混凝土回弹强度的影响因素

2022-12-01王福全

广东建材 2022年11期

王福全

（漳州市东大洋建材有限公司）

0 引言

回弹法检测混凝土实体构件的强度具有操作简单和无破损的特点，在工程检测和监督上应用越来越普及，同时也是作为对商混企业质量评判的重要手段[1-2]。商混企业想要获得稳定的回弹强度比较困难，主要影响因素如下：生产强度波动；拌合物性能波动；表观质量；养护措施。本文以C50 混凝土剪力墙为例，对以上四个影响因素进行跟踪试验并提出相应的改善措施。

1 混凝土生产强度波动的影响及改善措施

对6 次浇筑的C50 剪力墙进行跟踪检测，标养抗压强度取十组出厂检验试块的28 天抗压强度平均值，回弹强度取随机抽取十个构件累计600℃·d[3]的回弹强度平均值，结果见表1。从表1 可以看出：①标养抗压强度比回弹强度高两个等级左右；②标养抗压强度对回弹强度起着直接的决定作用；③标养抗压强度波动大，同一个配合比的最大标养抗压强度与最小标养抗压强度差值达到13.9MPa。

表1 标养抗压强度波动对回弹强度的影响

生产上会出现强度波动大的原因：①搅拌楼生产含水率与实测含水率出现较大偏差；②减水剂与其它材料的适应性差，饱和掺量点过低，饱和掺量点对应的减水率未能将拌合物流动性打开，进而只能出现超水生产的现象，抗压强度就会出现明显的下降；③原材料需水量降低，拌合物流动性变好，粘度降低，生产操作习惯固定电流生产，就会发生扣水生产现象，进而出现生产强度高于设计强度的情况。

改善措施：①加密检测生产秤下方皮带上骨料的含水率，尤其是砂含水率，与搅拌楼生产含水率对比，如生产含水率偏低则可以提高减水剂掺量，反之则降低减水剂掺量；②在砂秤位置安装砂含水率实时检测装置[4]，直接指导生产含水率的使用；③在搅拌机中安装微波测含水率装置[5]，直接测量拌合物的含水率；④减水剂进厂或生产过程中对减水剂的适应性进行加密检测[6]，保证质控员能够通过提高减水剂掺量提升拌合物的流动性而不至于离析抓底；⑤当出现提高减水剂掺量，拌合物流动性不再增大的情况，要采取降低砂率提高大石子使用比例等手段，以降低拌合物骨料总比表面积。

2 拌合物性能波动的影响及改善措施

C50 混凝土拌合物性能在施工现场的波动主要表现为以下三种形式：①流动性好（扩展度为（600±50）mm），粘聚性适中（倒桶排空时间5～8S）；②流动性好（扩展度为（600±50）mm），粘聚性较粘（倒桶排空时间15S 以上）；③流动性差（扩展度为500mm 以下），粘聚性较粘（倒桶排空时间15S 以上）。对以上三种拌合物性能硬化后的标养抗压强度、同条件抗压强度和回弹强度进行跟踪检测，同条件抗压强度取10 组累计600℃·d 的同条件试块抗压强度平均值，结果见表2。从表2 可以看出：①对于流动性好、粘聚性适中的拌合物，同条件抗压强度与标养抗压强度基本一致；②对于粘聚性较粘的拌合物，同条件抗压强度明显低于标养抗压强度；③拌合物性能不好的时候，回弹强度明显低于标养抗压强度（约三至四个等级），也比同条件抗压强度降低约两个等级。

