闡述機制山砂配制高強混凝土的技術要點

李邦勛

(貴州橋梁建設集團有限責任公司，貴州 貴陽 550001)

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闡述機制山砂配制高強混凝土的技術要點

李邦勛

(貴州橋梁建設集團有限責任公司，貴州 貴陽 550001)

針對機制山砂，結合實例，從原材料控制、山砂制備、配比設計、施工控制以及養護對高強混凝土的配制技術要點進行分析、闡述。

機制山砂；高強混凝土配制；技術要點

1 原材料控制

1.1 水泥

水泥材料的選取應依照我國通用水泥標準與路橋施工規范，結合工程情況與要求，經研究決定，選用P.042.5或P.052.5級水泥。水泥的每項技術指都應滿足對應要求，在生產過程中，水泥實際溫度應準確控制在50 ℃之內。本工程選用的水泥具有相對較高的富余系數，在進場使用、存放前實施了嚴格的指標試驗，明確所選水泥可以滿足符合規定之后，才進行使用。

1.2 機制山砂

用于混凝土配制的山砂不允許具有直接或潛在堿活性，并且細度模式必須保持在2.6～3.0以內。其巖石強度要與粗骨料制備時的強度保持一致，壓碎值不得超過30%。山砂中的石粉含量必須滿足規范的要求。山砂中的粉塵含量會對混凝土的強度造成較大程度的影響，所以應采取必要措施將實際粉塵含量控制在5%以內。山砂在進場之前需要進行清洗，以此為后續粉塵含量的控制做好準備。

1.3 碎石

施工中，可依靠壓碎值對碎石的質量與強度進行控制，任何一種碎石材料的壓碎值都不能超過12%。所選碎石必須滿足連續級配這一基本條件，級配范圍根據工程需要與相應技術要求而定，本工程所選碎石的級配范圍是4.75～26.5 mm；母巖軸心抗壓強度比設計強度大2倍，即為131.5 MPa，且所有技術指標都能滿足規范與標準提出的要求。

2 配制技術要點分析

2.1 山砂制備要點

(1)山砂制備的原材料為不含泥的碎石，材質必須滿足相應規范要求。

(2)盡量避免在雨雪天氣中生產山砂，這是因為在這種條件下生產出的山砂會附帶一定量的泥渣，間接提升了其含泥量，不利于混凝土強度以及耐久性等的保持。

(3)制備山砂所用的機具要嚴格重視孔眼規格，以免山砂粒徑超出或低于標準，而且這樣也可以防止粉塵量超標。

2.2 配比設計要點

(1) 膠凝材料、骨料以及石粉的總量不得超出550 kg/m3。礦料、水泥混合料的總量不得超出所選水泥規定的最大值。設計水膠比時，應將液體外加劑含有的水考慮在內。泵送混凝土的實際含砂率取值普遍較低。此外，外加劑的實際摻量應根據其種類確定，結合相應的試驗結果選取最佳摻加量。

(2)室內開展配比試驗、試拌，根據工程施工情況設置試驗指標，常見的有：坍落度、擴展度、凝結固化時間、離析度等。在進行常規試驗時，還需測出一個主要參數，即為外加劑與水泥間的相容參數，外加劑必須與水泥材料完全匹配、適應。此外要注意的是，如果水泥材料在使用在經過了一段時間的存放和閑置，應控制其水化熱，以免造成不良影響。

(3)試件強度檢測，靜置7 d后試件的實際強度不低于設計標準，且28 d后試件的實際強度超過1.2倍設計值的為合格。

2.3 施工控制要點

(1)混凝土拌和

在對混凝土進行拌和之前，應對骨料的實際含水率進行嚴格測定，并掌握天氣因素對于含水量的影響規律，以便于配比優化設計。通常而言，每個班組分兩次抽測骨料含水率。雨雪天氣應隨機抽檢，最后按照抽檢、抽測結果對配比進行適當的調整。

使用新型計量系統對原材料進行計量。拌和過程應使用雙臥軸強制攪拌機，有效拌和時間保持在60～90 s以內。若在冬季開展施工，應將拌和物的入模溫度控制在5 ℃以上；若在夏季開展施工，應采取搭建遮陽棚等方式，保證入模溫度不超過30 ℃。

(2)混凝土運輸與泵送

為保證澆筑連續性，在施工現場應盡量選取運輸能力和攪拌能力相適應的設施進行運送。運送設施應具備保溫和隔熱能力，以免混凝土在運送時變質。在使用攪拌罐車進行運送時，在抵達施工現場后，應開啟旋轉開關，使其高速旋轉20～30 s，然后再進行卸料。

無論是在運送還是澆筑過程中，都禁止以任何理由向拌和物中添加水或其他雜質。

(3)混凝土澆筑

①澆筑過程中的傾落度應在2 m以內，如果超過2 m，應用滑槽等裝置輔助輸送，以保證不會差生離析等現象。澆筑采用流行的分層連續推移法，每次澆筑的厚度不得超過300 mm。

②若在夏季進行澆筑施工，則應搭建遮陽棚來防止模板與混凝土遭到陽光的照射，入模前要對模板與鋼筋的溫度進行測定，超出30 ℃應進行降溫處理，盡量避免在溫度超過40 ℃的環境下施工。如無法避免，則可采取倉面噴霧等方法進行降溫處理，或在晚間安排施工。

③大體積澆筑過程中，必須采取有效的溫控措施，確保混凝土內溫不超過70 ℃。中心、表層最大溫差與表層、外界氣溫最大溫差都不能超過25 ℃，新澆與鄰近已完成澆筑且硬化的混凝土最大溫差不得超過15 ℃。

2.3 混凝土保養要點分析

(1)澆筑施工完成之后，立即對暴露在外面的部分進行遮蓋，防止其表面水分快速散失。表層初凝之前，還需使用抹子進行反復搓壓，不少于二次，在其完全平整后再進行遮蓋。

帶模養護方法有，包裹、灑水、噴水等。拆模之后，應采取蓄水、灑水等方式始終確保混凝土表面濕潤。具體養護時間視工程實際而定，但要切實滿足規范要求。

(2) 針對構件，應采取蒸汽養護法，養護過程可分成四個階段，分別為靜停、升溫、恒溫與降溫。指的是，澆筑成型后靜置4～6 h；靜置后升溫，速率不得超過10 ℃/h；混凝土內溫達到60℃后停止升溫，并恒定這一溫度一段時間；恒溫結束后降溫，速率不得超過10 ℃/h。

(3) 拆模之后和流動水接觸的實際條件下，應在發生基礎之前進行養護，養護時間不低于10 d。在混凝土的強度達到75%設計值后，再進行接觸。

3 結束語

機制山砂在多山少水地區較為常用，也是當地混凝土生產配制的主要原料，擁有十分先進的生產工藝。在配制過程中，堅持“因地制宜，就地取材”的基本原則，結合生產需要與工程特性，對配制工藝進行優化，并在此基礎上提高應用水平是十分重要且必要的。隨著機制山砂混凝土的普及，建筑用砂也在不斷向機制山砂方向發展。

[1] 謝祥東. 關于機制山砂配制高強混凝土的技術要點[J].城市建筑,2013,(22):109，111.

[2] 余崇俊,吳大鴻,梅世龍. 機制砂高標號混凝土研究現狀[J].公路交通科技(應用技術版),2008,(S1):233-236.

[3] 張二猛,林東. 我國高強超高強混凝土的研究與應用綜述[J].商品混凝土,2015,(8):32-35.

2016-02-12

李邦勛(1968-)，男，貴州貴陽人，工程師。

U416.216

C

1008-3383(2016)11-0049-02