高性能混凝土的施工控制

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摘要：目前在世界范围内,混凝土作为用途最广、 用量最大的一种的建筑材料,研究混凝土的特点和性能可以更方便的应用混凝土,充分发挥混凝土的优势。高性能混凝土是20世纪80年代末90年代初，一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土，它以耐久性为首要设计指标，这种混凝土有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命。区别于传统混凝土，高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，被认为是今后混凝土技术的发展方向。 

关键字：高性能混凝土；施工控制’  中图分类号： tu71 文献标识码： a 文章编号：  1、什么是高性能混凝土  高性能混凝土到目前为止还没有统一的定义，一般认为高性能混凝土是指用常规的硅酸盐或普通硅酸盐水泥、砂石等做原材料，使用常规制作工艺，主要依靠高效减水剂和活性矿物掺合料配制的水泥混凝土。  高性能混凝土与普通混凝土相比的优势：  1.1良好的物理力学性能，高性能混凝土应具有较高的强度和体积稳定性。  1.2长期的耐久性，这是高性能混凝土最重要的性能指标。高性能混凝土应具有上百年而不是普通混凝土40～50年的使用寿命。  1.3高工作度，这是工业化泵送施工的条件，一般坍落度应达到20±2cm，而且不产生过多的泌水。  2、高性能混凝土的施工过程控制  高性能混凝土质量控制的关键在于保证原材料和拌合物质量的稳定。应充分考虑施工过程中可能出现的各种情况，制定充分的预防措施，合理设置原材料和拌合物的质量是否稳定的控制点，杜绝在施工过程中间随意更改既定施工方案和施工条件已经变化而施工措施一成不变的现象发生。  2.1耐久性混凝土尽可能的采用大型搅拌站集中拌制，由于采用电子计量系统对各种原材料进行计量，整套设备自动化程度较高，受操纵人员人为影响较小，对混凝土配合比的要求执行的比较好，这样搅拌出的混凝土质量比较均匀，质量也相对稳定，混凝土的耐久性相对较好。原材料每盘称量偏差如下：水泥、矿物掺和料±1%，粗细骨料±2%，外加剂、拌和用水±1%。  2.2加强对混凝土拌和物的检测控制。以往对混凝土拌和物出机及现场的指标一般只测混凝土坍落度，看混凝土的和易性和泌水情况。而现在却要还要加测出机温度、含气量、入模温度、压力泌水率等指标而且频率比较大（每拌制50m3 混凝土或每工作班至少测一次，温度则要求每工作班至少测3次），这就要求试验人员要配备的比普通混凝土施工的要多。  2.3骨料的级配粒径控制。  2.3.1细骨料应选用洁净的砂子，最好是圆形颗粒的天然河砂，级配颗粒应符合ⅱ区标准。  2.3.2粗骨料要按粒径分仓堆放，严格按试验试配结果比例进行二次或三次级配，禁止按一种比例一成不变的对粗骨料进行级配。任何新选料源或连续使用同料源、同品种、同规格的粗细骨料达一年时，要进行全面检测。  2.4控制混凝土的各种温度。控制混凝土的各种温度主要是为了防止温差过大引起混凝土混凝土产生裂缝。  2.4.1混凝土温度控制的原则是：（1）升温不要太早和太高；（2）降温不要太快；（3）混凝土中心和表面之间，新老混凝土混凝土之间以及混凝土混凝土表面和大气之间的温差不要太大。温度控制的方法的制度要根据气温（季节），混凝土内部温度、构件尺寸、约束尺寸、约束情况、混凝土配合比等具体条件来确定。  2.4.2夏季施工应该注意事项。在高温下拌合、浇筑和养护会损害混凝土的质量和耐久性，过热会使坍落度损失过快，拌合物用水量增大。因此，炎热天气施工对混凝土施工最高温度和浇筑作业应有限制（入模温度不宜高于气温且不宜超过30℃）。降温主要措施有： ⑴用冷水或冰水做拌和水；⑵冷却水泥温度；⑶用冷却水喷洒、浸泡或冷风降低骨料温度；⑷对搅拌和运输设备进行遮阴、隔热处理；⑸夜间浇筑。  2.4.2冬季施工应注意事项.规定冬季搅拌混凝土应具有一定的出机温度（出机温度不宜低于10℃,入模温度不低于5℃），主要是避免混凝土早期受冻。当施工现场存在机械运输困难，运距较长等问题时，应适当提高混凝土的出机温度，以保证混凝土在运输过程中不致被冻坏。为使混凝土达到必要的出机温度，通常需要对拌和水或骨料进行预热，或两者都加热。加热拌和水是最有效的办法，不但容易做到，而且加热水所消耗的能量仅是同质量骨料的1/4。但拌和水的加热程度要适当，且应保证每盘混凝土之间温度相差不太悬殊。为避免发生速凝或假凝现象，太热的水不要直接与水泥或外加剂接触。为此，可采用加热水与骨料先拌和的搅拌工艺。  2.4.3新旧混凝土浇注面的温度控制。新浇混凝土与邻接的已硬化的混凝土或岩土介质间的温差不得大于15℃。这是因为新浇混凝土浇筑于已硬化混凝土表面时，由于两种混凝土的收缩不能同步，新浇混凝土往往由于收缩受到硬化混凝土的的限制而产生开裂，这种现象在两种混凝土温差过大时更为明显。  2.4.4混凝土拆模的温度控制。混凝土拆模时，芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均不得大于20℃(梁体芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差以及箱梁腹板内外侧混凝土之间的温差均不得大于15℃)。在炎热和大风干燥季节，应采取有效措施防止混凝土在拆模过程中开裂。  2.5混凝土的养护。混凝土养护要注意湿度和温度两个方面。养护不不仅是浇水保湿，还要注意控制混凝土的温度变化。在湿养护的同时，应该保证混凝土表面温度与内部温度和所接触的大气温度之间不出现过大的差异。采取保温和散热的综合措施，可以防止温降和温差过大。  混凝土的潮湿养护通常采用喷水或保水方法，或用湿砂土，湿麻袋覆盖。预制混凝土或寒冷天气中浇筑的混凝土通常用密封罩内送蒸汽的方法保持潮湿。在遮阳防晒条件下进行混凝土潮湿养护，往往比向混凝土外露面洒水养护还有效。密封薄膜养护（不透水塑料薄膜或养护剂形成的薄膜）在水源不足时是很好的保温养护手段，但应注意薄膜密封前混凝土表面必须处于饱水状态。  拆除模板或撤除保温防护后，如表面温度骤降，混凝土就可能会产生龟裂。只有当混凝土任何部位的温度都处于逐渐下降状态时，才能撤除防护。大体积混凝土不能降温过快，因为当混凝土内外存在温差时，表面骤冷的混凝土产生裂缝的可能性很大。 混凝土采用干热保温时，必须补充足够的水分。  3.结语  通过对高性能混凝土性能、施工方法、和质量控制的论述让大家大致明白怎么防止混凝土质量出问题。混凝土施工过程中，监理工程师应加强对原材料的质量控制，并及时对施工现场进行巡视检查、平行检查和旁站监理，如发现有影响混凝土结构施工质量的问题或事项决不迁就，并及时要求施工方整改，该返工的要彻底返工，使混凝土结构的施工质量自始至终处于受控状态，才能提高高性能混凝土结构的施工质量。  参考文献：  1、《建筑材料标准汇编》[m].人民交通出版社  2、《实施水泥新标准技术资料汇编》[m].机械工业出版社  3、《土木工程材料》[j].武汉理工大学出版社  注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。