【正文】 ............................................... 23 高強混凝土施工注意事項 ....................................................................................................... 23 優(yōu)化施工配合比設(shè)計 ..................................................................................................... 23 嚴(yán)格施工配合比現(xiàn)場控制 ............................................................................................. 23 嚴(yán)控施工過程質(zhì)量 ......................................................................................................... 24 1 混凝土耐久性與高性能混凝土 在本世紀(jì) 30 年代，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)剛開始大力興建時，人們普遍認(rèn)為混凝土結(jié)構(gòu)物設(shè)計使用壽命為 40~50 年，而基本無須維護(hù)，還綽綽有余。并且研究表明：這些結(jié)構(gòu)物的設(shè)計、材料和施工都是符合現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展水平的。使用高性能混凝土必須特別重視全面質(zhì)量控制，更嚴(yán)格地執(zhí)行有關(guān)施工及驗收規(guī)范和有關(guān)技術(shù)規(guī)定，以保證混凝土良 好的勻質(zhì)性，不論強度多少，均應(yīng)在所使用的環(huán)境下是耐久的。 環(huán)境因素引起的混凝土結(jié)構(gòu)損傷或 破壞主要有： 1．混凝土的碳化； 2．氯離子的侵蝕； 3．堿－骨料反應(yīng)； 4．凍融循環(huán)破壞； 5．鋼筋銹蝕； 6．硫酸鹽侵蝕與其它環(huán)境介質(zhì)侵蝕。 配合比設(shè)計理念落后 目前，我國大多工程仍以沿用僅以強度作為混凝土配合比設(shè)計的關(guān)鍵指標(biāo)的設(shè)計理念，以強度高低作為混凝土“好”、“差”之分，認(rèn)為“抗壓強度高的混凝土，其他性能都好”；“早期強度高的混凝土是好的混凝土”。就目前而言，施工過程 存在如下問題： a) 混凝土澆筑布料、振搗不合理； b) 養(yǎng)生不重視； c) 在熱天和冬季特殊氣候施工情況下，對混凝土配合比設(shè)計該如何科學(xué)調(diào)整及相應(yīng)的施工技術(shù)應(yīng)采取的降溫防裂、保溫防凍措施，缺乏必要的準(zhǔn)備和施工經(jīng)驗； d) 對大體積混凝土和高強混凝土的開裂及溫度 — 應(yīng)力控制缺乏認(rèn)識，從而造成開裂； e) 過分追求施工進(jìn)度，違背混凝土材料技術(shù)與工藝的科學(xué)規(guī)律。一般純水泥高強混凝土在實際結(jié)構(gòu)中由于水化熱高溫的影響，其早期強度一般比實驗室的小試件高，但 28d 及后期強度一般要低于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)下同齡期的小試件強度，而摻有較多粉煤灰、礦渣粉的高強混凝土則剛好相反。 養(yǎng)生不滿足要求 這一方面是對混凝土養(yǎng)生的重要性認(rèn)識不足，不了解養(yǎng)生的正確方法，另一方面由于構(gòu)造物分散，且形態(tài)各異，高程大，水的來源困難等問題，不便于養(yǎng)生。