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摘要：高性能混凝土質(zhì)量概念是兩方面的，既包括內(nèi)在的耐久性、強(qiáng)度要求，也包括它的外觀效果?；炷翗?gòu)件精美的外表，能體現(xiàn)出施工企業(yè)的管理水平和操作人員的整體素質(zhì)，并透射出整個(gè)工程內(nèi)在質(zhì)量的可靠性。因此，重視混凝土結(jié)構(gòu)的外觀質(zhì)量十分重要。

關(guān)鍵詞：高性能；混凝土；質(zhì)量；控制

一、引言

高性能混凝土（ high performance concrete，HPC） 是 20 世紀(jì) 90 年代發(fā)展起來的高技術(shù)混凝土.它的特點(diǎn)是： 易于澆筑、搗實(shí)而不離析； 能長(zhǎng)期保持其力學(xué)性能； 早期強(qiáng)度高、韌性高、體積穩(wěn)定性好； 在惡劣的條件下使用壽命長(zhǎng).然而在實(shí)際施工時(shí)也會(huì)出現(xiàn)一些問題，要保證高性能混凝土優(yōu)越的特性完美體現(xiàn)，還要靠實(shí)施一系列新技術(shù)來保障.

二、高性能混凝土特點(diǎn)

高性能是指采用普通原材料、常規(guī)施工工藝，通過摻加外加劑和摻合料配制而成的具有高工作性、高強(qiáng)度、高耐久性的綜合性能優(yōu)良的政。具體是：

（1）拌合料呈高塑或流態(tài)、可泵送、不離析，便于澆筑密實(shí)。

（2）在凝結(jié)硬化過程中和硬化后的體積穩(wěn)定，水化熱低，不產(chǎn)生微細(xì)裂縫，徐變小。

（3）有很高的抗?jié)B性。其中高工作性是高性能混凝土必須具備的首要條件，即高流動(dòng)性、高抗離析性、高間隙通過性、高填充性、高密實(shí)性、高穩(wěn)定性；并同時(shí)具備低成本的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性。

高性能混凝土具有豐富的技術(shù)內(nèi)容，盡管不同行業(yè)對(duì)高性能混凝土有不同的定義和解釋，但彼此均認(rèn)為高性能混凝土的基本特征是按耐久性進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證拌和物易于澆筑和密實(shí)成型，不發(fā)生或盡量少發(fā)生由溫度和收縮產(chǎn)生的裂縫，硬化后有足夠的強(qiáng)度，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)合理而有低滲透性和高抗化學(xué)侵蝕性。從我國(guó)目前的設(shè)計(jì)施工水平出發(fā)，高速鐵路或客運(yùn)專線鐵路強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到或超過 C30 的混土被要求滿足工程的高性能要求，才能正式確定選用高強(qiáng)混凝土。隨著工程建設(shè)的需要，高性能混凝土的使頻率越來越高，對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制的重要性也越來越強(qiáng)。

二、高性能混凝土強(qiáng)度及主要影響因素

（1）混凝土質(zhì)量的主要指標(biāo)之一是抗壓強(qiáng)度，混凝土抗壓強(qiáng)度與混凝土用水泥的強(qiáng)度成正比，當(dāng)水泥用量，水灰比相等時(shí)，高標(biāo)號(hào)水泥比低標(biāo)號(hào)水泥配制出的混凝土抗壓強(qiáng)度高許多，所以水泥標(biāo)號(hào)是決定混凝土強(qiáng)度的一個(gè)決定性因素。當(dāng)水泥及其他粗細(xì)集料品種及用量不變時(shí)，水灰比與混凝土強(qiáng)度成反比，水灰比大，混凝土強(qiáng)度低，水灰比小，混凝土強(qiáng)度高。另外，當(dāng)水灰比不變時(shí)，單純用增加水泥用量來提高混凝土強(qiáng)度的方法是錯(cuò)誤的，如此雖然在施工時(shí)能增大混凝土工作性能和強(qiáng)度，但也增大了混凝土的收縮和變形，將對(duì)混凝土的耐久性產(chǎn)生很大的影響。

綜上所述，影響混凝土抗壓強(qiáng)度的主要因素是水泥強(qiáng)度和水灰比，要控制好混凝土質(zhì)量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比兩個(gè)主要環(huán)節(jié)。此外，影響混凝土強(qiáng)度還有其他不可忽視的因素。

