高性能混凝土试验与施工质量控制

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学兔兔www.xuetutu.com68江苏建筑2014年第6期(总第166期)高性能混凝土试验与施工质量控制谭平(北京京北职业技术学院，北京101400)『摘要1高性能混凝土具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性等优点。高性能混凝土的广泛应用能够提高建筑工程质量。降低全寿命周期综合成本。推动节能减排，发展循环经济，促进建筑业技术进步，是国家十三五大力推行的绿色建筑材料。高性能混凝土需要采用低水胶比．选用优质原材料。掺加足够数量的矿物掺合料和高效外加剂。优化施工流程，控制施工质量．是保证高性能混凝土结构综合性能和延长结构寿命的关键。『关键词1高性能混凝土；施工质量；施工流程『中图分类~-]TU528．31『文献标识码1A『文章编~-]1005—6270(2014)06—0068—03TestandQualityControlofHi【ghPerformanceConcreteConstructionTANPing(NorthernBeijingVocationalEducationInstitute，Beijing101400China)Abstract：Thehighperformanceconcretehasadvantagesofhighdurability，highperformanceandhighvolumestability．Applicationofhighperformanceconcretecanimprovetheconstructionquality，reducethelifecyclecost，promoteenergy-savingemissionreduction，developmentthecirculareconomy，andpromotetheconstructionindustryandtechnologicalprogress．Itisagreenbuildingmaterialthirteenthtotheimplementationofthenationalpolicy．Highperformanceconcreteiscompoundedwithlowwatercementratio，highqualityrawmaterials，asufficientnumberofmineraladmixturesandhi【ghefficientadditives．Optimizetheconstructionprocessandcontroltheconstructionqualityarethekeytoensurethecomprehensiveperformanceofhighperformanceconcretestructureandprolonglife．Keywords：hi【ghperformanceconcrete；constructionquality；constructionprocessO前言工作性和耐久性．混凝土的寿命可以增加到60100年。高性能混凝土较普通混凝土具有高耐久性、高工作性1高性能混凝土配制技术和高体积稳定性等优点．是我国十三五期间住建部大力推高性能混凝土在配制上有以下5个技术要点：行使用的绿色建筑材料我国正处于城镇化快速发展阶段．(1)选用优质的水泥和砂石料：建筑工程规模日益增大20l2年全国混凝土结构建筑占(2)掺加优质化学外加剂减水剂、引气剂(聚羧酸减水剂)；80％以上．混凝土用量已超过l3亿m3推广应用高性能混凝(3)掺加矿物掺合料粉煤灰、矿渣粉：土。对提高建筑工程质量，降低全寿命周期综合成本，推动(4)低水胶比(一般小于O．40)；节能减排，发展循环经济，促进建筑业技术进步，推进建材(5)限制胶凝材料总量和水泥用量。工业结构调整具有重大意义其中采用高效减水剂主要是为了减少混凝土用水量．降传统的普通混凝土施工，由于用水量比较大、对使用的低水泥石孔隙率．改善孔结构．从而改善混凝土施工工作性水泥、砂石料质量要求不严，引起混凝土过早劣化开裂、抵能。提高混凝土的密实性和强度，改善混凝土的耐久性能。御外界腐蚀的能力差。使混凝土的寿命大大降低。经调查普2试验结果与分析通混凝土的寿命一般在3O～50年．即开始逐步丧失使用功2．1混凝土拌合物工作性试验能高性能混凝土在混凝土中掺人一定的矿物掺合料和高[收稿日~J]2014．08．05效减水剂．能改善混凝土的孑L结构，可以大大改善混凝土的【作者简介】谭平，(~975一)，北京京北职业技术学院，工学硕士，尉基金项目：北京市优秀人才培养资助2011D0o8O16O0H0005教授，主要从事建筑工程教学与研究。 学兔兔www.xuetutu.com江苏建筑2014年第6期(总第166期)良好的工作性．混凝土拌合物才不会产生离析、泌水等本试验通过电通量试验方法来测定混凝土抗渗性试验现象．使混凝土易振捣密实．不会产生孔洞和蜂窝麻面等严方法：将养护到规定龄期(56d)的混凝土试样切割成1OOx重缺陷．是提高混凝土强度和耐久性的重要因素。影响高性50mm的切片．3块为l组．用0．3mo]／L的氢氧化钠溶液和3％能混凝土工作性能的主要因素是水灰比、胶凝材料的用量的氯化钠溶液分别加入正极和负极．在室温为20~C一25％．及砂率、集料级配、外加剂的品种及掺量等。60V的直流电压施加于混凝土试样两端．经过6h内通过的电试验测定拌合物坍落度、坍落度扩展度和倒置坍落简内量大小来评价混凝土的渗透性。(铁路混凝土设计使用年限混凝土流出时间．以及坍落度的经时损失。通常扩展度≥100年．C50及以上电通量不大于1000库仑．C20～C25电通量不500mm、流出时间为12s～30s时。