商品混凝土與無縫施工

金治鋒，蘭森，謝敬坦，張立新

(1.河北大山建材有限公司，石家莊 050035；2.石家莊功能建材有限公司，石家莊 050035)

1 無縫施工對商品混凝土的主要要求

無縫施工以混凝土收縮的整體補償為基礎(chǔ)，用膨脹加強帶部分或全部替代后澆縫，以實現(xiàn)混凝土的連續(xù)澆筑。從20世紀90年代至今，石家莊的許多大型工程都采用了無縫施工技術(shù)，如河北省二院、和平醫(yī)院、橋西污水處理廠、橋東污水處理廠、北國商城、文化廣場、廣安地下商業(yè)街、河北師大新校區(qū)、河北神威藥業(yè)等。工程界經(jīng)過不斷實踐，已經(jīng)認識和接受了該項技術(shù)。JGJ/T178-2009 《補償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（以下簡稱規(guī)程）的頒布，意味著無縫施工對商品混凝土的要求，不僅用量增大，在性能及一些具體作法上也會逐步規(guī)范化、制度化。

與普通混凝土相比，無縫施工需要的補償收縮混凝土有如下主要區(qū)別：

（1）混凝土必須有足夠的膨脹率；

（2）必須進行限制膨脹率的測定和驗證；

（3）混凝土配合比數(shù)量多，設(shè)計更為復(fù)雜；

（4）必須有足夠長的凝結(jié)時間，以利于抗裂性能的發(fā)揮；

（5）必須保證供應(yīng)量及時、連續(xù)地送至工地，避免產(chǎn)生冷縫。

2 商品混凝土的技術(shù)措施

為解決無縫施工對商品混凝土的要求，應(yīng)根據(jù)JGJ/T178-2009 規(guī)程，增加技術(shù)投入，采取相關(guān)技術(shù)措施。

（1）設(shè)計補償收縮混凝土配合比，除滿足強度、抗?jié)B等指標外，最重要的是進行混凝土限制膨脹率的測試，確保達到設(shè)計指標。規(guī)程規(guī)定了不同構(gòu)件的混凝土限制膨脹率指標，要求混凝土配合比試驗的限制膨脹率比工程設(shè)計指標提高0.5×10-4，如表1所示。

（2）凝結(jié)時間對混凝土溫升和避免形成施工冷縫有重大影響，規(guī)程要求常溫施工情況下，初凝時間大于12h；高于28℃的環(huán)境和強度等級在C50以上時，初凝時間大于18h；冬期施工，初凝時間小于10h。應(yīng)改變凝結(jié)時間不是主要技術(shù)指標的習(xí)慣性認識，加入適量緩凝劑調(diào)節(jié)最佳凝結(jié)時間。

（3）目前市場上膨脹劑的品種很多，質(zhì)量參差不齊，有時還會遇到不合格或假冒、偽劣的產(chǎn)品。選用膨脹劑時，不僅要看膨脹率，更要注重干空的收縮率；根據(jù)工程特點與構(gòu)件尺寸，選用恰當類型的膨脹劑；對于一個工程，中間盡量不換用不同品牌、不同廠家的膨脹劑，希望保持穩(wěn)定的供應(yīng)渠道。

（4）規(guī)程指出，“科學(xué)的方法是根據(jù)設(shè)計要求的限制膨脹率，采用工程實際材料，通過配合比試驗求取”。我們使用工程確定的水泥、摻合料、減水劑、膨脹劑，除進行加膨脹劑的混凝土試配外，增加了同條件的空白混凝土（即不加膨脹劑）平行對比試驗，e別表示加膨脹劑混凝土與未加膨脹劑的空白混凝土14d出水干空28d的剩余（干燥后）限制膨脹率，用下式計算補償效率Cs（%）：

對于一般的補償收縮混凝土，Cs控制值為40%，加強帶混凝土為60%。我們體會，這種對比試驗，比單獨復(fù)驗膨脹劑的砂漿膨脹性能更為重要，有效性更強。

（5）規(guī)程指出，“膠凝材料中摻合料過多會降低膨脹性能”，對補償收縮混凝土不應(yīng)過分強調(diào)成本，不能和普通混凝土一樣摻35%以上，應(yīng)將保證膨脹指標放在第一位，粉煤灰或礦粉的摻量控制上限≤20%，一般為15%。

（6）膨脹劑用量，以前用內(nèi)摻百分比表示，按廠家推薦值，有時僅達24～28 kg/m3，導(dǎo)致補償效率偏低。規(guī)程規(guī)定補償收縮混凝土膨脹劑用量范圍為30～50 kg/m3，后澆帶與加強帶混凝土膨脹劑用量范圍為40～60 kg/m3，一般選中值。這不僅提高了限制膨脹率指標的保證度，而且減少了混凝土試配的工作量。

表1 不同情況下的限制膨脹率指標 ×10-4

3 商品混凝土的組織管理措施

（1）科研先行，加大科技投入。補償收縮混凝土和普通混凝土相比，組份多、性能項目多、技術(shù)含量更高，人們的熟悉程度也差一些。因此，應(yīng)在科技人員與試驗檢測方面加大投入。試驗室必須具有限制膨脹率測試儀器和相關(guān)條件，配備檢測人員；對檢測人員進行技術(shù)培訓(xùn)；工程師對補償收縮混凝土加強研究，按不同工程和不同配合比留置長齡期試件，深化對混凝土收縮變形的認識，豐富實踐，積累經(jīng)驗，增強對不同無縫施工工程的應(yīng)變能力。

（2）加強混凝土制備過程的質(zhì)量管理與質(zhì)量控制，確保混凝土質(zhì)量與工作性能滿足無縫施工的需要。為達到目的，我們作如下規(guī)定：生產(chǎn)前對原材料數(shù)量進行確認；不使用最新進站的溫度較高的散裝水泥；保證設(shè)備完好投入使用，為避免意外停電造成混凝土供應(yīng)中斷，配備發(fā)電機組；有足夠的運輸車儲備；化學(xué)外加劑與膨脹劑必須用專用計量器，專人負責(zé)；配備隨車檢驗人員，要求每車測定坍落度，確保工作性能滿足要求；增設(shè)質(zhì)量控制點及隨機抽查。

（3）與施工方緊密配合，嚴密組織，保證混凝土配合比的及時更換及勻速、連續(xù)供應(yīng)，規(guī)定由專人負責(zé)與施工方的聯(lián)絡(luò)，生產(chǎn)部門編制運輸方案與緊急預(yù)案。

4 結(jié)語

2009年石家莊文化廣場及廣安地下商業(yè)街無縫施工工程，補償收縮混凝土用量約6萬m3，取得良好成效，表明商品混凝土應(yīng)及時、認真貫徹JGJ/T178-2009規(guī)程，采取有效的技術(shù)措施，嚴密的組織管理措施。本文提出的主要做法，在一定程度上也適用于同類企業(yè)和同類工程。