張啟龍

（山東齊盛建筑工程有限公司，山東 淄博 255400）

0 前言

混凝土行業(yè)迅速發(fā)展，大量消耗砂資源，自然砂越來(lái)越少，很多地區(qū)生產(chǎn)混凝土已主要使用機(jī)制砂，這是混凝土發(fā)展的必然趨勢(shì)。現(xiàn)在的機(jī)制砂混凝土，與過(guò)去用河砂的混凝土明顯不一樣，除使用機(jī)制砂外，大量使用礦粉和粉煤灰。工程中的混凝土并不是在標(biāo)養(yǎng)狀態(tài)下獲得強(qiáng)度，而是在自然條件下形成強(qiáng)度，而評(píng)價(jià)混凝土是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的強(qiáng)度，因此需要了解實(shí)際工程中，使用機(jī)制砂同時(shí)摻有礦粉、粉煤灰的混凝土，在自然狀態(tài)、不同的養(yǎng)護(hù)條件下的強(qiáng)度，與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的強(qiáng)度有怎樣的變化規(guī)律，通過(guò)這些規(guī)律，能夠預(yù)估混凝土強(qiáng)度，及時(shí)調(diào)整混凝土配合比，從而更好的指導(dǎo)生產(chǎn)，服務(wù)工地。

混凝土的強(qiáng)度與養(yǎng)護(hù)條件有著緊密的聯(lián)系，不同的養(yǎng)護(hù)條件，會(huì)有不同的強(qiáng)度結(jié)果。本次試驗(yàn)?zāi)M工地條件，分為4種養(yǎng)護(hù)，詳情見(jiàn)表 1。養(yǎng)護(hù) 1 的混凝土強(qiáng)度是各種養(yǎng)護(hù)對(duì)比的基準(zhǔn)。

表1 不同養(yǎng)護(hù)條件列表

在實(shí)際工程中，保濕養(yǎng)護(hù) 1d（養(yǎng)護(hù) 2）的混凝土，雖然不符合規(guī)定，但經(jīng)常見(jiàn)到，比如，1d 后脫模不再灑水或覆蓋的基礎(chǔ)；有些部位，雖然灑水，效果并不好，比如混凝土墻壁，水很快流走，混凝土多數(shù)時(shí)間里處于干燥狀態(tài)；混凝土施工 1d 后因放線或進(jìn)行其他作業(yè)而撤去養(yǎng)護(hù)塑料膜的樓板；保濕養(yǎng)護(hù) 7d（養(yǎng)護(hù) 3）、14d（養(yǎng)護(hù) 4）的混凝土，主要有塑料模覆蓋或包裹的混凝土，灑水養(yǎng)護(hù)的混凝土。

本次試驗(yàn)用的樣品為實(shí)際生產(chǎn)的混凝土取樣，均為泵送、常溫混凝土。采用立方體試塊，成型后按不同的條件養(yǎng)護(hù)。

1 原材料

原材料類別、規(guī)格，見(jiàn)表 2。

表2 原材料類別、規(guī)格

石子、機(jī)制砂為本廠自產(chǎn)。生產(chǎn)石子時(shí)產(chǎn)生的小顆粒，用水洗去部分泥土后得到機(jī)制砂。同時(shí)，用量較小的豆石、過(guò)大的石子經(jīng)再次破碎后，摻入砂中。該機(jī)制砂含泥少，一般為 3%～5%，且以石粉為主，砂粗，細(xì)度模數(shù)通常在3.3～3.7，優(yōu)勢(shì)是價(jià)格低。用這種機(jī)制砂配制的泵送混凝土，砂率大、膠凝材料用量多、用水量大。本試驗(yàn)機(jī)制砂篩分分析結(jié)果見(jiàn)表 3，砂的模數(shù)為 3.3。

泵送劑型號(hào)為 TS－JS（Ⅱ），以減水劑為主，摻少量保坍和緩凝成分。

粉煤灰用量約為 70kg/m3，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不同，用量有一定差別。

礦粉用量為 90kg/m3。

表3 機(jī)制砂篩分分析

2 混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄

表 4、表 5 共記錄了 2014 年的 18 個(gè)樣品（H48－H86）的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。R7 表示 7d 抗壓強(qiáng)度，R28 表示 28d 抗壓強(qiáng)度，R60 表示 60d 抗壓強(qiáng)度，R90 表示 90d 抗壓強(qiáng)度，R28-1表示標(biāo)養(yǎng) 28d（養(yǎng)護(hù) 1）抗壓強(qiáng)度。