混凝土具有最佳的可泵性。大于2000库仑．C30C45电通量不大71500库仑。)坍落度的经时损失是由减水剂的减水率和缓凝组分确定的，不同水胶比的C50混凝土56d电通量试验结果列于表3减水率越大．坍落度的经时损失越大。试验结果列于表l。从表3可知．C50高性能混凝土高于O．33的水胶比其耐由表1可知．随着水胶比增大．混凝土拌合物工作性变久性能受到影响只要能满足施工工艺性要求．尽量使用小好．但水胶比过大，坍落度经时损失增大。的水胶比，但过小的水胶比使混凝土工作性降低。增加混凝2．2混凝土力学性能试验土的施工难度．因此．C50高性能混凝土的水胶比在O．28～影响混凝土力学性能的主要因素是水胶比和矿物细掺料的0-32之间为宜用量。其次是砂率和粗骨料的粒径等。力学试验结果列于表2。2．4混凝土抗裂性试验由表2可知．所有水胶比的混凝土28d抗压强度均在C50混凝土的抗裂性试验方法目前还没有一个定性的标准。以上．满足设计要求。铁路混凝土工程施工质量验收补充标准采用内径305mm．外2-3混凝土耐久性试验径425mm．高度100mm的圆环试件在规范养护条件下的开混凝土耐久性主要由混凝土内部密实程度决定的．大表3C50混凝土56d电通量值多数造成混凝土破坏的物理性或化学侵蚀都是由有害介质通过水的侵入而发生的．抵抗外界有害介质渗透是混凝土的第一道防线。混凝土内部的不密实。干缩、温度引起的界面裂缝是影响混凝土抗渗透性的主要原因。为提高混凝土密实性．在设计配合比时．应根据工程结构、材料品质、施工工艺等情况选用矿物掺合料和高效减水剂．使其与水泥形成多级微颗粒级配．改善混凝土的浆体结构，达到提高其抗渗、抗腐蚀、抗冻性能力的目的。 学兔兔www.xuetutu.com70江苏建筑2014年第6期(总第166期)混凝土拆模时间一般不宜早于24h．若需要较早拆模的结构部位可根据施工环境条件和同条件养护试件强度确定，以免因早期强度不足而产生裂缝。混凝土早期养护尤其重要．混凝土早期养护对混凝土早期强度和耐久性有重大影响，一般养护不少于7d，重要的梁、板等部位不少于14d。4结论高性能混凝土质量控制环节非常重要．它贯穿于混凝土的原材料选择、配合比设计、施工技术以及养护等各个环节。(1)高性能混凝土需要采用低水胶比，一般在0．28~o．32。(2)高性能混凝土宜选用C3A含量较低的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥．掺加足够数量的矿物掺合料和高效外加剂，以减少混凝土用水量．降低水泥石孔隙率．改善孔结构，从而改善混凝土施工工作性能．提高混凝土的密实性和强度。改善混凝土的耐久性能(3)高性能混凝土在搅拌、运输、浇筑、振捣、养护和拆图1施工质量控制流程模过程中，都必须严格控制工艺流程。为提高减水剂的功能并减少坍落度损失，宜采用后掺法。裂趋势来评价混凝土的开裂性本试验按此方法经28d观参考文献测无开裂现象．表明该混凝土抗裂性良好【11(国办发(2013~1号)国务院办公厅关于转发发展改革委3混凝土施工质量控制流程住房城乡建设部绿色建筑行动方案的通知．高性能混凝土施工前应对有关人员进行专门的技术和【2】(住房城乡建设部，工业和信息化部[2014])关于推广操作培训由于高性能混凝土组成材料较多．技术要求较应用高性能混凝土的若干意见．高，质量控制程序要求相对较严，对混凝土的搅拌、运输、浇【3】王兆，杨锐．绿色高性能混凝土的研究与探索IJ]．混凝土，筑、振捣、养护和拆模整个工艺流程都必须严格控制。对拌2010(4)．合的骨料掺加顺序有所不同．为提高减水剂的功能并减少f4】王海洋．浅谈高性能混凝土施工质量控制Ⅱ1．安徽建筑．坍落度损失，宜采用后掺法。施工质量控制流程如图1示。2012(2)．-—一-+---+一(上接第53页)计算参数确定：则拉森桩顶点的水平位移基底系数，按出粉性土取值．k=0．06N／mmsy=5．9x10-2x(1—0．0oO1—0．015+0)=0．04mmIV拉森钢板桩．转动模量：I=38600xl04mm4由此得出理性结论：该IV型拉森钢板桩作为隔断桩．桩弹性模量：=206X103N／mm2顶其位移．即沉降槽被有效隔断．沉井下沉的扰动未波及相计算长度：￡：11．45~103mm距5．1m的学生食堂沉降槽内土体~V=19kN／m3，静止土压系数K。=o．5，4结论有关计算值：为减少或者避免沉井下沉土体扰动对周边建(构)筑物IV拉森钢板桩．特征系数(单宽)的影响，1)在砂性土层中宜采用不排水下沉：2)采用隔断桩对控制沉降槽的发展，保护周边建(构)筑物是有效的方法；南：--6．59×10~／mm3)采用拉森钢板桩作为隔断桩快速．还可以回收．是经济的qo=O．5x19kN／m3~lm~l1．45m=108．78xl0-3H／mm方法：4)隔离桩限制沉降槽发展的预估，可以采用三角形荷108面x1—0~—而=5=—4———96xlO-2m载作用弹性地基梁模型．分析计算作为参考4Z一x659x10-~006x45x1011．一’．“m．．参考文献拉森钢板桩顶点坐标：c=0，6=Z=11．45xl0-3⋯南通市港闸市政工程有限公司．南通市通甲路拓宽改造由计算表查得：工程雨水泵站泵池沉井施工专项方案．2012．9．9))=(c)，)=l『21上海市市政管理局编．软土市政地下工程施工技术手册()=(6．59x10-~11．45x10)=(7．5)，()0．001[M】．1990，12．2~／(／3／)=2~6．59xlO-~xl1．45x10~(6．59xlO-4x11．45x10)【3】龙驭球．弹性地基粱的计~ttM]．人民教育出版社，1982，4．=2x6．59x10-~11．45xlo3×lOxlO【418A摩辛柯．材料力学【M】．汪一麟，译．科学出版社，1979．=1509．11×1_0．015