土的养护
要控制高标号混凝土的施工质量,还要注意对高标号混凝土的养护。主要注意湿度和温度两个方面。养护不仅是浇水保湿,还要注意控制混凝土的温度变化。在湿养护的同时,应该保证混凝土表面温度与内部温度和所接触的大气温度之间不出现过大的差异。采取保温和散热的综合措施,可以防止温降和温差过大。
七、结束语
在建筑工程中,高标号混凝土的使用非常普遍,如果高标号混凝土出现强度达不到要求等质量问题,则会导致返工甚至是造成经济损失。因此,选择好混凝土所用原材料、认真做好混凝土配合比的设计、把好施工过程中的质量关,是控制高标号混凝土施工质量的关键。同时,不要忽视高标号混凝土使用的一些细节,要重视对高标号混凝土的养护。只有认真细致地做好上述工作,高标号混凝土的施工质量才会得到更加有效的控制。
参考文献:
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