粗骨料強(qiáng)度直接影響著混凝土強(qiáng)度，高強(qiáng)度的集料才能配制出高強(qiáng)度的混凝土，所以我們?cè)谶x材時(shí)，需選取質(zhì)地堅(jiān)硬、潔凈的碎石，并保障證巖石的抗壓強(qiáng)度比配制的混凝土強(qiáng)度高 50%。當(dāng)石質(zhì)強(qiáng)度相等時(shí)，碎石表面比卵石表面粗糙，它與水泥砂漿的粘結(jié)性比卵石強(qiáng)，當(dāng)水灰比相等或配合比相同時(shí)，兩種材料配制的混凝土，碎石的混凝土強(qiáng)度比卵石強(qiáng)。因此我們一般對(duì)混凝土的粗骨料控制在 3.2cm 左右，細(xì)骨料品種對(duì)混凝土強(qiáng)度影響比粗骨料小，所以混凝土公式內(nèi)沒有反映細(xì)集料對(duì)混凝土的影響，但砂的質(zhì)量對(duì)混凝土質(zhì)量也有一定的影響。因此，砂石質(zhì)量必須符合符合混凝土各標(biāo)號(hào)用砂石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求?；炷翉?qiáng)度只有在溫度，濕度條件下才能保證正常發(fā)展，應(yīng)按施工規(guī)范的規(guī)定予在養(yǎng)護(hù)，氣溫高低對(duì)混凝土強(qiáng)度發(fā)展有一定的影響。冬季要保溫防凍害，夏季要防暴曬脫水?，F(xiàn)冬季施工一般采取綜合蓄熱法及蒸養(yǎng)法。

（2）混凝土標(biāo)號(hào)與混凝土平均強(qiáng)度及其標(biāo)準(zhǔn)差的關(guān)系?；炷翗?biāo)號(hào)是根據(jù)混凝土標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度總體分布的平均值減去1.645 倍標(biāo)準(zhǔn)值確定的。這樣可以保證混凝土確定均有 95﹪的保證率，低于該標(biāo)準(zhǔn)值的概率不大于 5﹪，充分保證了建筑物的安全，從此推定，抽樣檢查的幾組試件的混凝土強(qiáng)度平均值確定一定大于等于混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)，其值大小取決于現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量水平。

三、混凝土質(zhì)量的控制

1.原材料及配合比控制

混凝土的質(zhì)量有一定離散型，這是客觀的，但通過科學(xué)管理可以控制其達(dá)到最小值，因此混凝土標(biāo)準(zhǔn)差能反映施工單位的實(shí)際管理水平，管理水平越高，標(biāo)準(zhǔn)差越小?？梢哉f，混凝土質(zhì)量控制實(shí)質(zhì)上是標(biāo)準(zhǔn)差的控制。實(shí)際上控制標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)從以下幾方面入手。

（1）設(shè)計(jì)合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由實(shí)驗(yàn)室通過實(shí)驗(yàn)確定，除滿足確定，耐久性要求和節(jié)約原材料外，應(yīng)該提供合格的水泥，砂，石及礦粉。水泥控制強(qiáng)度，礦粉控制細(xì)度，含水率等，砂控制細(xì)度，含水率，含泥量等，碎石控制含水率及粉塵含量等。只有材料達(dá)到合格要求，才能做出合理的混凝土配合比，才能使施工得以正常合理的進(jìn)行，達(dá)到設(shè)計(jì)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

（2）正確按照設(shè)計(jì)配合比施工。按施工配比施工，首先要及時(shí)測(cè)定礦粉、砂，石含水率，將設(shè)計(jì)配合比換算為施工配合比。其次，要用重量比，不要用體積比，最后，要檢查原材料是否合格，這要求供方提供兩份同樣的材料，一份提供給實(shí)驗(yàn)室，一份給工地，工地收料人員應(yīng)按照樣本收料，如來料與樣本不符，應(yīng)馬上向上級(jí)匯報(bào)，及時(shí)更改配合比（材料不合格不收料除外）。

（3）加強(qiáng)原材料管理，混凝土材料的差異將影響混凝土強(qiáng)度。因此收料人員應(yīng)嚴(yán)重把好質(zhì)量關(guān)，不允許不合格品進(jìn)場(chǎng)，另外與原材料不符及時(shí)匯報(bào)，采取相應(yīng)的措施，以保證混凝土質(zhì)量。

（4）混凝土強(qiáng)度的跟蹤測(cè)定，高性能混凝土強(qiáng)度以 56天強(qiáng)度為準(zhǔn)，為施工簡(jiǎn)便和質(zhì)量保證，施工現(xiàn)場(chǎng)也需制作 7天和 14 天試塊，以對(duì)混凝土強(qiáng)度作跟蹤監(jiān)測(cè)，根據(jù)其齡期測(cè)定其強(qiáng)度發(fā)展，以明確確定其質(zhì)量。

2.施工中混凝土質(zhì)量控制

混凝土質(zhì)量的控制，除了嚴(yán)格按施工規(guī)范要求施工外，施工現(xiàn)場(chǎng)的精細(xì)化管理是必須的。細(xì)節(jié)決定成敗的理念，在混凝土質(zhì)量的控制中同樣適用?；炷镣庥^質(zhì)量的控制，是在混凝土內(nèi)在質(zhì)量包括強(qiáng)度，耐久性和其他各種混凝土適用特性得到保障的前提條件下進(jìn)行的。任何有損于混凝土質(zhì)量的手段和措施都是不可取的，是舍本逐末。