例如 使用球狀水泥配制的混 凝土與普通水泥混凝土相比， 56d 齡期時強度約提高 10％～ 50％，主要是由于球狀水泥的填充性高，達(dá)到相同的坍落度時，能降低用水量。 混凝土結(jié)構(gòu)受到分布的靜態(tài)或動態(tài)載荷作用，且未產(chǎn)生局部應(yīng)力集中時，要求骨料與周圍的水泥漿體有很好的黏結(jié)，以便在骨料顆粒之間進(jìn)行應(yīng)力傳遞。 ③ 粗骨料的粒徑影響 在低 強度 或膠凝材料用量較少的混凝土中， 骨料 的粒徑越大，對水泥漿的需求量越小。一般混凝土含氣量每增加 1％，混凝土的抗壓強度約降低 5％～ 10％。 配合比設(shè)計參數(shù)的影響 水 膠 比 及水泥用量 的影響 混凝土強度的水灰比定律：“對于給定的材料，強度只取決于一個因素 ——水灰比。據(jù)日本資料介紹，平均坍落度每提高 20mm，砂率相應(yīng)增加 1％，而強度無明顯變化。 0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 齡期（天） 抗壓強度（MPa） T= 85℃ T=4 0 ℃ T=2 0 ℃ T=0 ℃ 不同 養(yǎng)護(hù) 溫度下的硅酸鹽水泥混凝土抗壓強度發(fā)展（ W/C=） 0 20 30 40 50 60 0 10 20 30 40 50 60 齡期（天） 抗壓強度（MPa） 0 ℃ 20 ℃ 40 ℃ 85 ℃ 摻 30%摻粉煤灰的混凝土在不同溫度下抗壓強度的發(fā)展 11 混凝土養(yǎng)護(hù)溫度對抗壓強度的影響 養(yǎng)護(hù)溫度對礦物摻和料 混凝土 抗壓強度的影響 純水泥高強混凝土在實際結(jié)構(gòu)中由于水化熱高溫的影響，其 28d 及后期強度一般要低于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)下同齡期的小試件強度，而摻有較多粉煤灰、礦渣粉的高強混凝土則剛好相反。（后者體內(nèi)有足夠水分，用塑料膜密封防止水分蒸發(fā)即可，而前者體內(nèi)水分不足且易出現(xiàn)自干燥現(xiàn)象）。 （ 6） 回彈儀的影響：要求檢定合格和按《 回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程 規(guī)程》保養(yǎng)、維護(hù)和操作。 （ 3） 高強混凝土的回彈結(jié)果應(yīng)進(jìn)行修正，減少單一方法而引起的誤判。 混 凝 土 設(shè) 計 要 求 與 使 用 部 位 工作性 強 度 凝結(jié)時間 坍落度損失 表觀質(zhì)量 耐久性 提 出 配 合 比 設(shè) 計 要 求 碎石最大粒徑及規(guī)格 砂的品種 與規(guī)格 摻合料的品種與規(guī)格 外加 劑的品種與規(guī)格 優(yōu) 選 原 材 料 水泥品種 與標(biāo)號 格 混 凝 土 配 合 比 初 步 設(shè) 計 混 凝 土 配 合 比 試 驗 與 優(yōu) 化 混 凝 土 室 內(nèi) 理 論 配 合 比 16 （ 4）水灰比法則：在一定范圍內(nèi)減小水灰比，混凝土強度 和體積穩(wěn)定性提高，但為保證混凝土的抗裂性能，水灰比應(yīng)適當(dāng)，不宜過小，過小的水灰比易導(dǎo)致混凝土自收縮增大。至于拌合物的工作性，則可通過用水量和高效減水劑來調(diào)整。宜使用復(fù)合摻合料，其摻量不宜大于膠 17 材總量的 50%。一般而言，配制C40～ C60 混凝土宜選擇 級普通硅酸鹽水泥； C60 以上混凝土宜選擇 級普通硅酸鹽水泥。結(jié)合本工程通過試驗可選擇Ⅰ粉煤灰或礦粉。 混凝土養(yǎng)護(hù)的期限 混凝土保濕、保溫的養(yǎng)生時間，一般為 14～ 21d。具體使用方法，按選定保濕養(yǎng)生膜說明書執(zhí)行。 （ 5）灑水或麻袋曬水養(yǎng)護(hù)宜用自動噴水系統(tǒng)和噴霧器進(jìn)行定期噴灑。 