表2 拌合物性能波动对标养抗压强度、同条件抗压强度和回弹强度的影响

拌合物性能波动导致同条件抗压强度产生较大波动的原因：①流动性好、粘聚性适中的拌合物能够较快速地穿透梁筋填满剪力墙部位，拌合物就不会被要求进行现场调整，水胶比保持不变，标养抗压强度和同条件抗压强度基本一致；②流动性好、粘聚性较粘的拌合物虽然能够流进剪力墙部位，但是穿透梁筋的速度很慢，造成施工进度慢，较多墙柱料流到板面上，这时施工班组就会以料干为由要求商混企业现场质检员将料调稀，最终会造成拌合物处于轻微离析状态并且有停泵堵管的隐患，硬化后同条件抗压强度和回弹强度就会因水胶比变大而降低；③流动性差、粘聚性较粘的拌合物也会被要求进行更大幅度的调整，同条件抗压强度和回弹强度自然下降得更多。

中高强度等级混凝土拌合物需同时控制好流动性和粘聚性才能实现标养抗压强度和同条件抗压强度一致，可采取以下措施：①减水剂的饱和掺量点应选择高一些，保证提高掺量时流动性能够得到线性提高而不会发生离析抓底；②生产中加强用倒桶排空时间检测拌合物的粘聚性，当出现流动性好、粘聚性较粘的情况，要及时采取降低砂率、提高大石子的比例等措施调整配合比。

3 混凝土表观质量的影响及解决措施

C50 剪力墙硬化后的表观质量波动主要有以下四种情况：①表面光滑、无气泡孔；②表面光滑、小气泡孔；③表面纹理、小气泡孔；④表面纹理、大气泡孔。对以上四种表观质量的同条件抗压强度和回弹强度进行跟踪检测，结果见表3。从表3 可以看出，采用木模的回弹强度比同条件抗压强度低约两个等级，采用铝模且表观气泡孔较小的回弹强度比同条件抗压强度低约三个等级，采用铝模且表观气泡孔较大的回弹强度比同条件抗压强度低接近四个等级。

表3 表观质量对同条件抗压强度和回弹强度的影响

产生以上四种表观质量波动的原因：①木模表面有光滑涂层且具有易排气排水的特点，混凝土成型拆模后表面呈现光滑且无气泡孔，有时施工班组图快省事未进行分层浇筑或分层高度过大便会形成小气泡孔；②高层建筑使用铝模越来越普及，铝模表面具有以下特点：凹凸的纹理感、活性铝也可能在拌合物碱性的条件下发生反应产生氢气气泡、铝模安装较紧密和普遍使用油性脱模剂不利于水和气泡从模板间隙排出或从模板内侧面上浮排出。采用铝模浇筑，有时拌合物布料分层高度不超过500mm 且振捣充分，混凝土构件拆模后表观质量呈现为表面纹理、小气泡孔的状态；有时遇到异型构件，如预留窗台，施工班组甚至会将拌合物一次性打满，振捣后的气泡很难排出，混凝土构件拆模后表观质量呈现为表面纹理、大气泡孔的状态，气泡直径分布范围为3～10mm。凹凸的纹理感影响回弹仪弹击杆与混凝土的接触面积[7]以及气泡孔影响混凝土表观密实度是造成铝模浇筑成型混凝土构件回弹强度低于木模混凝土构件回弹强度的两个主要原因。

改善措施：①铝模的内侧面应加工成接近光滑的镜面，能够消除混凝土构件表面凹凸的纹理感并有效地减少气泡孔的数量和减小气泡孔的直径；②铝模的脱模剂应该用水性脱模剂，降低铝模表面的粘度，有利于气泡和泌水的排出；③合理控制拌合物浇筑分层高度和浇筑速度，达到尽量排出气泡和做好搭接的效果。

4 养护措施的影响

C50 标准层剪力墙多数第二天就拆模，施工单位的养护一般有以下三种方式：①无喷水无贴薄膜；②一天喷三次水、喷七天；③喷水+ 贴薄膜、保持薄膜湿润7天。在同一次浇筑的剪力墙各取10 堵剪力墙分别采取以上三种养护方式，跟踪检测回弹强度，结果见表4。从表中可以看出，相比于无喷水无贴薄膜，喷水+贴薄膜、保持薄膜湿润7 天的养护方式能提高回弹强度超过一个等级，一天喷三次水、喷七天的养护方式也能提高回弹强度接近一个等级。