（1）原材料的控制：嚴(yán)格按配合比要求進(jìn)原材料，原材料的品牌，質(zhì)量，級(jí)配均需符合要求。施工過程中不得隨意更換或添加其他材料。

（2）混凝土和易性的控制：在設(shè)計(jì)配合比和進(jìn)行混凝土施工試驗(yàn)時(shí)，除了強(qiáng)度和其他特性指標(biāo)得到保證以外，必須對(duì)混凝土的工作性能即和易性有足夠的認(rèn)識(shí)和重視。影響混凝土和易性因素有：①原材料，包括用水量，砂率，粗集料及細(xì)集料的級(jí)配，水泥，外加劑等；②施工技術(shù)措施的影響，主要包括混凝土的拌制，運(yùn)輸，澆注，震搗密實(shí)等環(huán)節(jié)對(duì)混凝土的影響。③施工季節(jié)和氣溫影響。一般來說，混凝土的坍落度隨時(shí)間的增加而減少，坍落度損失的速率隨溫度的增加而加大。夏季氣溫高水分蒸發(fā)快，同時(shí)混凝土水化速度快，混凝土很快變稠，硬化；冬季氣溫低，混凝土水化速慢，容易泌水，因而季節(jié)和氣溫對(duì)混凝土和易性有重大影響。④要了解各種模板板材對(duì)混凝土和易性的要求。鋼質(zhì)板材不吸水，坍落度稍大就容易翻砂；木質(zhì)板材屬吸水板材，就不容易翻砂。⑤要了解大體積混凝土和小體積混凝土對(duì)坍落度的不同要求。大體積混凝土水化熱高，總縮量大，要求水灰比必須要??；小體積混凝土的施工可以不考慮這方面的要求，和易性以便施工操作為宜。

（3）施工過程的控制：①混凝土施工前要對(duì)模板，鋼筋的完成情況進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，上一道工序不合格，嚴(yán)格進(jìn)行下一道工序混凝土澆筑工作。②要加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌，運(yùn)輸過程管理和控制工作，以保證混凝土的連續(xù)不斷施工，并保證混凝土運(yùn)至澆注地點(diǎn)時(shí)不分層，不離析，不漏漿，并具有要求的和易性。③澆注過程中，要測(cè)定混凝土的溫度，含氣量及和易性是否符合要求，只有符合設(shè)計(jì)和配合比要求的混凝土方可入模；混凝土的檢查要求專人進(jìn)行，管理人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督指導(dǎo)，并要強(qiáng)化振搗工作人員的責(zé)任心。

（4）加強(qiáng)高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)有兩個(gè)目的：一是創(chuàng)造使水泥得以充分水化的條件，加速混凝土硬化；二是防止混凝土成型后因日曬、風(fēng)吹、干燥、寒冷等自然因素的影響而出現(xiàn)超出正常范圍的收縮、裂縫及破壞等現(xiàn)象；三是保持混凝土內(nèi)外溫差控制在15℃以內(nèi)（基礎(chǔ)工程控制在 20℃以內(nèi)），以防止溫差引起混凝土收縮裂縫?；炷恋臉?biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件為溫度（20±3）℃，相對(duì)濕度保持 90%以上，時(shí)間 56d，。

（5）施工環(huán)境的控制；在炎熱的季節(jié)澆注混凝土?xí)r，要避免模板和新澆注混凝土直接受陽(yáng)光照射，應(yīng)盡可能安排在傍晚而避開炎熱的白天澆注混凝土；在低溫條件下澆注混凝土?xí)r，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)谋胤纼龃胧?，防止混凝土提前受凍；在相?duì)溫度較小，風(fēng)速較大的環(huán)境下澆注混凝土?xí)r，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)膿躏L(fēng)等措施，防止混凝土失水過快。

四、全員質(zhì)量管理

混凝土施工工程是一項(xiàng)多部門，多工種聯(lián)合作業(yè)的施工過程，各部門各工種之間的聯(lián)合協(xié)作對(duì)施工管理提出了很高的要求，在這里我們建議采用全員質(zhì)量管理的管理模式，一種自上而下的全員質(zhì)量管理模式。也就是在公司總經(jīng)理或項(xiàng)目經(jīng)理的領(lǐng)導(dǎo)和主持下，各所屬部門和人員進(jìn)行多層次，多梯隊(duì)的層層把關(guān)制度。領(lǐng)導(dǎo)必須重視和關(guān)注，提出明確的質(zhì)量管理目標(biāo)并安排落實(shí)，跟蹤檢查，明確獎(jiǎng)懲，絕不能有敷衍了事的態(tài)度，否則現(xiàn)場(chǎng)人員在進(jìn)行施工管理時(shí)會(huì)感覺得不到支持，無(wú)所適從，最終還是達(dá)不到質(zhì)量管理的目標(biāo)。

五、結(jié)束語(yǔ)

高性能混凝土外觀質(zhì)量通病種類多，造成的原因也不盡相同。因此，在解決這類問題時(shí)要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況做具體分析，進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，找出其中的主要因素，采取相應(yīng)的措施，才能收到最佳防治效果。