略谈高强混凝土的施工管理及应用前景

夏俊

摘要:本文首先分析了略谈高强混凝土的组成、配置要求及优越性，然后阐述了高强混凝土在施工过程中质量控制措施，最后探究了高强混凝土的发展前景。

关键词:高强混凝土，施工质量控制，应用前景

中图分类号： TU528 文献标识码： A 文章编号：

1高强混凝土的组成及配制要求

所谓高强混凝土，就是强度等级不低于C50的混凝土，它是用优质骨料，标号不低52.5号水泥，较低的水灰比，在强烈的振动密实作用下制取出来的。高强混凝土的各项参数指标及原料配制因建筑功用不同而有所改变，但通常包括水泥、粗骨料、细骨料、增强剂、减水剂等。在实际工程配制中，水泥的强度和品种直接影响混凝土抗裂度，水泥品种对坍落度的影响也比较明显。故宜选用525号或525号以上标号的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或特种水泥(球状水泥、调粒水泥和活化水泥)；粗骨料的品种应选择硬质砂岩、石灰岩、玄武岩等母岩的碎石；细骨料应选用河砂或碎石砂等。

2高强混凝土优越性

高强混凝土作为一种新的建筑材料，其土柱在增大结构强度和刚度、加快施工进度、增加下部净空以及耐久性方面的明显优势，受到了广大科研工作者和工程师们的重视。

2.1强度高

高强混凝土的早期强度发展较快，特别是加入高效减水剂后促进水化，早期强度会更高，如目前我国规范上给的混凝土强度等级达到了C80，实际上可达到C100甚至更高，而活性粉末混凝土的强度等级可达C200；高强混凝土抗压强度高，弹性模量高，能使受压构件的承载能力大幅度增加，而在相同的荷载下则可使构件的截面减小；由于结构截面尺寸的减小，大大减轻了结构的自重，当结构自重占全部荷载的主要部分时，应用高强混凝土就有着特殊的意义。

2.2密实度高

由于高强混凝土具有低水灰比，加之又有严格的材料和施工质量要求，因此，其密实度明显较普通混凝土高，抗渗、抗冻、抗压等耐久性指标均优于普通混凝土。故高强混凝土除适用于高层建筑工程和大跨度工程外，可建造承受冲击和爆炸荷载的建筑物，如原子能反应堆等。同时，鉴于高强混凝土耐海水侵蚀和冲刷的能力也大大高于普通混凝土，还可用于铁路公路桥梁(隧道)海港码头工程，延长使用年限，节约建造成本。

2.3费效比高

在一般情况下，由于高强混凝土强度高，构件截面尺寸可大大缩小，从而在同等强度情况下节省材料成本。如混凝土强度等级由C30提高到C60，受压构件可节省混凝土20%～30%；混凝土材料的节省也意味着结构自重的减轻，这对于自重占荷载主要部分的建筑物具有特殊重要的意义；构件截面尺寸的缩小可相应地增加使用面积，尤其对高层建筑更具有吸引力。如以深圳贤成大厦为例，该建筑使用C60混凝土各层的建筑面积计5．5万m2，比使用C40混凝土增加使用面积1060m2，具有很好的经济效益。

3高强混凝土在施工过程中质量控制措施

3.1严格按照标准规范配制

因水泥用量大而产生的水化热急剧加大，使混凝土内外温差过高，容易产生裂缝，其次强度越高，干缩也较大，混凝土易脆易开裂。因此，在配制高强混凝土时，应严格遵循规范程序，也许原材料略微地差异都可能会造成强度上很多的差别。目前，国家在混凝土配制方面有了明确的规范标准，高强混凝土生产企业专业技术人员必须掌握并严格执行GB/T14902预拌混凝土、GB50010-2010混凝土结构设计规范等相关规范要求进行配制。

