吳江出口加工區服務樓項目現澆大體積混凝土質量控制

鐘炳祥

（吳江市開源商品混凝土有限公司 215200）

吳江出口加工區服務樓項目現澆大體積混凝土質量控制

鐘炳祥

（吳江市開源商品混凝土有限公司 215200）

本文對大體積混凝土從材料、配合比設計、質量控制、施工、養護等方面進行分析

選材；質量；降低水化熱

一、工程概況

吳江出口加工區服務樓位于吳江出口加工區北大門，具體在吳江市云龍橋、蘇嘉杭高速公路入口處南側。吳江出口加工區服務樓地下室基礎底板設計強度等級為C40，抗滲等級P6，最大厚度1.5m，一次性澆注方量2000m3，屬于大體積混凝土，混凝土強度等級高，單方水泥用量大，水泥水化熱溫升高，升降溫度高。配合比設計應按大體積配合比進行設計，并考慮加大礦物摻合料的摻量。該工程由吳江市天馬建筑安裝有限公司負責承建，混凝土由我公司供應。

二、施工前的準備

由于一次性澆注方量大，開發商、設計院、監理方、施工方與混凝土公司進行了混凝土澆注前的溝通與討論，會上確定了混凝土的施工方案與澆注順序。我方確定采用56米泵，10輛12m3～17m3混凝土攪拌運輸車，確保混凝土供應連續及時不間斷。施工方組織兩班工人連續作業，澆筑工程不間斷；并采用從左到右平行推進的施工方法。

材料的選擇：

1、水泥：采用蘇州東吳水泥，P.O42.5。具體物理性能指標見下表1-1

抗折強度（MPa）抗壓強度（MPa） 標準稠度凝結時間（min） 安定性 比表面積品種等級 3d 28d 3d 28d (%) 初凝 終凝 （mm） m2/kg P.O42.5 5.5 8.9 26.2 50.1 26.6 150 205 2.5 360

2、砂；采用江西贛江砂，Ⅱ區中砂。具體檢測指標見表1-2。

品種等級 （%） （%）泥含量 泥塊含量 表觀密度 堆積密度 空隙率細度模數 級配區 g/m3 Kg/m3 (%)Ⅱ區中砂 0.8 0.1 2.5 Ⅱ區 2.60 1510 44

3、碎石：采用長興佳緯礦業有限公司的5～31.5mm和5～16mm連續級配。具體檢測指標見表1-3

泥含量 泥塊含量品種等級針片狀含量 壓碎值 表觀密度 堆積密度 空隙率（%） （%） （%） （%） g/m3 Kg/m3 (%) 5-31.5連續 0.7 0.1 8.2 8.5 2.61 1490 43 5-16連續 0.8 0.2 9.2 9.5 2.62 1489 43

4、粉煤灰：采用昆山電廠F類Ⅱ級粉煤灰。具體指標見表1-4

細度 需水量 燒失量 含水量品種等級 （%） （%） （%） （%）F類Ⅱ級 12.3 101 2.45 0.1品種等級密度（20℃）PH值減水率 固體含量 凈漿流動度g/ml % % % BST-9減水劑 1.142 9.6 15.7 27.6 180

5、外加劑：采用吳江博思通建材有限公司的BSY-9（緩凝、泵送）高效減水劑。具體指標見表1-5

6、膨脹劑：采用武漢三源特種建材有限公司的SY-K膨脹纖維抗裂防水劑。具體指標見表1-6

8、水：采用飲用水。

配合比設計與選擇

品種凝結時間（min）抗壓強度（Mpa） 纖維性能（Mpa）初凝 終凝 7d 28d 抗拉強度彈性模量SY-K膨脹纖維抗裂防水劑 171 269 27.8 48.1 418 3646

7、粒化高爐礦渣粉：采用吳江平望生產的S95礦渣微粉。具體指標見表1-7

品種等級密度 比表面積活性指標(%)三氧化硫含水率 燒失量g/cm3 m2/kg 7d 28d % % %級別S95 2.9 420 78 103 2.56 0.5 2.31

1、 我們之前做了大量的試配工作，針對這一類型的配合比設計如下表2-1

碎石編號水泥 礦粉粉煤灰 砂 碎石5-31.5 5-16 水 外加劑膨脹劑設計表觀密度1 385 0 65 653 965 100 185 7.65 27 2380 2 360 40 50 643 975 100 185 7.65 27 2380 3 375 40 35 616 1002 100 185 7.65 27 2380 4 385 0 65 653 965 100 185 8.1 27 2380 5 360 40 50 643 975 100 185 8.1 27 2380 6 375 40 35 616 1002 100 185 8.1 27 2380 7 385 0 65 653 965 100 185 8.55 27 2380 8 360 40 50 643 975 100 185 8.55 27 2380 9 375 40 35 616 1002 100 185 8.55 27 2380

