試論高性能砼施工技術及質量控制措施

徐達潤

摘要：高性能砼在高層建筑中應用越來越廣泛，在施工中很容易出現各種質量問題;本文從高性能砼試配、拌制要求、施工方法、質量保證措施等方面，介紹了高強砼的施工技術及質量控制措施。

關鍵詞：高性能砼 質量控制 砼施工 施工技術

高性能砼是一種新型高技術砼，具有高強度， 高彈性模量， 變形小，耐久性、抗滲性好等優點，在高層建筑中的應用越來越廣泛，本工程的部分剪力墻及框架柱砼強度等級為C60，屬于高性能砼，如何做好高性能砼的配制與施工是確保工程質量的重點。結合國內實際情況和工藝特點，在堅持采用本地原材料和目前生產工藝的原則下，試驗C60高性能砼，并采用合理的施工方法精心組織施工確保高性能砼達到要求。

1、C60高性能砼試配

⑴高性能砼原材料質量要求

①水泥：為了降低水化熱、提高砼的和易性、減少泌水性、減少砼的早期收縮裂縫和減少砼的干縮及徐變， 應選用非早強型（非R型）普通硅酸鹽、低堿、低水化熱水泥，強度等級為52.5.

②粗骨料：選用質地堅硬、級配良好的以石灰巖等石質為主的機制碎卵石，且采用二級破碎的5-20mm粒級的粗骨料，針片狀含量等指標應符合規范要求。

③細骨料：應選擇質地堅硬、級配良好的中砂，細度模數控制在4.2～2.8范圍內， 砂硬度高，級配曲線合理，含泥量不應超過2%;

④摻合料：考慮使用“三摻”技術，摻合料宜采用細摻料（需要比水泥熟料具有更大的細度和更好的顆粒級配），為保證砼性能需摻加一定量具有較好活性的硅粉、粉煤灰和磨細礦粉，硅粉中的極細顆粒具有良好的微填充效應，可以使砼的孔結構充分致密，從而保障砼的強度和耐久性，磨細礦粉應細度細、燒失量低。

⑤外加劑：為了減少用水量，改善砼的流動性和密實性，選用聚羧酸系高效減水劑， 其能滿足配制一般要求的高性能砼，且摻量少;

⑵試配的技術要求

高性能砼必須經試驗室試配并經現場試驗確認后，方可正式使用，超出的數值應根據砼強度標準差確定。

①在滿足強度要求、耐久要求和工作性能的前提下，通過對集料、配合比的優化和優選，盡量減少水泥用量和用水量，配制出水化熱低、收縮小、無裂縫，并能有良好的施工性能和耐久性優異高強、高性能砼，以減少砼的自收縮引起的體積變形，降低絕對溫升，延緩水化熱峰值，提高砼的抗裂性、密實性和耐久性等;

②配制強度必須大于設計要求的強度標準值，通常大一個等級，坍落度損失率不大于10%，120min后展開度不小于450mm.

③水膠比控制在0.25～0.42之間，水泥用量不宜大于450kg/ m3，砂率宜控制在34%～44%之間。

④合理摻入優質I級粉煤灰，延緩了砼凝結時間，降低水化熱，解決砼粘聚性高、泵送阻力大的難題;

⑤通過采用高性能減水劑， 改善砼的和易性，使骨料懸浮于水泥漿體中，砼拌合物具有高流動性，而又不出現離析泌水現象，以保證砼在出機3h內坍落度損失率<10%;

⑥粗骨料采用碎石，級配連續，細集料選用石英含量較高的圓形顆粒狀優質天然中粗河砂。

⑶實驗室試驗

為了保證砼的抗滲性和抗裂性能達到設計要求，需要對砼進行體積穩定性試驗，氯離子滲透試驗，碳化實驗和堿活性實驗等進一步檢驗砼性能， 再根據試驗結果，合理確定施工配合比，在原材料有變化及季節變化時，需要及時調整配合比。

2 高性能砼的拌制要求

針對本工程砼強度等級高，抗滲性要求高等特點，必須強化砼原材料的檢驗標準，加強砼攪拌過程的技術措施等要求。

⑴原材料質量：嚴格控制原材料質量，對原材料供應源必須進行調查和預先進行抽樣檢測，原材料進場后要嚴格按規定要求進行抽樣檢查。

⑵原材料稱量：嚴格按配合比重量計量，控制計量偏差，水泥和摻合料±1%，水和外加劑±1%，粗、細骨料±2%.