3.2健全质量保证运行体系

高强混凝土主要应用于大跨度结构及高层建筑工程，它的质量在配制、施工操作时的环境和人为因素的影响下十分敏感，因此高强混凝土较普通的混凝土有严格的质量控制标准和保证体系。近年来，汶川、玉树等自然灾害频发，国家投入了在基础设施建设方面大量资金项目，同时制定和修订了相关质量控制规范和标准。高强混凝土的生产企业应健全质量保证和长期运行体系。在制订质量技术管理制度、机械设备的安全生产制度和设立质检部门的同时，还应对关键岗位的技术人员进行定期培训并实行末位淘汰制度；建筑施工单位在健全各个体系部门的情况下，还应重点考虑天气、温度、湿度等环境因素和人为操作因素。

3.3拌制及运输的质量控制

高强混凝土在拌制和运输过程中的质量控制重点是保证水灰比和坍落度的损失值。因此，混凝土企业的搅拌机械和设备必须定期由计量单位进行标定，同时在整个搅拌过程中需有专人负责；高强混凝土在搅拌出料后进入混凝土搅拌运输车之前，需对运输车遗留水分进行清洗，以免影响高强混凝土的水灰比。在运输过程中，应考虑水泥与外加剂的适应性以及原材料及天气变化对坍落度损失值的影响，并及时对通用配合比进行调整，严禁向搅拌车直接加水进行调整。

3.4现浇过程中的施工措施

由于高强混凝土密实度比较高，在现浇过程中容易出现蜂窝、麻面、孔洞、露筋等现象，这些严重制约着高强混凝土的期望强度。因此，在施工时应把握以下几点:1)保证混凝土的密实性和施工的连续性，要采用高频振捣器，尽快分层振捣密实，同时需准备必要的备用振动器；2)保持施工现场清洁，尤其要及时清洗模板模具，并在现浇时分层均匀，防止混凝土离析，砂浆分离，石子成堆。不同强度等级混凝土的施工宜优先考虑浇筑高强混凝土，然后再浇筑低等级混凝土；3)定期对高强混凝土进行养护，防止混凝土脱水收缩而产生裂缝，保证水化作用顺利进行。

4高强混凝土的发展前景

随着科学技术的进步和发展，人们的居住、生活、工作和娱乐场所有了很大的改变，但人口的剧增，迫使人们向高层、大跨、地下、海洋方向发展。高强混凝土作为一种新的建筑材料，具有耐久性好、强度高、变形小等优点，能适应现代工程结构向大跨、重载、高耸发展和承受恶劣环境条件的需要，同时还能减小构件截面、增大使用面积、降低工程造价，因此得到了众多学者和专家的认可，并在近年来取得了明显的技术经济效益。然而，高强混凝土结构的脆性也在实际工程中带来了不良的影响，如在爆破或高烈度的地震中，不少高强混凝土房屋突然倒塌。一些学者采用在高强混凝土中掺入一种纤维来改善其缺陷的措施，提高混凝土的抗弯抗冲击韧性，进而提高超高强混凝土结构的抗动力破坏性能。其中，钢纤维是一种代表性的改进措施，它是一种高强高弹模金属纤维，能明显提高混凝土的抗压、抗劈裂、抗折强度、提高混凝土的弯曲韧性和抗冲击性能。

5结束语

随着人们逐渐重视工程质量、强调安全和环境保护的各方面的因素，作为当今世界使用量最大、使用面最广的建筑材料之一，混凝土的发展已经向多元化方向发展。对于不同的人来讲，对混凝土有着不同的性能需求和考虑因素，如对业主或用户来说，混凝土的耐久性好，安全使用期长，可减少维修费；对社会来说，高性能混凝土降低能耗、料耗，利用工业废渣、减少噪声污染，对环境有利；对施工者来说，高性能混凝土操作方便，改善劳动条件，加快进度，减少模板和劳力；对于设计者来说，高性能混凝土减小断面，减轻自身重量，增加使用空间。让混凝土表现出良好的工作性、很高的耐久性和符合工程要求的强度，使之成为满足重大工程需求的高性能混凝土，是未来建材科技工作者的责任，也是国家建设千年大计的保障。

参考文献：

［1］马蓉．高强度混凝土技术与要求［J］．建筑科学，2011(2)

［2］孙治国，司炳君．高强箍筋高强混凝土柱抗震性能研究［J］．工程力学，2010，27(5)