高強度混凝土材料在施工中的應用

■楊興武 ■中鐵十八局集團有限公司，寧夏回族 吳忠 751100

高強度混凝土材料應用于建筑施工中能夠為我們帶來更好的結構抗壓性與技術經濟意義，為了確保高強度混凝土材料能夠發揮出其優勢，不僅要求施工設計人員要做好設計工作，同時在施工過程中也應該熟悉掌握其材料特性，制定科學的施工計劃，做好復檢與防護工作。

1 高強度混凝土在建筑施工中應遵循的質量標準

(1)應該有完善的質量管理與質量控制制度，根據建筑工程項目的實際，施工之前應該由設計方、施工方一同制定書面文件，其中對質量管理與質量控制提出詳細的規則，確定各種報表內容，同時設置專人對施工進行監督檢查。(2)應該經過相關單位審查之后再進行施工，高強度混凝土材料在施工開始之前，施工方應該對混凝土材料的性能，配置的高強度砼拌合物性能進行試驗并報告結果，待設計方以及監理單位審查通過之后再進行施工。(3)要嚴格遵循建筑施工和驗收規范展開驗收工作，高強度混凝土材料質量的驗收應該根據《鋼筋混凝土工程施工及驗收規范》(GBJ204-83)中的規定。檢查驗收的內容主要囊括了混凝土澆筑時的坍落度變化和凝結時間，如果環境溫度和標準養護規定存在較大差值，則必須留取現場養護的對比試件。標準養護留取試件應該比普通混凝土的規定要求提高1到2倍，從而更好的測量高強度混凝土試件的強度變化;對其抗壓強度的測定，試件應該選擇邊長為10cm的立方體，強度換算系數從50Mpa-90Mpa之間取0．95-0．91逐漸遞減。(4)對于體積和尺寸較大的高強度混凝土構件，必須要求其具有一定的防裂標準并在施工時做好防裂措施。(5)高強度混凝土檢定標準必須根據混凝土強度檢定標準(GBJ107-87)中的相關規定執行。

2 高強度混凝土原材料選擇

2．1 水泥

盡可能選擇525或者以上的硅酸鹽水泥，水泥之中的含堿量和氯離子含量都會在一定程度上影響混凝土的穩定性。高強度混凝土所選擇的水泥用量較大，比如說C70混凝土的水泥用量大約是400-600kg/m3。可以選擇適當添加高效減水劑，通過降低用水量的方式來減少水泥的用量，C70和以上的高強度混凝土，其水灰比必須保持在0．35之下［1］。使用減水劑時盡可能不超過0．3，如果水灰比低于0．4之后，其微量的變化都會對混凝土質量帶來很大的影響。因此我們必須要嚴格掌控混凝土的水灰比，確保高強度混凝土剛度及穩定性。

2．2 骨料

骨料一般有粗骨料與細骨料兩種，骨料直接影響著高強度混凝土的抗壓強度以及彈性模量。首先是粗骨料，其大小、礦物成分以及強度都會影響混凝土強度，通常選擇密實堅硬的花崗巖、正長石、石灰石以及火成巖等碎石，一般不選擇卵石，最大粒徑應該控制在20mm之內，骨料各個方向應該接近。如果骨料粒徑提高會導致混凝土強度降低，這主要是由于不均勻材料具有尺寸越大強度越低的特征，而小骨料自身表面系數較大，和水泥漿的粘結面積更大，其界面受力更加均勻。第二是細骨料，應該盡量使用圓形顆粒的河砂，和粗骨料相比，細骨料對混凝土強度的影響并不是非常明顯。

2．3 高效減水劑

高效減水劑又被稱為超塑化劑，一般分為兩種類型，其一是以榮磺酸鹽甲醛縮合物為代表的磺化煤焦油系減水劑，其二是以三聚氰胺磺酸鹽甲醛縮合物為代表的樹脂系減水劑。從當前的整體情況來看，國內所使用的普遍為第一種減水劑。這些減水劑中的化學物質能夠吸附在水泥顆粒的表面，同時會在顆粒附近產生雙電位層，從而讓水泥顆粒保持一種相互排斥的分隔狀態，降低水的表面張力，極大的提升了水泥漿的流動性。這樣一來混凝土就可以在水灰比較小時而具有更高的密實度和強度。

3 高強度混凝土施工質量控制措施

3．1 攪拌制作

高強度混凝土的攪拌必須選擇強制式攪拌機，攪拌過程中的投料順序可以按照一般順序完成，外加劑的投放方式應該經過科學的試驗來確定。如果遇到夏季高溫施工，則必須對粗細骨料以及混凝土攪拌用水實施遮擋防護，從而避免因為溫度過高而導致水份的蒸發，降低高溫對水泥粒子在混合物中運動速度所產生的影響［2］。

3．2 運輸和泵送

在高強度混凝土的運輸作業中，運輸車必須加強拌合，從而讓水泥粒子能夠吸附更多的水分子，拌合地點和施工地點距離不能太遠，考慮到混凝土拌合到澆筑的時間，減少混凝土坍落度的損失。如果是泵送的方式，泵送管的長度要盡可能縮短，避免彎折過多。輸送起始水平管段控制在15m或以上的長度，如果處于高溫或低溫施工環境中，應該對輸送管進行遮擋和覆蓋，降低環境溫度對混凝土泵送效率的影響。需要注意的是，在輸送過程中若中途停泵大于15分鐘，每間隔5分鐘左右至少開泵一次，同時啟動料斗攪拌器，避免混凝土發生離析現象。

3．3 澆筑

第一，混凝土自由傾落高度應該控制在3m之內，從而避免其在傾落時產生離析現象。澆筑作業應該保持連續，除開預先設計之外嚴格禁止施工縫的存在，如果作業過程中遇到特殊情況比如說泵管堵塞，施工人員要做好協調工作，第一時間使用塔吊運送混凝土，避免施工縫的產生［3］;第二，因為高強度混凝土的粘性較大且流動相對緩慢，所以在振搗過程中要使用高頻振搗器，同時盡量加密振點;第三，高強度混凝土的收面工作需要注意的問題。因為泌水量較少，混凝土板面在澆筑之后容易在其表面形成硬殼，所以在進行收面時必須要增加作業人員和設備，高效率的拉線收面。通常在高強度混凝土澆筑1小時之后做好收面工作，若存在困難，則可以適當在混凝土表面灑一定量的清水。

高強度混凝土施工完成之后，還必須要做好養護工作，養護日期一般為15天左右，在混凝土施工完成后8小時內進行覆蓋和澆水養護，也可以通過噴刷養護劑的方式進行處理，養護時要結合建筑物的不同部位采取有針對性的養護措施。

4 結語

總之，隨著建筑施工材料質量的提高以及施工技術的更新，大量結構復雜的高層、超高層建筑的出現，要求我們在施工中必須使用高強度混凝土材料。高強度混凝土材料的應用不僅可以節約材料成本，同時還能夠極大的降低結構物自重，其對于建筑行業的發展具有非常重要的推動作用。

［1］傅瑞娜．某高強度混凝土配合比分析探討［J］．江西建材，2014(07):60．

［2］張來．如何提高高強度混凝土配合比的設計效果［J］．四川水泥，2014(09):48．

［3］陳亞紅，胡少武．高強度混凝土的研究現狀及應用分析［J］．科技致富向導，2013(05):29．