高强混凝土在高层商办项目中的应用

裴承楼，沈鹏，赵跃

（中国建筑第八工程局上海分公司，上海 200082）

高强混凝土在高层商办项目中的应用

裴承楼，沈鹏，赵跃

（中国建筑第八工程局上海分公司，上海 200082）

阐述了C60高强混凝土的配制技术，详细分析了项目工程的施工难点，并采用了一系列高强混凝土施工技术。C60高强混凝土在上海市某商办项目工程中得到成功应用，为高强混凝土在工程建设中的应用提供了技术指导。

高强混凝土;配制;施工技术;技术指导

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.05.009

1　引言

随着建筑行业的迅速发展，各种各样的高层与超高层建筑不断出现。为满足高层及超高层建筑的受力承载要求和减小构件界面以达到节约工程成本的目的，高强混凝土得到了广泛地应用[1]。但高强混凝土因具有抗压强度高、抗变形性能要求高等特点，使得其水胶比较低，配制技术要求较高[2]，且应做好高强混凝土的浇筑、振捣、养护等一系列施工技术。成熟的高强混凝土施工技术能为工程施工带来诸多好处，不仅能缩短工程施工工期、节约项目成本，更能保证工程质量。

本文阐述了C60高强混凝土的配制技术，详细分析了项目工程的施工难点，并形成了高强混凝土施工的一系列技术。最后，C60高强混凝土在上海市某高层商办项目工程中得到成功应用，为高强混凝土在工程建设中的应用提供了技术指导。

2　工程概况

2.1工程简介

上海市某商办项目总用地面积33364.7m2，总建筑面积209739m2，其中地上建筑面积134891m2，地下建筑面积74848m2，包含2栋23层（高度约100m）建筑、1栋10层建筑、1栋16层建筑及其他一些2～3层的多层建筑。其中4栋高层建筑的地下和地上部分的核心筒剪力墙与柱均为C60混凝土，每层的C60混凝土的浇筑量约为270m3，总量约6000m3，混凝土的用量较大。结构板的混凝土设计等级为C35，与剪力墙和柱的接头比较多，混凝土的等级不同使施工接缝处难以处理。

2.2技术难点

工程位于上海市杨浦区内环以内，四周都是主要公路，车流量较大，搅拌站距离施工项目8km，经常会遭遇交通拥堵，导致混凝土的运输时间较长，混凝土的工作性会有一定损失，这对于混凝土的工作性要求较高。

一般高强混凝土的拌合物都会有胶凝材料用量多、黏度大、水灰比低等特征，高强混凝土在高温天气中水化更快并产生大量热量，加上泵车运输过程中摩擦生热，混凝土的入模温度会升高[3]。按照《混凝土质量控制标准》（GB50164—2011)，许可入模温度最高为35℃。由于上海夏季高温时可达40℃以上，冬季可能会降至0℃以下，混凝土经罐车运输到施工现场后，温度很难达到要求，从而影响施工质量。项目地下工程是分块、分层施工，这使得项目的施工时间跨度较大，高强混凝土的施工会经历夏季高温施工和冬季低温施工，如果控制不好会造成温度裂缝，这让工程的难度进一步加大。

3　C60混凝土配制及施工技术

3.1配合比设计

依据工程施工条件及混凝土设计需求，经多次调研及数据采集，拟采用上海甲混凝土公司和上海乙混凝土公司设计的C60混凝土，配合比详见表1和表2。

表1　上海甲混凝土公司C60配合比

表2　上海乙混凝土公司C60配合比

上海甲混凝土公司采用原材料为：水泥为江苏盘固公司生产的P·O42.5水泥；矿粉为张家港恒昌公司生产的S95矿粉；粉煤灰为上海北业公司生产的Ⅱ级粉煤灰；砂子和石子均为为芜湖申海公司生产，砂子为中砂，石子粒级为5～25mm；外加剂为上海申润RW301。

