淺談粉煤灰混凝土的施工質量控制

摘要：在建筑施工中，如果對粉煤灰混凝土的施工控制不嚴格，就容易造成混凝土的早期強度偏低。本文就粉煤灰混凝土的施工質量控制的操作方法做了詳細說明。

關鍵詞：粉煤灰混凝土的施工 質量控制

0 引言

近年來，隨著我市高層建筑的逐漸增多，泵送混凝土已較為普遍，為改善混凝土在輸送過程中的和易性以及減少水泥用量、降低水化熱，施工中通常采用加入適量外加劑和粉煤灰的方法，但在對混凝土的強度進行評定時，有時發現混凝土試件28d齡期的抗壓強度達不到設計要求，經調查分析，認為出現該種現象的主要原因是由于對粉煤灰混凝土的施工控制不嚴格而造成了混凝土的早期強度偏低。下面就我市某商住樓基礎混凝土的強度檢測結果談一談粉煤灰混凝土的施工質量控制。

1 工程概況

該商住樓工程為框架剪力墻結構，基礎為鋼筋混凝土筏板基礎，混凝土強度等級C35，混凝土原材料選用：華縣20～40mm碎石，壩河中砂，堯峰P.O32.5R水泥，YH-Ⅱ減水劑，蒲城電廠Ⅱ級粉煤灰，泵送混凝土施工。

2 基礎混凝土強度檢測結果及原因分析

基礎筏板及基礎梁混凝土施工完畢后，試驗室對基礎筏板、梁柱混凝土28d標養試件進行了試壓，抗壓強度只達到了設計強度的70%左右，隨后又對同條件養護試件進行了試壓，結果均顯示該基礎混凝土強度達不到設計要求。

為進一步檢測基礎混凝土實體強度，工地上請有資質的檢測機構對基礎混凝土進行了鉆芯和回彈，在基礎筏板上選取9個部位鉆芯，基礎梁上選取23個構件回彈，所鉆9個芯樣現齡期抗壓強度換算值介于25.5MPa～35.7MPa之間，平均值為29.2MPa，均方差為3.27MPa，變異系數為0.11；23個構件回彈檢測現齡期抗壓強度推定值為30.6MPa，變異系數為0.09，均低于設計強度。

針對這一情況，工地上召集相關責任人和有關方面的專家，在施工現場展開了詳細的調查研究，通過對混凝土原材料質量、用量，混凝土施工記錄，以及混凝土養護方法等因素的全面分析，發現了一些不規范的做法：

2.1 外加劑摻量嚴重不足，水灰比控制不嚴

該工程基礎采用泵送混凝土，為滿足泵送混凝土的施工要求，改善混凝土拌合物的泵送性能，設計配合比中加入了適量的減水劑，能顯著改善混凝土的和易性，在用水量不變的情況下能夠大大提高拌合物的流動性，減小泵送阻力，滿足泵送要求。該工程基礎混凝土在拌制過程中，對外加劑的摻加沒有嚴格計量，致使外加劑的摻量嚴重不足，混凝土拌合物的流動性沒有達到相應的提高，由于流動性的大小主要取決于單位用水量或水泥漿量的多少，在水泥用量不變的情況下，為提高拌合物的流動性，滿足泵送要求，施工人員盲目加大用水量，無形中造成水灰比增大，當混凝土硬化后，多余的水分就殘留在混凝土中形成水泡或蒸發后形成氣孔，大大減少了混凝土抵抗荷載的有效斷面，而且可能在空隙周圍產生應力集中，使混凝土強度降低。

2.2 養護不到位

為了獲得質量良好的粉煤灰混凝土，成型后必須在適宜的環境中進行養護，養護的目的是為了保證水泥以及粉煤灰水化過程能正常進行，它包括控制養護環境的溫度和濕度。

周圍環境的溫度對水泥水化反應進行的速度有顯著影響，其影響的程度，隨水泥品種、混凝土配合比等條件而異，通常養護溫度高，可以增大水泥早期的水化速度，混凝土的早期強度也高。當養護溫度超過20℃，粉煤灰的活性效應就能夠得到較好的發揮。

