濕貧混凝土在北京新機場工程中的應用

周亮，丁軍龍

（河北建設集團股份有限公司混凝土分公司，河北 保定 071000）

0 前言

濕貧混凝土也稱塑性貧混凝土，是貧混凝土的一種，水泥用量較普通混凝土的用量低，一般為100～200kg/m3，也稱為經濟型混凝土。本文結合北京新機場飛行區場道工程 FXQ-CD-011標段建設對濕貧混凝土進行研究。工程建設單位是北京新機場建設指揮部，設計單位是中國民航機場建設集團公司，總工期為1381天。本工程中 C3濕貧混凝主要用于道槽區排水溝兩側和管溝回填、電纜井回填共計6801m3。目前國內沒有濕貧混凝土相關規范，本文通過對 C3濕貧混凝土原材料及配合比優化，對北京新機場濕貧混凝土施工經驗進行總結匯總，形成論文。

1 施工準備

施工前檢查溝體混凝土強度（達到設計強度的70%），所填部位溝槽尺寸是否和設計尺寸一致；現場模板堵頭是否支設完畢，土基是否密實并對高程進行測量；進行溝槽清理、灑水工作，準備所需電源、線路調試相關施工機械。圖1為施工前現場清理照片。

圖1 施工前現場清理

2 濕貧混凝土生產

2.1 原材料

根據施工要求選擇適宜的原材料，所有進場原材料均應符合國家規范要求，提供相應出廠檢驗報告等質量證明文件，并復檢合格后使用。本工藝采用 P·O42.5普通硅酸鹽水泥、中砂、連續級配碎石、粉煤灰、礦粉、外加劑。各種原材料入場后應根據不同廠家、品種規格分別貯存（圖2），貯存主要防雨防曬，并應有明顯的標識。

圖2 原材料分類堆放

2.2 配合比確定

2.2.1 依據標準

JGJ55—2011《普通混凝土配合比設計規程》、GB/T14902—2012《預拌混凝土》、JTG/T F50—2011《公路橋涵施工技術規范》，JTG E30—2005《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規程》。本工程用濕貧混凝土強度等級為 C3，坍落度為140～160mm。

2.2.2 配合比設計步驟

（1）確定濕貧混凝土的配制強度：

計算水膠比：

（2）確定用水量：試配坍落度為90mm，用水量為209kg，設計坍落度為160mm，坍落度每增大20mm用水量增加5kg，總用水量為 m'w0=209+17.5=227(kg)；外加劑摻量為2.0%，減水率25%，故：

（3）計算水泥、粉煤灰、礦粉、外加劑用量：

膠凝材料：170÷1.18=144(kg)，

粉煤灰摻量28%：144×28% =40(kg)，

礦粉摻量28%：144×28% =40(kg)，

水泥用量：144-40-40=64(kg)，

外加劑摻量2.0%：144×2.0% =2.87(kg)。

（4）計算砂石用量：經試驗確定砂率為46%，混凝土總容重2340kg/m3，

計算砂用量：931kg，計算石子用量：1093kg。

（5）根據基準配合比將水膠比上下調整0.05，砂率相應上調、下調1%。

上調水膠比為1.23，砂率47%；下調水膠比為1.13，砂率45%。

（6）用水量不變為基礎，重復以上步驟得出上下調整混凝土配合比：

上調配合比：

下調配合比：

經試驗確定下調配合比滿足設計要求，因此選用下調配合比。

2.3 攪拌

濕貧混凝土生產應采用自動計量裝置，各種計量器具的精度應符合要求，計量應準確。計量器具應定期標定，遷移后應重新進行標定。拌制濕貧混凝土所用的各項材料應按質量投料，配料數量的允許質量偏差應符合表1的規定。

表1 配料數量允許質量偏差

濕貧混凝土應采用機械拌制，攪拌時間不少于30s，嚴格控制用水量，以滿足施工要求；濕貧混凝土拌合物應攪拌均勻，顏色一致，不得有離析和泌水現象。

3 運輸

運輸能力應與混凝土的凝結速度和澆筑速度相適應，應使澆筑工作不間斷且混凝土運到澆筑地點時仍能保持其均勻性和規定的坍落度；濕貧混凝土采用罐車運輸，途中應以2～4r/min 的慢速進行攪動,車輛應盡可能勻速行駛，避免急剎車或路面凹凸不平導致濕貧混凝土離析泌水。

4 進場檢驗

運送至現場的濕貧混凝土應進行質量檢查，若有問題及時處理或調整。本工程用濕貧混凝土坍落度要求140～160mm，保塑性90min 內符合上述指標要求；濕貧混凝土進場檢驗包含坍落度、和易性，并按要求留置試塊進行力學性能試驗。圖3為混凝土坍落度檢測試驗。

圖3 濕貧混凝土坍落度檢測

5 澆筑

本工程用濕貧混凝土采用自卸方式澆筑，應按一定的厚度、順序和方向分層澆筑混凝土，分層澆筑時分層高度不宜超過300mm，盡量減少停頓或變向，保證施工一次性完成；當濕貧混凝土的垂直澆筑高度超過2m 時，可采用串筒、流槽等設施下落，避免混凝土因自身重力而產生的離析，澆筑過程中應及時移動溜槽位置；濕貧混凝土應連續澆筑，混凝土中斷時間不能超過混凝土的初凝時間，避免因中斷而產生的冷縫。

6 振搗

濕貧混凝土振搗時振搗器的移位間距不應超過振動器作用半徑的1.5倍（本工藝中振動器的振動半徑為30cm），振搗器機頭距溝體距離應保持50～100mm 的距離，分層澆筑時，應將振搗器機頭插入到下一層混凝土中50～100mm，以使層間結合為一體；每一振點的振搗延續時間宜為20～30s，振完后應緩慢勻速上提，以混凝土停止下沉、不出現氣泡、表面呈現浮漿為宜，確?；炷寥空駥崳粦^振或欠振。圖4為現場施工圖。

7 養護

為減少裂縫混凝土澆筑完畢及時覆蓋養護，覆蓋時不得損傷濕貧混凝土表面，待終凝后澆水養護，確保在養護期間保持潮濕；養護時間根據具體情況確定，一般需要2周左右，應特別注重前7天養護；依據建筑工程冬期施工規程混凝土受凍臨近強度不得低于4MPa，而濕貧混凝土膠凝材料材料用量少，水膠比較大，相較來說容易受凍，冬季不建議施工。圖5為現場養護圖。

圖4 濕貧混凝土澆筑及振搗

圖5 濕貧混凝土養護

8 結語

與土方回填相比，濕貧混凝土具有足夠的強度和剛度，可大大縮短施工工期，并節約勞動力。濕貧混凝土生產前應提前掌握使用的原材料的各種性能，防止原材料波動而影響拌合物的性能；濕貧混凝土膠凝材料材料用量少，水膠比較大，相較來說容易受凍，因此當室外日平均氣溫低于5℃ 時不能施工；另這幾年能源短缺、冬季空氣霧霾嚴重等環境問題日益嚴重，冬季不建議施工。