炎熱天氣對新拌混凝土可能引起如下的不利影響： （ 1）增加水分需求量； （ 2）加快坍落度損失以致在工地需額外加入水分； （ 3）加快凝結(jié)導(dǎo)致澆注和修正困難； （ 4）塑性收縮開裂的趨勢增加； （ 5）對及時早期養(yǎng)護(hù)的苛刻要求； （ 6）難以控制引氣； 炎熱天氣對硬化混凝土可能引起如下的不利影響： （ 1）使混凝土溫度升高可能引起混凝土后期強度損失； （ 2）產(chǎn)生熱裂縫的幾率增大。 （ 5）要求將大量低坍落 度混凝土沿水平及垂直方向作較長距離的運輸。 （ 3）水：在混凝土中，水的比熱最大。尤其是大體積混凝土和高強混凝土。 4）在輸送過程中即使減少了坍落度，在澆灌地點也不應(yīng)重新加水?dāng)嚢琛? 5）對于一些重要結(jié)構(gòu)，有 可能時應(yīng)盡量避開高溫季節(jié)施工，不得已也要選擇陰涼天氣或夜間施工。 （ 5） 養(yǎng)護(hù)時要防止氣溫驟變，避免曝曬、風(fēng)吹和雨淋，在氣溫變化較大的夜晚，宜用保暖材料加以覆蓋。 嚴(yán)格 施工配合比 現(xiàn)場 控制 由于項目歷時時間較長，在不同季節(jié)、不同氣候下施工時，技術(shù)人員 應(yīng)根據(jù)具體情況對施工配合比進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 （ 3） 混凝土養(yǎng)護(hù)措施 要 及時 、 到位 對于梁、板等構(gòu)件，混凝土自身的水灰比較小，加上截面尺寸小，表面積大，氣溫高，混凝土內(nèi)部的水分很容易散失，容易引起干 縮裂紋，同時缺乏水分，膠凝材料就不能充分水化，將嚴(yán)重影響混凝土強度的發(fā)展。 。 混凝土 熱天 施工，水泥水化快，強度增長較快。砂、碎石原材料的質(zhì)量發(fā)生變化時，也應(yīng)采取相應(yīng)措施，以保證混凝土拌合物的性能。 熱天 混凝土施工質(zhì)量檢驗 混凝土 熱天 高溫施工時，除按規(guī)定留取標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)的試件外，還應(yīng)制取相同數(shù)量的試件與結(jié)構(gòu)物在相同條件養(yǎng)護(hù)，分別測其 28 天抗壓強度值，以指導(dǎo)混凝土的施工。在不能覆蓋的情況下，可在表面噴霧防止干燥。 （ 3） 混凝土 澆筑 ： 1） 熱天 炎熱條件下澆灌混凝土前， 澆注場地應(yīng)遮陽，也可對模板、鋼筋以及澆灌地點的基巖或舊混凝土等，灑水冷卻，以免溫度升高和干燥。因此拌和站料斗、儲水容器、皮帶運輸機、拌和樓都要盡可能遮陽。貯水槽、輸水管要避免陽光直接照射，必要時可采取冷卻措施，對水管及水箱加遮陽和隔熱措施。 （ 7）皮帶傳動運輸?shù)募佣唷? 其它因素的影響。當(dāng)氣溫低于 5℃時，應(yīng)覆蓋保溫，不得向混凝土表面灑水。具體使用方法，按選定的養(yǎng)生劑說明書執(zhí)行。 混凝土養(yǎng)護(hù)方法 混凝土養(yǎng)護(hù)方法較多，應(yīng)根據(jù)本工程具體情況、結(jié)構(gòu)物的特點，制定切實可行的混凝土養(yǎng)護(hù)方案。合理養(yǎng)護(hù)是保障混凝土質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，是保證混凝土充分水化，強度不斷增長，防止混凝土收縮開裂的重要措施。 粗骨料的壓碎指標(biāo)不大于 12%，吸水率不大于 2%，針、片狀顆粒含量不宜大于 5%，不得混入風(fēng)化顆粒，含泥量不應(yīng)大于 1%。 6）配制高強高性能內(nèi)混凝土所有高效減水劑的品種與摻量，應(yīng)通過與水泥的相容性試驗選定。以下是高強混凝土 配合比設(shè)計參數(shù)選取的一般性原則： 1）高強混凝土的強度主要通過水膠比以及選取不同品種和摻量的礦物摻合料進(jìn)行調(diào)節(jié)。 高強高性能混凝土配合比設(shè)計及優(yōu)化 （ 1）高強高性能混凝土的配制強度必須大于設(shè)計要求的強度標(biāo)準(zhǔn)值，以滿足強度保證率的要求。