表4 H48－H57 的 28d 強(qiáng)度統(tǒng)計(jì) MPa

表5 H59－H86 的強(qiáng)度統(tǒng)計(jì) MPa

3 統(tǒng)計(jì)與分析

從表 4、表 5 可以看出，18 個(gè)樣品中，養(yǎng)護(hù) 2 的混凝土28d 強(qiáng)度均低于標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度，平均低 6.3MPa，相當(dāng)于降低 1 個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，最大降低值高達(dá) 10.6MPa，最小為 1.1MPa，28d強(qiáng)度波動(dòng)明顯。僅保濕養(yǎng)護(hù) 1d 的混凝土，28d 回彈強(qiáng)度很可能不合格。有些人認(rèn)為，外部環(huán)境溫度高于標(biāo)養(yǎng)溫度時(shí)，實(shí)際工程中的混凝土強(qiáng)度會(huì)高于標(biāo)養(yǎng)的強(qiáng)度，在 6～8 月份，平均氣溫遠(yuǎn)大于 20℃，試驗(yàn)結(jié)果證明，養(yǎng)護(hù) 2 的混凝土強(qiáng)度卻低于標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度，因此不能僅根據(jù)氣溫高低來(lái)推斷混凝土強(qiáng)度，必須考慮保濕養(yǎng)護(hù)是否到位?；炷帘?1 天后裸置于室外，其強(qiáng)度的發(fā)展除與環(huán)境溫度有關(guān)外，還與脫模后最初幾天環(huán)境濕度密切相關(guān)，濕度大（比如下雨、陰天），混凝土強(qiáng)度發(fā)展快，與標(biāo)養(yǎng)相差較小。

混凝土的強(qiáng)度增長(zhǎng)依賴于溫度和濕度，在氣溫最低溫度大于 5℃ 時(shí)，最關(guān)鍵的是混凝土表面處理后立即實(shí)行連續(xù)的保濕養(yǎng)護(hù)。在實(shí)際工程中，常遇到的狀況是，施工沒(méi)有問(wèn)題，但有時(shí)養(yǎng)護(hù)會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，比如，24h 拆模后不灑水或?yàn)⑺坏轿?，柱?24h 拆模后不包裹塑料膜，最常見(jiàn)到的現(xiàn)象是風(fēng)吹走塑料膜等等。對(duì)工地的管理，應(yīng)該把檢查混凝土保濕養(yǎng)護(hù)過(guò)程作為一個(gè)十分重要的工作內(nèi)容，保濕養(yǎng)護(hù)不到位，混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢，不能按期達(dá)標(biāo)，攪拌站與施工隊(duì)之間難免出現(xiàn)強(qiáng)度糾紛。

表6 小于標(biāo)養(yǎng) 28d 強(qiáng)度樣品數(shù)量統(tǒng)計(jì)（H59－H86）

在實(shí)際工程中，一般以 28d 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的試塊強(qiáng)度評(píng)價(jià)混凝土質(zhì)量，從表 6 可看到，養(yǎng)護(hù) 2 的試塊，60d 有 5 個(gè)樣品的強(qiáng)度達(dá)不到 R28-1，比例高達(dá) 53%，90d 仍有 3 個(gè)達(dá)不到R28-1，比例為 38%，而養(yǎng)護(hù) 3、養(yǎng)護(hù) 4 的試塊在 60d 后均達(dá)到或超過(guò) R28-1。

圖1～5 為不同養(yǎng)護(hù)條件下混凝土的強(qiáng)度變化趨勢(shì)圖。

從圖 1～5 可看出，4 種方法養(yǎng)護(hù)的混凝土 28d 后強(qiáng)度仍繼續(xù)增長(zhǎng)，但增長(zhǎng)速度減緩。保濕養(yǎng)護(hù) 1 天的混凝土強(qiáng)度，在同齡期強(qiáng)度中，處于較低的位置。濕養(yǎng) 7d 與濕養(yǎng) 14d 的28d 強(qiáng)度差別不大，60d、90d 時(shí)很接近，同時(shí)，與標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度也很接近。因此，對(duì)于無(wú)特殊要求的混凝土，采用 7d 保濕養(yǎng)護(hù)比較合理，既保證了混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)，又照顧到了施工工期。

圖1 H80 強(qiáng)度

圖2 H81 強(qiáng)度

圖3 H82 強(qiáng)度

圖4 H83 強(qiáng)度

圖5 H86 強(qiáng)度

4 小結(jié)

對(duì)于使用機(jī)制砂，摻用粉煤灰、礦粉的常溫混凝土，應(yīng)遵循以下原則：

（1）保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)混凝土強(qiáng)度發(fā)展十分重要，濕養(yǎng)1d 的混凝土，強(qiáng)度波動(dòng)性很大。無(wú)特殊要求的混凝土，保濕養(yǎng)護(hù)應(yīng)不少于 7d。

（2）為保證施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土的質(zhì)量，各級(jí)管理部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)工地混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)過(guò)程的監(jiān)督管理，確保濕養(yǎng)護(hù)過(guò)程不少于 7d。

[1]陳燕菲，何應(yīng)高.機(jī)制砂泵送混凝土施工質(zhì)量控制[J].混凝土，2008(6)：82-84.

[2]李鐵梅，毛永琳，等.環(huán)境條件對(duì)摻礦物摻合料混凝土硬化性能的影響[J].商品混凝土，2014(3)：33-36.

[3]GB/T 50081－2002.粉煤灰應(yīng)用技術(shù)規(guī)程[S].

[4]GB/T 50081－2002.普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)[S].