試論高性能混凝土質(zhì)量的控制

摘 要：高性能混凝土施工質(zhì)量控制涉及原料、設(shè)計(jì)、施工工藝、氣候環(huán)境等諸多因素，是一個(gè)全面而復(fù)雜的問(wèn)題。本文根據(jù)從事工程施工多年的經(jīng)驗(yàn)積累，提出在施工過(guò)程中應(yīng)重視的若干問(wèn)題及質(zhì)量控制方法。

關(guān)鍵詞：高性能 混凝土 質(zhì)量 控制

中圖分類號(hào): TU528 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-0534(2007)04(c)-0048-01

　　為規(guī)范和強(qiáng)化政工程實(shí)踐與學(xué)術(shù)研究的發(fā)展方向，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院和美國(guó)政協(xié)會(huì)于1990 年召開會(huì)議，首次提出了高性能混凝土的概念，并很快被世界各國(guó)所接受?，F(xiàn)在，美國(guó)、加拿大、法國(guó)、挪威、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家都投入很大力量進(jìn)行高性能混凝土的研究。我國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)和建設(shè)部、鐵道部、建材總局也已決定對(duì)高性能混凝土的研究進(jìn)行聯(lián)合資助，并正式將高性能混凝土研究列立為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)科研項(xiàng)目。高性能混凝土目前已被認(rèn)作是將對(duì)建筑業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重大影響的新一代建筑材料。

1 高性能混凝土特點(diǎn)

　　高性能政是指采用普通原材料、常規(guī)施工工藝，通過(guò)摻加外加劑和摻合料配制而成的具有高工作性、高強(qiáng)度、高耐久性的綜合性能優(yōu)良的政。具體是：

　　1)拌合料呈高塑或流態(tài)、可泵送、不離析，便于澆筑密實(shí)；

　　2) 在凝結(jié)硬化過(guò)程中和硬化后的體積穩(wěn)定，水化熱低，不產(chǎn)生微細(xì)裂縫，徐變??；

　　3)有很高的抗?jié)B性。其中高工作性是高性能政必須具備的首要條件，即高流動(dòng)性、高抗分離性、高間隙通過(guò)性、高填充性、高密實(shí)性、高穩(wěn)定性；并同時(shí)具備低成本的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性。目前，高性能政在發(fā)達(dá)國(guó)家的工程實(shí)踐中已較廣泛采用，我國(guó)尚處于試驗(yàn)研究、推廣試用的起步階段。

　　高性能混凝土具有豐富的技術(shù)內(nèi)容，盡管同業(yè)對(duì)高性能混凝土有不同的定義和解釋，但彼此均認(rèn)為高性能混凝土的基本特征是按耐久性進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證拌和物易于澆筑和密實(shí)成型，不發(fā)生或盡量少發(fā)生由溫度和收縮產(chǎn)生的裂縫，硬化后有足夠的強(qiáng)度，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)合理而有低滲透性和高抗化學(xué)侵蝕。從我國(guó)目前的及優(yōu)選并經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試拌后,檢驗(yàn)砼坍落度的經(jīng)時(shí)損失滿足規(guī)范設(shè)計(jì)施工水平出發(fā),強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到或超過(guò)C50 的混土被定義為要求,滿足工程應(yīng)用的高施工性要求,才能正式確定所選用的高強(qiáng)混凝土。而且隨著工程建設(shè)的需要, 高性能混凝土的使頻率越來(lái)越高,對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制的重要性也越來(lái)越強(qiáng)。

2 高性能混凝土質(zhì)量的原材料和設(shè)計(jì)配合比控制

　　熟悉施工圖紙, 認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖。通過(guò)同設(shè)計(jì)人員交換意見, 并經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察, 收集水文、地質(zhì)、氣象等原始資料, 對(duì)施工圖設(shè)計(jì)混凝土應(yīng)承擔(dān)功能作全面了解,并做好相應(yīng)技術(shù)信息的收集準(zhǔn)備工作。

　　全面收集原材料信息, 精選原材料。加強(qiáng)原材料管理，混凝土材料的變異將影響混凝土強(qiáng)度。因此收料人員應(yīng)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，不允許不合格品進(jìn)場(chǎng)，另外與原材料不符及時(shí)匯報(bào)，采取相應(yīng)措施，以保證混凝土質(zhì)量。

　　（1）指定專人定期檢查、測(cè)定各種原材料和生產(chǎn)狀態(tài)，特別是對(duì)原材料的進(jìn)料、儲(chǔ)存、計(jì)量應(yīng)全方位監(jiān)控。

　?。?）配制C 6 0 級(jí)高強(qiáng)混凝土，不需要用特殊的材料，但必須對(duì)本地區(qū)所能得到的所有原材料進(jìn)行優(yōu)選。

　　除有較好的性能指標(biāo)外，還必須質(zhì)量穩(wěn)定，即在一定時(shí)期內(nèi)（至少在施工期內(nèi)）主要性能沒有太大的波動(dòng)。

　　（3）為確?；炷翉?qiáng)度，必須采取措施將毛細(xì)孔填滿，以增加混凝土的密實(shí)性。因而，需要在砼配比中，加入微米級(jí)徑增密處理的超細(xì)活性顆粒。使其在水泥漿微細(xì)空隙中水化，減少和填充毛細(xì)孔，達(dá)到增強(qiáng)和增密作用。（4）選擇合適的需要摻入的高性能的外加劑。目前，砼的外加劑品種較多，但高性能復(fù)合型外加劑國(guó)內(nèi)尚不多見，故應(yīng)作對(duì)比試驗(yàn)后確定。