周圍環境的濕度對水泥水化反應能否正常進行有顯著影響，濕度適當，水泥水化便能順利進行，使混凝土強度得到充分發展，因為水是水泥水化反應的必要成分。如果濕度不夠，水泥水化反應不能正常進行，甚至停止水化，嚴重降低混凝土強度。粉煤灰作為輔助水泥的“第二膠凝材料”或者“副膠凝材料”摻加到混凝土中，其自身僅具有微弱的膠凝值或不具有膠凝值，僅當以粉狀及有水存在時，才能在常溫下與水泥的水化產物氫氧化鈣反應形成具有膠凝性的化合物。所以對粉煤灰混凝土而言，早期的潮濕養護十分重要，只有在保證有足夠水分的條件下，才能使水泥進行充分的水化反應以及氫氧化鈣與粉煤灰進行二次反應。粉煤灰混凝土須確保不少于14d的養護期，否則對早期強度的不利影響比普通混凝土更為嚴重。

另外，只有當水泥水化到某種程度，產生足夠數量的氫氧化鈣后，粉煤灰的活性效應才能從惰性轉化到活性，開始二次反應。由于該工程基礎混凝土澆筑完畢后，對混凝土構件以及同條件試件的早期養護措施不嚴格，養護的溫度、濕度不合適，早期硬化混凝土中水泥水化產物數量相對減少，粉煤灰顆粒活性組分的化學反應遲緩，結構密實性差，使粉煤灰混凝土早期強度降低。所以對粉煤灰混凝土的養護，應該在水泥終凝后立即進行覆蓋，開始潮濕條件下的養護。

2.3 混凝土試件制作不規范，送標養室不及時

混凝土試件的制作要求在規定的取樣點，按照一定的制作方法、振搗模式進行，并且在試件成型后立即用不透水的薄膜覆蓋表面，靜置于20±5℃的環境中一晝夜至二晝夜，然后編號，拆模。拆模后立即放入標養室中進行養護。當混凝土試件的制作不規范、沒有及時送標養室養護的情況下，試件的抗壓強度必然會受到一定的影響，不能真實反映構件強度。

3 采取的補救措施及結果

根據原因調查結果，工地上采取了對基礎混凝土構件加強養護的補救措施，主要是對養護溫度及濕度進行了嚴格控制。

經過三個多月的保溫保濕養護后，對基礎混凝土構件進行了回彈法檢測。

該工程基礎混凝土強度基本達到了設計要求的強度等級，說明后期的養護工作收到了較好的效果。加強養護前后基礎梁部分構件混凝土強度增長情況如下表所示：

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4 小結

雖然該工程基礎混凝土的前期強度不夠，后期經過較好的養護，使混凝土強度達到了設計要求的強度等級，但對工程個體來說，無論是施工工期的控制，還是經濟成本的投入，無疑都受到了一定程度的影響。特別是如果混凝土的最終強度還達不到設計要求時，將給工程帶來更大的損失。因此，對摻有外加劑的粉煤灰混凝土，如何在其成型硬化前做好施工質量的控制工作，就顯得至關重要了。對此，我們認為應做好以下幾點：

4.1 嚴把材料進場關

這是混凝土質量控制的前提條件。所有進場的原材料除了要有合格證明文件及技術性能指標檢測報告外，還要嚴格按規定進行進場復試，尤其對混凝土外加劑，由于它在混凝土中的摻量很小，往往得不到施工人員的重視，不經復試就直接使用到工程上，在目前市場上外加劑品種繁多，良莠混雜的情況下，如果選擇不當，必定給工程帶來一定的質量隱患。

4.2 科學客觀地進行混凝土配合比設計

現在有些施工單位為了降低工程建設成本，盲目追求低水泥用量，認為在滿足同一設計強度要求的前提下，混凝土配合比中水泥用量越低越好，殊不知這樣的配合比對原材料、混凝土的生產工藝及生產質量水平都有比較高的要求，因此試驗室在進行配合比設計時，應該充分考慮實際施工中各種復雜因素的影響，結合施工單位的技術素質和現場管理水平合理配制。

4.3 嚴格計量

隨著混凝土攪拌微機計量的廣泛應用，砂子、石子、水泥包括粉煤灰計量都能實現有效控制，而水和外加劑由于受人為因素的影響較大，計量往往不準確，因此，在混凝土拌制過程中，應加強對水和外加劑的計量檢查，加大對混凝土拌合物和易性的檢查頻率。

4.4 認真做好混凝土養護工作

混凝土養護對混凝土質量影響很大，尤其對粉煤灰混凝土，控制好養護時的溫度和濕度，對混凝土強度的增長非常關鍵。

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