高强度砼施工技术和质量控制

冯兴良 陈劲峰

摘要：本文从高强度砼的强度影响因素出发，阐述了高强度砼拌合物的组成和质量控制以及高强度砼的施工与质量控制。

关键词：高强度砼；施工技术；质量控制

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

Abstract: this article from the high strength concrete influence factors of the strength, and expounds the concrete things as high strength of the composition and quality control and high strength concrete construction and quality control.

Key words: high strength concrete; Construction technology; Quality control

工程普通砼划分为c15、c20、C25、C30、C35、C40、C45、c50、c55、c60、c65、c70、c75、c80等14个强度等级，一般c35以上即为高强度砼，桥梁梁板和房屋屋架等大跨度承载结构或构件常设计c40、C50两种。高性能高强度砼是一种新型高技术砼，其耐久性作为设计的主要指标，在配置上的特点是低水胶比，优质原材料再掺加高效减水剂和足够数量的矿物掺和料组成。

砼的质量如何，要通过其性能检验的结果来表达。在施工中，虽然力求做到既保证砼所要求的性能，又保持其质量的稳定性，但实际上，由于原材料、施工条件、工艺以及试验等许多复杂因素的影响，必然造成砼质量的波动。因此，提高高强度砼的施工技术并对其质量进行控制是一项非常重要的工作。

一、影响高强度砼强度的主要因素

砼是由水泥(胶结材料)、水和粗、细骨料按适当比例配合、拌制成混合物经硬化而成的人造石材。高强度砼受力破坏一般出现在骨料和水泥的分界面上，而骨料先破坏的可能性小，因为骨料强度大大超过了水泥石和粘结面的粘结强度。所以，砼的强度主要决定于水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度，而水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度又与水泥强度、水灰比及骨料的性质有密切关系。砼的强度还受施工质量、养护条件及其龄期等因素的影响。

二、高强度砼拌合物的组成与质量控制

1、水泥和水

水泥是砼中的活性组分，其强度的大小直接影响砼强度的高低。在配合比相同的条件下，所用的水泥强度越高，制成的砼强度越高。一般配制高强度砼宜选用P.042.5级普通硅酸盐水泥，进场后按批检验其安定性和强度等指标。当采用同一种水泥(品种和强度相同)时，砼的强度主要取决于水灰比。因为水泥水化时所需的结合水一般只占水泥重量的23％左右，但配制砼时为了获得必要的流动性，需用较多的水(约占水泥重量的40％一70％)，当砼硬化后，多余的水分就残留在砼中，形成水泡或蒸发后形成气孔，这样就减小了砼抵抗荷载的有效断面，而且易在空隙周围产生应力集中。

2、骨料

为了确保高强度砼的骨架一密实型高强度结构，其粗骨料一般选用5—25 mm或5～31．5 mm级配碎石，具体级配选型应根据砼结构截面尺寸、钢筋间距、实腹板厚而定，采用泵送施工时还应符合泵车的技术条件要求；细骨料一般选用细度模数肌≥2．5的中砂。

3、掺和料

高强度砼的掺和料包括粉煤灰、火山灰和粒化高炉矿渣等，两淮地区一般就地取材选用粉煤灰。选用的掺和料，应符合国家相关标准的规定，使砼达到预定改善性能的要求或在满足性能要求的前提下取代水泥。其掺量应通过试验确定，其取代水泥的最大取代量应符合有关标准的规定(一般为8％～15％)。

施工过程中，掺和料的运输和存储应有明显标志，严禁与水泥等其它粉状材料混淆。

4、外加剂

外加剂常用的主要有早强型、缓凝型、减水型以及早强-减水复合型、缓凝-减水复合型等。高强度砼的外加剂应根据砼的性能要求、施工工艺以及气候条件，结合砼的原材料性能、配合比以及对水泥的适应性等因素，通过试验确定其品种和掺量。

三、高强度砼的施工与质量控制

1、施工机械选型与组合

高强度砼的现场集中拌制一般选用强制式砼搅拌机，骨料采取装载机配合分料仓斗皮带输送电子计量配料，水泥等粉状物独立计量；砼输送根据距离长短常采取卧式砼输送泵直接水平和垂直输送、砼运输车运输至工点再由卧式砼输送泵或砼输送泵车压送到工作面两种；砼振捣现场常用插入式振动棒和平板振动器。

2、计量

砼组成料计量设备安装调试合格后，在施工过程中还得定期检定。每个工作班正式称量前，应对计量设备进行零点校核。生产过程中应测定骨料的含水率，每一工作班不少于一次，当含水率有显著变化时，应增加测定次数，依据检测结果及时调整用水量和骨料用量。

3、搅拌

砼的拌制时间不少于1min；拌合物的均匀性应符合要求，即在搅拌机卸料过程中，从卸料流的l／4至3／4之间部位取试样，检测其单位体积砼中粗骨料含量，两次测值的相对误差不大于5％；同时检测砼拌合物的稠度和坍落度，观察其粘聚性和保水性。

4、运输

主要控制砼运至工点后不分层、组成成分不发生变化，并能保证施工所必需的稠度。砼长距离(L>500 m)运输时，为保证其质量，应用砼运输车；采用泵送时，设备要配套，保证砼泵的连续工作。

5、浇筑前的检验

浇筑砼前，检查和控制模板、钢筋、保护层和预埋件等的尺寸、规格、数量和位置，其偏差值应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204—2002)的规定。此外，还应检查模板及其支撑的稳定性以及接缝的密合情况。经检验符合要求后，方可进行浇筑。

6、养护

主要控制砼处在有利于硬化及强度增长的温度和湿度环境中，使硬化后的砼具有必要的强度和耐久性。施工单位应根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及砼性能的要求，制定具体的养护方案，并严格执行规定的养护制度。自然养护时，应每天记录大气气温的最高和最低温度以及天气的变化情况，并记录养护方式和制度；采用薄膜或养护液养护时，应经常检查薄膜或养护剂的完整情况和砼的保湿效果。

总之，现代高强混凝土的出现是建筑工业上的一个重要进展。在可预见的将来，它是最有潜力能被大量用于各类重要结构尤其是基础设施工程的新一代结构材料。应用高强混凝土可带来很大的技术经济效益。在设计高强混凝土结构时必须注意加强构件的延性，要改变过去习惯追求低配筋率的倾向。高强混凝土的施工必须有严格的质量控制和保证制度，材料的试配和高效减水剂的使用应该在有经验的专业人员指导下进行。

参考文献

1、王建伟，高性能高强度混凝土在工程中的应用，城市建设，2010(18)

2、杨世罡，如何解决高强砼及其施工技术，科技致富向导，2011(7)

3、王杰昌，加强建筑施工现场砼控制，科技信息，2010(16)

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。