高強(qiáng)混凝土施工探討

李英志

摘要：隨著現(xiàn)代混凝土技術(shù)地不斷發(fā)展，高強(qiáng)混凝土已經(jīng)成為混凝土技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。高強(qiáng)度混凝土結(jié)構(gòu)致密，抗?jié)B性、抗凍性及抗磨性均優(yōu)于普通混凝土，因此在有腐蝕的環(huán)境，易破壞的結(jié)構(gòu)，尤其基礎(chǔ)設(shè)施工程中得到了廣泛的應(yīng)用。由于高強(qiáng)混凝土和普通混凝土性能方面存在很大的差異，對(duì)混凝土的施工提出了新的要求。本文主要針對(duì)高強(qiáng)混凝土施工問(wèn)題進(jìn)行分析和討論。

關(guān)鍵詞：高強(qiáng)混凝土；配合比；材料；泵送；裂縫

建筑中最為重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是高強(qiáng)混凝土的施工，可以說(shuō)高強(qiáng)混凝土施工技術(shù)水平的高低直接關(guān)系到建筑的成敗。

一、高強(qiáng)混凝土概念

一般把強(qiáng)度等級(jí)為C50及其以上的混凝土稱為高強(qiáng)混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加減水劑或同時(shí)外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料，經(jīng)常規(guī)工藝生產(chǎn)而獲得高強(qiáng)的混凝土。高強(qiáng)混凝土作為一種新的建筑材料，以其抗壓強(qiáng)度高、抗變形能力強(qiáng)、密度大、孔隙率低的優(yōu)越性，在高層建筑結(jié)構(gòu)、大跨度橋梁結(jié)構(gòu)以及某些特種結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。高強(qiáng)混凝土最大的特點(diǎn)是抗壓強(qiáng)度高，一般為普通強(qiáng)度混疑土的4～6倍，故可減小構(gòu)件的截面，因此最適宜用于高層建筑。試驗(yàn)表明，在一定的軸壓比和合適的配箍率情況下，高強(qiáng)混凝土框架柱具有較好的抗震性能。而且柱截面尺寸減小，減輕自重，避免短柱，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震也有利，而且提高了經(jīng)濟(jì)效益。高強(qiáng)混凝土材料為預(yù)應(yīng)力技術(shù)提供了有利條件，可采用高強(qiáng)度鋼材和人為控制應(yīng)力，從而大大地提高了受彎構(gòu)件的抗彎剛度和抗裂度。因此世界范圍內(nèi)越來(lái)越多地采用施加預(yù)應(yīng)力的高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于大跨度房屋和橋梁中。此外，利用高強(qiáng)混凝土密度大的特點(diǎn)，可用作建造承受沖擊和爆炸荷載的建（構(gòu)）筑物，如原子能反應(yīng)堆基礎(chǔ)等。利用高強(qiáng)混凝土抗?jié)B性能強(qiáng)和抗腐蝕性能強(qiáng)的特點(diǎn)，建造具有高抗?jié)B和高抗腐要求的工業(yè)用水池等。

二、高強(qiáng)混凝土施工

隨著建筑工程結(jié)構(gòu)向大跨度、高層與超高層及超大型的發(fā)展，對(duì)構(gòu)件的承載能力要求大大提高。由于混凝土的可模性好、價(jià)格低廉、維修量低等特點(diǎn)，近幾年高強(qiáng)混凝土的使用范圍越來(lái)越大。

（一）高強(qiáng)混凝土原材料選擇

1.水泥

宜選用525或525以上的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。水泥中的堿含量、氯離子的含量對(duì)混凝土的耐久性都會(huì)帶來(lái)不利的影響。高強(qiáng)混凝土使用的水泥用量大，C70混凝土，水泥用量450～550kg/ m?混凝土。可加高效減水劑，減少用水量，使水泥用量減少，C70及以上的混凝土，水灰比應(yīng)控制在0.35以下。采用高效減水劑時(shí)。最好不大于0.3-當(dāng)水灰比小0.4時(shí)，水灰比的微量變化可對(duì)混凝土的強(qiáng)度產(chǎn)生較大的影響。所以，嚴(yán)格控制水灰比是保證高強(qiáng)混凝土質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵。

2.骨料

骨料分粗骨料和細(xì)骨料。骨料對(duì)混凝土的抗壓強(qiáng)度和彈性模量起決定性的制約作用。粗骨料。粗骨料的大小、形狀、礦物成分和強(qiáng)度都對(duì)混凝土的強(qiáng)度發(fā)生作用。一般選用密實(shí)堅(jiān)硬的石灰石、花崗巖、正長(zhǎng)石、輝長(zhǎng)巖、火成巖等碎石（不宜用卵石），最大粒徑不超過(guò)20mm，骨料的各個(gè)方向要接近。骨料粒徑加大會(huì)使混凝土強(qiáng)度降低。其原因可能是骨料尺寸越大強(qiáng)度越低，這是所有不均質(zhì)材料的共性，且小骨料的表面系數(shù)大，增大了與水泥漿的粘結(jié)面積。界面受力比較均勻。細(xì)骨料。選用潔凈的最好是圓形顆粒的天然河砂，相對(duì)于粗骨料來(lái)說(shuō)，細(xì)骨料對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響比較次要。

