干硬性混凝土在機制預制塊中的應用

陳錦文，韓學峰

（陜西省公路勘察設計院，陜西 榆林 718600）

干硬性混凝土是一種含水率低，將用水量減少到接近于水泥水化作用的需水量，采用重型壓實機具進行壓實，達到高密度、高強度的水泥混凝土。干硬性混凝土用于機制預制塊，具有外觀質量好、無蜂窩、麻面、光潔度好、棱角分明、幾何尺寸準確、密度高、強度高、效率高、施工速度快、避免人工重復制造模具等諸多優點。

1 工程概況

杭州灣跨海大橋南岸接線工程路基邊溝采用C25混凝土預制塊鋪砌，預制塊形狀為長方形，尺寸為50 cm×30 cm×8 cm和50 cm×60 cm×8 cm兩種。橋頭護坡采用C20混凝土預制塊鋪砌，形狀為正六邊形，尺寸為：邊長20 cm，厚度10 cm。開始施工時，按照普通混凝土的施工工藝制作預制塊，投入了較多的場地、模具和人力，而且成品的外觀質量較差，后來按照寧波市高等級公路建設指揮部的要求，在全線推廣機制預制塊，采用HQY—200型液壓機壓制。該機可根據預制塊的形狀任意調節，改變模具，可生產各種規格形狀的預制塊。經比較，采用干硬性混凝土機制預制塊，在場地、機具、人力的投入和外觀質量等方面均取得了良好的效果。

2 干硬性混凝土配合比的選用

2.1 原材料的技術要求

（1）水和水泥與普通混凝土的要求相同。

（2）面料使用的黃砂要求采用細砂；混合料使用的黃砂要采用級配好、含泥量小的中砂（一般含泥量不大于3%），若采用細砂不僅增加了水泥用量，而且增大了混凝土的干硬度，造成施工方面的困難。

（3）石子盡可能采用瓜子片，含泥量要控制在1%以內，粒徑為5 mm～16 mm，若采用小卵石，其含砂量要控制在5%以內。

2.2 配合比

面 料：黃砂∶水泥=1∶1

混合料：水泥∶瓜子片∶黃砂∶水=350∶550∶1117∶140（C25）

水泥∶瓜子片∶黃砂∶水=320∶591∶1175∶148 （C20）

3 機制預制塊的施工工藝

機制混凝土預制塊的施工工藝可以概括為：準備工作(機械調試)、面料和混合料拌和、面料入模、混合料入模、人工整平混合料、開機施壓、脫模器脫側模、人工搬運預制塊、立放并脫底模、灑水養生。具體的施工工藝如下：

（1）按配合比拌和面料和混合料。面料的黃砂采用細砂，混合料的黃砂采用中粗砂。為了使混凝土拌和均勻，該混凝土的拌和時間通常為普通混凝土拌和時間的1.5～2.0倍。拌和時要特別注意用水量的控制，用水量過大則預制塊強度低，不利于模板周轉和預制塊搬運；用水量過低，預制塊不易成型。用水量應根據配合比控制在0.5%以內。

（2）把拌和均勻的面料和混合料按順序裝入模具中。首先在模具底面均勻撒鋪一層面料，以確保成品預制塊表面密實和光潔，撒鋪的厚度不宜過厚，以能確保表面質量為準，一般為2 mm～3 mm，然后裝入混合料，混合料的松鋪厚度根據預制塊的厚度和壓實系數確定，一般為壓實后厚度的1.4～1.5倍。

（3）完成面料和混合料入模后，手工整平混合料表面，以確保加壓時模具中各部位的混合料均勻受力，既可保證預制塊密實度的均勻性，又可防止模具因此而產生變形。

（4）開啟液壓機施壓，加壓到設定的壓力，施加壓力為120 t～150 t，然后停止加壓，提升加壓桿。

（5）將模具和預制塊沿工作面平臺推移到脫模器上，確定位置無誤后，開啟油泵，自動脫模（完成側模脫模，底模未脫）。

（6）將壓制成型的預制塊連同底模一起搬放到陰涼處立放，脫掉底模，完成一塊預制塊的制作。在搬運過程中要注意預制塊水平放置，雙手托于底模上，防止損壞混凝土棱角。

（7）放入底模進行下一塊制作。

（8）將預制塊在陰涼處放置6 h時，再集中堆放，灑水養生3d～4 d。

成品預制塊，見圖1和圖2。

圖1

圖2

（9）機制預制塊的施工工藝框圖，見圖3。

4 施工配置比較

在大致相等的人員配置和機械需求情況下，采用干硬性混凝土機制預制塊，單位時間完成的數量大約是普通混凝土預制塊的2～3倍，效率大大提高。若以固定工作量比較，假如每天生產1000塊50 cm×60 cm×8 cm的預制塊，采用普通混凝土和采用干硬性混凝土相比，其施工配置如下：

圖3

4.1 采用普通混凝土的投入

施工占地200 m，Js500拌和機1臺，上料手推車3部，混凝土運輸車1輛，模板500套，振搗器6條，混凝土上料、拌和、運輸6人，支拆模板4人，澆筑混凝土6人，養生1人。

4.2 采用干硬性混凝土的投入

施工占地100 m2，HQY-200型液壓機1臺，小型滾筒拌和機1臺，小型面料拌和機1臺，定型鋼模4套，混凝土上料、拌和4人，現場加工及搬運4人，養生1人。

5 結束語

用干硬性混凝土制作機制預制塊，具有投入少、施工方便、成品美觀、尺寸準確、易加工成各種規格等許多優點，在平原地區的高速公路建設中，用機制預制塊鋪砌路基邊溝和橋頭防護，已經逐漸取代了漿砌片石，所以正確掌握干硬性混凝土和機制預制塊的施工工藝，對于我們施工企業的工程技術人員來講，具有一定的現實意義。

[1]張應立.《現代混凝土配合比設計手冊》人民交通出版社

[2]鄧愷.《商品混凝土配合比設計速查手冊》中國建材工業出版社