高性能混凝土配合比質(zhì)量控制研究

杜少博

（中國電建集團河北工程有限公司，河北石家莊 050000）

在設(shè)計高性能混凝土?xí)r，依據(jù)的重要指標是耐久性。與傳統(tǒng)的混凝土不同，高性能混凝土擁有高體積穩(wěn)定性、高耐久性、低溫度變形性、高工作性和高強度等多種優(yōu)良特征，所以在現(xiàn)代建筑工程施工當中，高性能混凝土的應(yīng)用已經(jīng)越來越普遍。在最近幾年，我國混凝土技術(shù)發(fā)展也著重朝向高性能混凝土方向展開。

1 高性能混凝土原材料控制措施

混凝土工程的施工質(zhì)量在很大程度上受到原材料影響，混凝土的作業(yè)環(huán)境不同，對于原材料的質(zhì)量要求也有所不同。另外在高性能混凝土配比的環(huán)節(jié)之中，對于拌合用水、外加劑、骨料以及膠凝材料等多種材料的需求和要求也有所差異。

1.1 高性能混凝土的膠凝材料

膠凝材料主要是指粉煤灰、硅灰、水泥和礦粉等材料。在膠凝材料之中，需要將一定量的活性混合材料摻入其中。這種方法的應(yīng)用能夠降低高性能混凝土在制作時的成本，還可以對高性能混凝土所表現(xiàn)出的工作特性進行改善，顯著提升混凝土耐久性以及力學(xué)性。在選擇礦物摻合料時，也應(yīng)該選擇使用高穩(wěn)定性能的產(chǎn)品。

1.1.1 水泥

在高性能混凝土的配置環(huán)節(jié)進行配合比設(shè)計時，最好選擇使用硅酸鹽水泥或者是普通硅酸鹽水泥。根據(jù)行業(yè)的規(guī)定，在進行水泥選擇時，最好不要使用早強水泥，特別注意的是水泥選擇的過程當中，不能以水泥強度作為唯一的評定指標。換言之，水泥即使應(yīng)有較高的強度，也不一定會達到理想的質(zhì)量。在當前水泥生產(chǎn)工藝條件之下，想要將水泥強度特別是水泥早期的強度提升，那么需要適當性的將水泥之中的C3S 和C3A 含量提升，并且還需要適當增加水泥的比表面積。水泥比表面積過高時，將會造成水化熱增大、水化的速度增快、混凝土收縮加大，降低其抗裂性能，也會造成混凝土的微結(jié)構(gòu)受到不良影響，降低混凝土的抗腐蝕性能，進而造成混凝土的耐久性不高。

1.1.2 礦物摻合料

目前礦物摻合料在出廠之前，必須要進行工藝檢測，保證產(chǎn)品質(zhì)量達標，才可以進行交易并使用。廠家要保證礦物摻合料在一段時間之內(nèi)具有良好的穩(wěn)定性。在礦物摻合料選擇和使用的時候，應(yīng)該基于此要求進行檢驗并且提升檢驗標準，以保證礦物摻合料達到高性能混凝土配合比的要求，對其質(zhì)量展開嚴格管控。

1.2 選擇細骨料和粗骨料

1.2.1 選擇細骨料的質(zhì)量控制措施

在配比高性能混凝土?xí)r需要有細骨料作為原料。在選擇細骨料的時候應(yīng)該選擇低吸水率、高堅固性、小孔隙率的天然中粗河沙，也可以選擇專門機組生產(chǎn)的人工砂。但是在選擇細骨料時，堅決不能選擇使用海砂。在高性能混凝土的配比當中，細骨料所發(fā)揮的作用是包裹粗骨料并且將空隙進行填充。選擇中粗河沙或者是中粗機制砂，能夠很好地實現(xiàn)包裹效果和填充效果，并且選擇使用合適的水量以提升高性能混凝土的質(zhì)量。細沙在高性能混凝土制作環(huán)節(jié)之中需要較多的水分，所以當膠凝材料相同的前提之下，比較容易造成高性能混凝土的強度較低或者工作性較差。若是選擇海砂，那么在海砂之中的氯離子將會超出標準使大體積混凝土在使用的過程之中受到力離子侵蝕，乃至破壞鋼筋，降低混凝土任性，縮減其抵抗外力的能力。

1.2.2 選擇粗骨料的質(zhì)量控制措施

粗骨料所產(chǎn)生的作用是混凝土的骨架，選擇使用的粗骨料質(zhì)量優(yōu)劣將直接對高性能混凝土的強度有著極為重要的影響。在高性能混凝土的配比要求之中，對于粗骨料的選擇有著十分明確的規(guī)定，必須要保證粗骨料應(yīng)有堅固的質(zhì)地、較小的膨脹系數(shù)、合理的級配以及良好的粒形，也可以選擇使用卵石。粗骨料當中的石子大小有著十分明顯的不同，在配置高性能混凝土的環(huán)節(jié)之中，需要將大量不同尺寸的石子放入其中。對于石子的尺寸而言，應(yīng)該選擇逐級添加的方式完成，保證高性能混凝土擁有良好的密實性和和易性，提高混凝土質(zhì)量。在配置高性能混凝土的環(huán)節(jié)之中，倘若是工程的施工單位沒有對石子添加量做好良好控制，石子大小尺寸呈不連續(xù)的現(xiàn)象，那么將會造成高性能混凝土的粘合度不能夠達到標準，以致出現(xiàn)離析現(xiàn)象。在施工單位配置高性能混凝土的時候，應(yīng)該嚴格按照相關(guān)的標準展開以保證粗骨料具有良好的致密性，顯著提升混凝土強度。