3.高效減水劑

高效減水劑又稱超塑化劑，主要有兩類，第一類是以榮磺酸鹽甲醛縮合物為代表的磺化煤焦油系減水劑，第二類是以三聚氰氨磺酸鹽甲醛縮合物為代表的樹(shù)脂系減水劑。國(guó)內(nèi)的商品高效減水劑幾乎都屬于第一類。這些高效減水荊是高分子量（2～3萬(wàn)）陰離子表面活性劑，在其很長(zhǎng)的碳?xì)滏溕虾写罅康臉O性基，當(dāng)它吸附于水泥顆粒表面時(shí)，在顆粒周圍形成了擴(kuò)散雙電位層，使水泥顆粒相互排斥而保持較好的分散狀態(tài)，并使水的表面張力降低，從而大大提高了水泥漿體的流動(dòng)性。使混凝土在水灰比較小的情況下。坍落度大大提高。由于水灰比較小。

（二）高強(qiáng)混凝土配合比

高強(qiáng)混凝土的配合比應(yīng)根據(jù)施工工藝要求的拌合物工作性和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度，在充分考慮施工運(yùn)輸和環(huán)境溫度等條件下進(jìn)行高強(qiáng)混凝土配合比試配。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確認(rèn)滿足要求后方可正式使用。

混凝土的配制強(qiáng)度必須大于設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，以滿足強(qiáng)度保證率的要求，超出的數(shù)值應(yīng)根據(jù)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差確定，當(dāng)缺乏可靠的強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)時(shí)，C50和C60混凝土配制強(qiáng)度不低于強(qiáng)度等級(jí)值的1.15倍，C70和C80混凝土的配制強(qiáng)度應(yīng)不低于強(qiáng)度等級(jí)的1.12倍。

配制C50和C60混凝土所用的水泥量不宜大于450Kg/ m?，水泥與摻合料的膠結(jié)材料總量不宜大于550Kg/ m?，配制C70和C80高強(qiáng)混凝土所用的水泥量不宜大于500Kg/ m?，水泥與摻合料的膠結(jié)材料總量不宜大于600Kg/m?。

（三）高強(qiáng)混凝土拌制

（1）原材料要按重量進(jìn)行計(jì)算，并要嚴(yán)格控制好施工配合比，要在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置靈活、準(zhǔn)確的磅秤，并且堅(jiān)持車車過(guò)秤。同時(shí)，要確保定量允許偏差符合下列相關(guān)規(guī)定：水，摻合料，高效減水劑11%；水泥12%以及粗細(xì)骨料13%；（2）制定好投料順序及相關(guān)攪拌工藝，并嚴(yán)格按照已制定好的施工方案進(jìn)行，確保施工的每一環(huán)節(jié)都有章可循，并能夠按質(zhì)按量完成；（3）在高強(qiáng)混凝土攪拌過(guò)程中，應(yīng)該安排專人對(duì)砂石中的含水量進(jìn)行仔細(xì)測(cè)定，從而有效控制好其中的用水量，同時(shí)，在配料時(shí)必須采用砂子含水量自動(dòng)檢測(cè)儀器和自動(dòng)稱量裝置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整用水量但不能隨意加水。

（四）高強(qiáng)混凝土運(yùn)輸與澆筑

1.提高混凝土的密實(shí)性，為了保證混凝土的密實(shí)性符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，務(wù)必在施工過(guò)程中采用高頻震搗器，并要根據(jù)結(jié)構(gòu)繼面尺寸從而進(jìn)行分層澆筑，分層震搗。同時(shí)，在澆筑混凝土卸料時(shí)，要使其自由傾落高度小于2米。

2.快速施工，由于高強(qiáng)混凝土坍落度損失比較快，所以要確保施工能夠在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成，這就要求在施工過(guò)程中必須具有嚴(yán)密、技術(shù)水平高的施工組織，從而確保運(yùn)輸、攪拌和澆筑等各工序之間協(xié)調(diào)作業(yè)，并需要保證該施工步驟在一小時(shí)內(nèi)完成。

3.對(duì)于不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土接疑處的施工，必須先對(duì)高強(qiáng)混凝土進(jìn)行澆筑工作，然后再到低等級(jí)的混凝土，也可以將不同強(qiáng)度的混凝土進(jìn)行同時(shí)澆筑。但是，必須要切記的是，在施工中不能夠使低等級(jí)混凝土擴(kuò)散到高等級(jí)混凝土的結(jié)構(gòu)部位中去，以免影響到整個(gè)混凝土工程的施工質(zhì)量。

結(jié)束語(yǔ)

高強(qiáng)混凝土應(yīng)用于建筑工程項(xiàng)目中能夠獲得顯著的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益，這種混凝土具有縮小構(gòu)件繼面承重， 提升強(qiáng)度、周轉(zhuǎn)， 減少工期長(zhǎng)度等特點(diǎn)。建筑企業(yè)應(yīng)該給予高強(qiáng)混凝土足夠的重視力度，讓企業(yè)技術(shù)人員掌握其正確的應(yīng)用方式，幫助企業(yè)獲得市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)能力，實(shí)現(xiàn)企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1] 姚明芳，李立權(quán)等.新編混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)與配合比速查手冊(cè)[M].湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2009.

[2] 李廣昌，叢莉.淺談建筑施工中如何應(yīng)用高強(qiáng)混凝土[J].黑龍江科技信息，2009，（15）.

[3] 張宏海，具哲.建筑工程中高強(qiáng)混凝土的施工工藝[J].黑龍江科技信息，2010，（17）.

[4] 顧鐵增，張廣林，高立成.預(yù)應(yīng)力箱梁高強(qiáng)混凝土施工技術(shù)研究[J].黑龍江科技信息，2009，（25）.