上海乙混凝土公司采用原材料为：水泥为鹤林P·O42.5水泥；粉煤灰为石发公司生产的Ⅱ级粉煤灰；砂子和石子均为为芜湖申海公司生产，砂子为中砂，石子粒级为5～25mm；外加剂为上海建筑公司产生的LEX-6。

项目部的技术人员参照《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55—2011）与《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10—2011）检查2家公司的配合比设计是否满足要求，并按照相应数据配料制作试块，检测其工作性与28d强度[4]。经检测，上海甲公司的C60混凝土坍落度为181mm，上海乙公司为142mm，甲公司的C60混凝土的工作性明显比乙公司的工作性更好。在28d试块强度检测中，2家混凝土公司的试块强度均达到60MPa，在强度都满足要求后对比配合比的水胶比、水泥的品种、减水剂减水率等数据进行分析，发现2家公司的水灰比都一样，虽然上海甲公司的C60混凝土胶凝材料多一些，但是其水泥用量明显小于上海乙公司的水泥用量，由于水泥水化快、水化热大等特征，水泥用量小可很大程度上避免混凝土在浇筑后温度迅速升高导致温度裂缝的可能性，上海甲公司的C60混凝土中矿粉和粉煤灰的掺入会保证混凝土的后期强度使混凝土强度达标。项目经过分析认为，上海甲公司提供的高强混凝土在工作性和质量保证上更能满足项目的施工要求，最后决定采用上海甲混凝土公司的C60混凝土。

3.22C60高强混凝土的施工技术

3.2.1原材料的温控

上海地区夏季温度较高，最高可达40℃，所以，需要对原材料的温度进行控制，要求搅拌站将原材料堆放在阴凉处并覆盖避免出现暴晒升温和水分挥发的情况，并对原材温度进行监测，温度超过25℃时，禁止使用[5]。

3.2.2施工时间的选择

在夏季施工时，会尽量在早上10点前或者5点以后浇筑混凝土，避开高温期的施工，这样可以减少入模温度过高的现象，能够避免浇筑后的混凝土温度过高。冬季低温天气施工时尽量安排在白天施工，并做好养护，减小温差，避免出现温度裂缝[6]。

3.2.3施工工艺

1）模板验收

确认接缝严密、转角处的垂直度，避免出现漏浆和转角不垂直的情况发生，未合格处要求相关单位及时整改；检查模板的加固是否到位，避免混凝土浇筑振捣时出现模板偏位或者爆模的情况发生。

2）混凝土进场验收

进场的混凝土每车都要进行坍落度和入泵温度等特征的监测，坍落度按照（180依30）mm的要求进行验收，入泵温度按照32℃进行验收。达到验收要求的混凝土才可进行使用，未达到要求的混凝土与混凝土公司联系，做退货处理。

3）泵送工艺

泵送混凝土前，预先泵送水以确认泵管是否密封良好，再采用1m3的水泥砂浆进行润滑，将砂浆导入料斗泵送完后立即倒入混凝土进行正常泵送，在开始阶段应慢速、均匀的泵送，逐步加快泵送速度。

4）密实度控制

墙柱浇筑时分层浇筑，并保证振捣到位，浇筑同时要求工人配合敲打模板外侧，使附着在模板上的气泡尽量排出，减少拆模后出现蜂窝马面的情况。浇筑至层面时观察表面是否有浮浆，若浮浆高度超过30mm，则将浮浆清除。

5）墙柱与梁板接头处理

C60混凝土拌合物浆体多、流动性大，在进行墙柱与梁板交界面混凝土浇筑时，为了防止高强混凝土水泥浆流至相邻部位梁板底，避免低级配的C35梁板混凝土混到墙柱之中，采用如下顺序进行浇筑。

(1)先浇筑墙、柱的C60高强混凝土，在墙柱混凝土浇筑距梁底200mm时，在交接处梁头铺2/3梁高C60混凝土;在墙柱混凝土浇筑距板底200mm时，在交接处板面铺C60混凝土，然后进行交接区域的混凝土浇筑。