⑶攪拌站設備：應有精確的原材料自動稱量系統和計算機自動控制系統，并能對原材料品質均勻性、配合比參數的變化等，通過人機對話進行監控、數據采集與分析;

⑷攪拌時間：根據砼的強度等級以及其他性能要求，結合攪拌設備的要求確定合適的攪拌時間。

3、高性能砼施工方法

⑴振動棒是使用：高性能砼因自身流動性較高，易于流動和密實，因此不需強力振搗，可選用低頻振搗器。

⑵墻體砼澆注和振搗：砼下料點要分散布置，澆注砼要連續進行，間隔時間不應超過2h.

⑶框架柱砼澆注和振搗：若框架柱高度大于3m，澆注砼必須用串桶或溜槽，每層振搗時振搗棒要插入下層砼且深度不小于50mm， 振搗要均勻。

⑷梁、頂板砼澆注和振搗：為了提高頂板砼表面觀感，在頂板澆注時，采用3m長鋁合金杠刮平;在頂板砼進行最后一遍壓光時，應用毛刷將砼表面沿同一方向刷出順紋，初凝時再進行二次壓面。

⑸樓梯砼澆注和振搗：砼澆注樓梯時應自下而上，先振搗平臺板及樓梯板砼，達到踏步位置時，再與踏步砼一起澆注，接著連續向上推進，并一邊推進一邊用木抹子將表面抹平。

⑹高強砼澆注時間的控制：由于高強砼的初凝時間較普通砼來得要快，因此要盡量控制好砼的初凝時間，高強砼的初凝時間不小于6個小時，其終凝時間應不大于10個小時。

⑺高強砼對施工機械的要求

在高強砼的施工過程中，對砼的施工機械又有更嚴格的要求，如砼泵車、砼運輸車輛等等，應保持最佳狀態，保證高強砼施工的連續性，以減少砼施工中的冷縫的發生。

⑻高性能砼養護

為保證砼具有優良的密實性和強度，要求對已澆注完的砼部位盡早保水養護，通過在砼上面架設帶孔的塑料管，然后接通自來水連續澆水，通過隔氣保溫養護，降低砼水化熱高峰時的溫差，正常施工情況下砼拆模后，可涂刷養護劑，總養護時間不小于14天，可避免砼內部失水。

4、高性能砼質量保證措施

⑴高性能砼在試配與施工前，各方應共同制定文件，規定質量控制措施，并明確專人監督實施情況;

⑵合理布置泵管和安放泵車，泵送前用同砼配比的去石子砂漿潤管，正確啟動泵車，檢查泵管連接、支撐是否牢固等;

⑶施工時采用泵送砼，為保證砼連續澆注，要求在技術和生產組織上保證砼供應、輸送和澆注的各環節效率協調一致，保證泵送工作連續進行。

⑷收集施工過程中砼的性能數據，以幫助調整、改進設計配比和監督砼拌合生產過程。

⑸針對商品砼站運距較遠且地處交通復雜地帶，為了解決C60級砼坍落度損失的問題（特別是高溫季節尤為突出），保證砼正常施工，采取部分泵送劑在現場二次摻加的方案，現場二次摻用的泵送劑必須配成溶液使用，二次摻用量根據試驗確定。

⑹砼出站運送至現場卸料完畢的時間、試塊的制取、養護和試驗嚴格按國家標準的規定執行。

5、結束語

本工程根據高性能砼施工的規定，充分運用科學、合理的方法在施工上高標準、嚴要求，遵循不斷進步、不斷創新的理念，從高性能砼試配、拌制要求、施工方法、質量保證措施等方面進行嚴加控制，保證高性能砼達到“質量均勻、體積穩定、耐久、滿足設計強度”的目標。

參考文獻

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[2]劉娟紅，宋少民。編著綠色高性能砼技術與工程應用。中國電力出版社，2011年1月。

[3]繆昌文。高性能砼外加劑，化學工業出版社。2008年09月。