表 2-1中具體配合比的設計用量，其中設計表觀密度不含外加劑重量。主要考慮了三個方面：

1）、3號、6號、9號配合比通過改變外加劑摻量，調整初始混凝土流變性能、坍落度損失、凝結時間、延緩混凝土水化熱時間，并尋求降低成本的可能性。2號、5號、8號、1號、4號、7號同理。

2）、1號、2號、3號配合比通過改變摻合料用量，減少水泥熟料占總膠凝材料的比例，降低由于水泥放熱導致混凝土的早期裂縫的可能性。4號、5號、6號、7號、8號、9號同里。

3）、通過改變膠凝材料組成以及外加劑摻量，進行成本核算，為降低混凝土直接材料成本提供必要的科學數據。

2、對應的配比技術指標如下表2-2：

表2-2具體給出了表2-1對應配比的主要設計技術參數：水膠比、砂率、粉煤灰占總膠凝材料的比例、礦粉占總膠凝材料的比例、外加劑摻量，便于我們對配合比的技術分析。

3、對應的配比混凝土性能檢測參數如下表2-3

編號坍落度 擴展度 凝結時間（h∶min)強度（Mpa）mm mm mm 初凝 終凝 Kg/m3 7d 28d 1 195 465 35 8∶15 9∶33 2390 28.9 43.2 2 180 415 40 8∶12 8∶50 2385 29.2 44.5 3 170 400 50 7∶45 8∶10 2370 30.2 45.6 4 200 500 20 11∶18 12∶50 2385 27.8 43.9 5 185 485 25 10∶10 10∶25 2370 32.8 47.8 6 175 465 35 9∶45 10∶11 2370 33.0 49.8 7 205 560 15 14∶56 15∶32 2380 27.5 44.5 8 190 525 20 13∶54 14∶35 2380 31.8 47.8 9 185 510 25 12∶32 13∶55 2380 31.5 50.6 1h坍落度損失實際表觀密度

表2-3是對表2-1配比的具體試配，并檢測到的具體控制指標，用于對比分析和選擇我們需要的配合比，從表中可以看出：

1）、在一定的區間內，隨著外加劑用量增加，混凝土坍落度和擴展度提高、坍落度損失降低、凝結時間變長、強度有上升趨勢。

2）、隨著Ⅱ級粉煤灰增加，混凝土坍落度和擴展度均得到提高，坍落度損失降低、凝結時間變長、強度有不同程度的損失。

3）、通過表中1號、4號、7號和2號、5號、8號以及3號、6號、9號配比對比，僅改變外加劑摻量的情況下，混凝土強度呈上升趨勢，說明在一定的區間內，外加劑摻量的改變，對水泥顆粒分散效果更好，使得水泥水化更充分。

4）、從我們的需要看：坍落度均符合要求：擴展度 1-3號配合比偏小，流動性不理想，也會導致坍落度損失偏大，顧不采用；7-9號配合比各項指標均符合混凝土的技術要求，但施工方和監理方對凝結時間不滿意，顯然成本也偏高，最終擱置；4-6號配合比中，凝結時間間接反映可以降低和延緩混凝土的大體積混凝土溫升，對控制裂縫有利，6號配合比成本較大，4號配合比28d強度有點低，5號配合比成本適中強度也完全符合要求，最終兼顧考慮成本和強度的原則下，選擇5號配合比為最終設計配合比。

5）、隨著數據的增多，表中還有好多技術參數可以進行分析，幫助我們準確選擇和優化配比提供科學依據。

3、澆筑情況

嚴格按照5號配合比生產，實測砂、石含水量作為調整依據來調整施工配合比。出廠坍落度嚴格控制為180±10mm，并留置試件。抗壓按照每盤2m3取樣15次，共留置試件10組抗壓試件和4組抗滲，其中白班和晚班各留置一組7d強度試件，作為參考推斷28d強度。其中兩組7d強度為32.5 Mpa、33.4Mpa，均達到強度標準的80%以上，28d后經過試壓和抗滲試驗均符合設計要求。

工地按照大于1000m3混凝土，每200m3留置一組抗壓拆模試件、一組同條件、一組標養的規定。一共留置30組，抗滲試件留置4組，經檢測中心標養，拆模、同條件、標養和抗滲均符合設計要求。

澆筑當天天氣為陰天，對澆筑大體積混凝土非常有利，極大的減少了裂縫的產生；施工方嚴格按照施工方法標準施工，混凝土終凝后及時澆水養護并用塑料薄膜覆蓋，對減少裂縫的產生起到了非常關鍵的作用；加上配合比的設計考慮和混凝土供應及時，使得混凝土澆筑連續進行，也對減少裂縫起到了重要作用。通過與施工方等多方合作，只用了24個小時成功將該大體積混凝土2019m3順利澆筑完成。

澆筑完成后的第二天，到施工實地考察，無任何裂縫，施工方、監理方和業主均非常滿意。

4、結語

好的混凝土產品，需要科學合理的選材及配比設計；需要科學合理的人員車輛調度配合；需要施工人員的精心施工和養護；需要多方通力合作等等，才能出精品乃至極品。

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TQ172

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1007–6344（2015）01–0010–02