　　設(shè)計(jì)合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由實(shí)驗(yàn)室通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定，除滿足確定、耐久性要求和節(jié)約原材料外，應(yīng)該具有施工要求的和易性。因此要實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)合理的配比，必須提供合格的水泥、砂、石。水泥控制強(qiáng)度，砂控制細(xì)度、含水率、含泥量等，石控制含水率及含泥量等。只有材料達(dá)到合格要求，才能做出合理的混凝土配合比，才能使施工得以正常合理的進(jìn)行，達(dá)到設(shè)計(jì)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

　　正確按設(shè)計(jì)配合比施工按施工配合比施工，首先要及時(shí)測(cè)定砂、石含水率，將設(shè)計(jì)配合比換算為施工配合比。其次，要用重量比，不要用體積比，最后，要及時(shí)檢查原材料是否與設(shè)計(jì)用原材料相符，這要求供方提供兩份同樣材料，一份提供給實(shí)驗(yàn)室，一份給工地，工地收料人員應(yīng)按樣本收料，如來(lái)料與樣本不符，應(yīng)馬上向上級(jí)匯報(bào)，及時(shí)更改配合比(材料不合格不收料除外)。

　　進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的測(cè)定，我們以28 天強(qiáng)度為準(zhǔn)，為施工簡(jiǎn)便和質(zhì)量保證，我們一般做7天試塊等，以對(duì)混凝土強(qiáng)度盡量根據(jù)其齡期測(cè)定其發(fā)展，以明確確定其質(zhì)量。

3 高性能混凝土質(zhì)量的施工中控制

　　在施工方案中事先確定施工縫預(yù)留位置,不能隨意變更,施工縫的接槎處理一般情況下應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mp8 以上時(shí),在已硬化的混凝土表面清除水泥浮漿和松動(dòng)石子,將施工縫處混凝土表面鑿毛,并用水沖洗干凈,不得積水,再用高標(biāo)號(hào)水泥砂漿澆抹表面后用混凝土細(xì)致?lián)v實(shí)使新IS 混凝土結(jié)合密實(shí)。

　　振搗方式的質(zhì)量控制。施工方要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及其施工規(guī)范等做好施工方案,并且及時(shí)向所有操作人員做好技術(shù)交底,預(yù)防因振搗方式不對(duì)而造成混凝土分層、離析、表面浮漿、麻面等質(zhì)量問(wèn)題, 進(jìn)而盡可能降低混凝土成型硬化后出現(xiàn)裂縫的概率,保證混凝土的耐久性。

　　二次振搗或多次搓壓表面。高強(qiáng)、高性能混凝土在拌制過(guò)程中,摻加多種外加劑及摻和料,一般情況下緩凝4 小時(shí)左右,這段時(shí)間已澆混凝土表面因環(huán)境及水泥水化作用失水較多,容易產(chǎn)生收縮裂縫,經(jīng)初凝前二次振搗或多次搓壓表面,能有效防止表層裂紋,且通過(guò)留置的混凝土試塊進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),強(qiáng)度提高5% 左右。

　　在施工過(guò)程中出現(xiàn)下列情況之一應(yīng)挖出混凝土。不能保證混凝土振搗密實(shí)或?qū)λそㄖ?lái)不利影響的級(jí)配錯(cuò)誤的混凝土料；長(zhǎng)時(shí)間凝固、超過(guò)規(guī)定時(shí)間的混凝土料；下到高等級(jí)混凝土澆筑部位的低等級(jí)混凝土料。

　　在澆筑埋石混凝土的時(shí)候應(yīng)該嚴(yán)格控制施工單位的埋石量、埋石大小并保證埋石潔凈以及埋石與模板的距離，杜絕施工單位為了單純提高埋石率而放棄質(zhì)量。在施工中努力確保埋石垂直和水平距離，以不影響振搗為原則，提高埋石混凝土質(zhì)量。澆筑完的混凝土必須遮蓋來(lái)保溫或者防雨。

4 加強(qiáng)高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)

　　混凝土養(yǎng)護(hù)有兩個(gè)目的：一是創(chuàng)造使水泥得以充分水化的條件，加速混凝土硬化；二是防止混凝土成型后因日曬、風(fēng)吹、干燥、寒冷等自然因素的影響而出現(xiàn)超出正常范圍的收縮、裂縫及破壞等現(xiàn)象。混凝土的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件為溫度(20 ± 3)℃，相對(duì)濕度保持9 0 ％以上，時(shí)間2 8 d 。在實(shí)際工程中一般無(wú)法保證標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件，而只能采取措施在經(jīng)濟(jì)實(shí)用條件下取得盡可能好的養(yǎng)護(hù)效果。混凝土養(yǎng)護(hù)從大的范圍可分為自然養(yǎng)護(hù)與加熱養(yǎng)護(hù)兩類。

參考文獻(xiàn)

　　[1] 混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范(CECS25:90),中國(guó)計(jì)劃出版社,1991。

　　[2] 卓尚木等,銷筋混凝土結(jié)構(gòu)事故分析及加固,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1997。