(2)浇筑墙柱与梁板分界面以外的梁板(C35)混凝土。

(3)最后浇筑分界面(即墙柱边500mm处)以内的高强混凝土。

(4)浇筑完成1h后对接缝处振捣，并将接缝处的钢丝网片割除，避免出现冷缝。

3.2.4混凝土的养护技术

待浇筑完成12h以后再进行拆模并贴上薄膜进行养护，并保证薄膜覆盖严密，直至14d后方可拆掉。这样可以减少因为天气炎热带来的水分散失，使水泥充分水化，保证混凝土的强度。同时也能起到保温效果，由于胶凝材料的水化会产生大量的热使混凝土内部的温度升高，薄膜保温可以减少墙柱表面热量的散失减小墙柱的内外温差，减少甚至避免温度裂缝的产生。

4　工程质量

在混凝土施工完成后，进行了外观的检查，墙柱表面基本平整没有由于模板移位出现的表面变形现象，边角整齐，且表面未观察到裂缝，说明施工过程中采取的相关措施对温度差的控制起到了一定效果，减少了温度裂缝的产生。

后期，使用回弹仪对拆模后的核心筒剪力墙和柱进行强度检测。经检测，28d强度和同条件试块检测均达到设计要求，见表3。

表3　混凝土性能检测结果

5　经济及社会效益

在核心筒柱和墙的混凝土等级选择中，选择强度C60混凝土比选择其他低等级的混凝土更能满足工程的经济效益。以采用C35混凝土为例，其市场价为367元/m3，而C60的市场价为446元/m3。若采用C35取代C60混凝土进行施工，要支撑起相同承载力的上部结构，根据P=F/S计算柱所承受压强。式中，P为抗压强度，Pa；F为受力面上承受的力，N；S为受力面积，m2。

其截面积要相应增大到原来的60/35=1.714倍，即楼层不变墙和柱的体积相应增大至原体积1.714倍。采用C60混凝土所产生的经济效益为即采用C60从经济上只相当于采用C35混凝土成本的70.9%。

此外，本工程项目的顺利建成，将为上海市某街道带来更多的商业气息和时代元素，让人们的生活变得更为便捷，创造巨大的商业品牌价值，具有显著的社会效益。

【1】雷颖占.高强混凝土的研究现状及发展趋势[J].工程建设与设计, 2006(3):81-82.

【2】刘元利.高强混凝土施工配合比设计与质量控制[J].工程技术, 2015(27):80-81.

【3】康忠寿.高强混凝土的配合比设计[C]//中国硅酸盐学会混凝土制品分会钢筋混凝土制品委员会2008年年会,2008.

【4】李鸿雁.C50以上高强混凝土原材料的选择[J].中国高新技术企业, 2008(21):154-154.

【5】安同富,戴务进,韩莉.配制高强混凝土应注意的几个问题[J].施工技术,2015,27(5):12-14.

【6】王海艳.浅谈高强度混凝土梁柱节点设计与施工方法[J].广东科技, 2009(12):135-136.

Application of High Strength Concrete in the High-rise Commercial Project

PEI Cheng-lou SHEN-Peng ZHAO-Yue
（China Construction Eighth Engineering Division.Co.Ltd.,Shanghai Branch，Shanghai 200082，China）

In this paper,the preparation technology of C60 high strength concrete was explained,The difficulties of engineering construction in the project were analyzed in detail.And a series of construction technologies for high strength concrete were also formed. Finally,C60 high strength concrete was applied in a Shanghai commercial project engineering successfully,providing a technical guidance of high strength concrete used in the engineering construction.

high strength concrete；preparation；construction technology；technical guidance

TU37

B

1007-9467（2016）05-0044-03

裴承楼（1990～），男，湖北荆州人，助理工程师，从事建筑施工研究，（电子信箱）952208233@qq.com。

2015-12-14