2 設(shè)計高性能混凝土配合比的基本原則

設(shè)計高性能混凝土配合比的時候，應(yīng)該以混凝土結(jié)構(gòu)的基本要求作為依據(jù)，從而有效保證設(shè)計完成的高性能混凝土應(yīng)有良好的耐久性和工作性。從高性能混凝土配合比設(shè)計原則的角度分析，在進行配置的時候應(yīng)該選擇使用兩種減水劑進行。設(shè)計高性能混凝土配合比應(yīng)該立足于混凝土設(shè)計的強度、材料的品質(zhì)、施工工藝和混凝土耐久性等多個要求。通過計算、試驗、調(diào)整等多個步驟完成。完成配置的混凝土拌和物性能應(yīng)該達到建筑工程施工的要求，配置完成的混凝土要達到要求的耐久性和強度。

混凝土配合比選定要嚴格按照以下標注實現(xiàn)。C30 及以下的高性能混凝土所使用的膠凝材料總量不能夠超出400kg/m3。C35到C40 的高性能混凝土使用的膠凝材料總量不能夠超出450kg/m3。C50 以及以上的高性能混凝土所使用的膠凝材料總量不能夠超出500kg/m3。

為了顯著改善高性能混凝土的耐久性、抗裂性以及施工性能，可以適當性地將礦渣粉、粉煤灰等礦物摻和材料摻入高性能混凝土的配合材料中。摻加礦物摻合料并非隨意而為，而是應(yīng)該根據(jù)高性能混凝土的性能要求。粉煤灰在高性能混凝土對比當中的摻入量應(yīng)該保持在30%以下，水膠比不能超出0.45。設(shè)計完成的高性能混凝土最小凝膠材料和最大水膠比應(yīng)該保證在設(shè)計的要求范圍之內(nèi)，對鋼筋混凝土當中的氯離子含量所提出的要求是不能超出膠凝材料總量的0.1%。

3 高性能混凝土的配合比控制措施

高性能混凝土的配合比控制是混凝土質(zhì)量控制工作的重中之重，在實驗室必須要按照施工要求以及技術(shù)工藝完成高性能混凝土的配合比控制。高性能混凝土配合比控制需要從以下三個角度展開考慮，保證配合比能夠達到標準水平：①針對于高性能混凝土配比，應(yīng)該制定合理的標準，規(guī)范各種原材料的用量；②對攪拌混凝土的程序進行規(guī)定，合理控制各個流程的先后順序，可以將一些額外的添加劑添加到高性能混凝土的配合環(huán)節(jié)，保證添加劑合理使用，實現(xiàn)高性能混凝土的強度升級；③對高性能混凝土的砂率坍落度以及水灰比做好控制。在具體施工環(huán)節(jié)，倘若是施工單位忽視高性能混凝土的配合比，繼續(xù)按照以往經(jīng)驗完成配置，那么高性能混凝土的指標將難以符合具體施工的要求，降低建筑工程的施工質(zhì)量。

4 攪拌高性能混凝土過程的質(zhì)量控制

控制高性能混凝土質(zhì)量工作中，除保證以上幾點控制以外，還需要對攪拌過程進行質(zhì)量控制。在配比高性能混凝土?xí)r，應(yīng)該以通知單當中的比例完成。質(zhì)量控制中一個很重要的環(huán)節(jié)就是稱量各種原材料，稱量工具要擁有良好的精確性保證不會對混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生影響，稱量誤差應(yīng)該進行合理控制。水泥入機時溫度應(yīng)該低于70℃。攪拌的時間應(yīng)該從全部材料裝入攪拌機時進行計時，直至完成拌開始卸料為止。連續(xù)攪拌混凝土的時間應(yīng)該以配合比和攪拌設(shè)備的實際情況進行確定，但是時間不能夠小于2min。若是在天氣炎熱的時候進行高性能混凝土配比，那么應(yīng)該在骨料堆放的位置搭建遮陽棚，采取溫度降低的措施對混凝土實施降溫。攪拌配置完成的混凝土原材料，其主要目的是為了保證在混凝土當中所添加的各種原材料實現(xiàn)融合的充分性，實現(xiàn)混凝土達到理想的均質(zhì)體。混凝土一定要按照合理的標準充分攪拌，保證攪拌均勻。若是沒有按照上述措施展開，將會造成攪拌完成的混凝土出現(xiàn)分配不均勻現(xiàn)象，難以保證混凝土質(zhì)量。混凝土的工作性受到攪拌過程的直接影響，所以在實驗室當中應(yīng)該動態(tài)性的對混凝土攪拌時的勻質(zhì)性坍落度進行試驗，對拌質(zhì)質(zhì)量做好掌控。

5 結(jié)束語

在建筑工程施工環(huán)節(jié)之中，強化混凝土施工配合比的設(shè)計，能夠大幅提升建筑工程質(zhì)量，保證設(shè)計完成的高性能混凝土強度達到設(shè)計標準，改善施工質(zhì)量，降低施工成本，以實現(xiàn)建筑工程的經(jīng)濟效果。本文通過對高性能混凝土配置全過程的分析，首先分析在高性能混凝土配比時的材料選擇，其次分析設(shè)計的基本原則，探究質(zhì)量控制措施，了解在高性能混凝土的配合比設(shè)計和質(zhì)量控制要點，提高高性能混凝土配制質(zhì)量。