劉樂(lè)祥

高性能混凝土施工質(zhì)量控制涉及原料、設(shè)計(jì)、施工工藝、氣候環(huán)境等諸多因素，是一個(gè)全面而復(fù)雜的問(wèn)題。本文是筆者根據(jù)從事工程施工多年的經(jīng)驗(yàn)積累，提出在施工過(guò)程中應(yīng)重視的若干問(wèn)題及質(zhì)量控制方法。

為規(guī)范和強(qiáng)化混凝土工程實(shí)踐與學(xué)術(shù)研究的發(fā)展方向，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院和美國(guó)政協(xié)會(huì)于1990年召開(kāi)會(huì)議，首次提出了高性能混凝土的概念，并很快被世界各國(guó)所接受?，F(xiàn)在，美國(guó)、加拿大、法國(guó)、挪威、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家都投入很大力量進(jìn)行高性能混凝土的研究。我國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)和建設(shè)部、鐵道部、建材總局也已決定對(duì)高性能混凝土的研究進(jìn)行聯(lián)合資助，并正式將高性能混凝土研究列立為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)科研項(xiàng)目。高性能混凝土目前已被確認(rèn)為是對(duì)建筑業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重大影響的新一代建筑材料。

一、高性能混凝土特點(diǎn)

高性能混凝土是指采用普通原材料、常規(guī)施工工藝，通過(guò)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)良的混凝土。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(guò)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?。?/p>

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、高抗分離性、高間隙通過(guò)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。目前，高性能混凝土在發(fā)達(dá)國(guó)家的工程實(shí)踐中已較廣泛采用，我國(guó)尚處于試驗(yàn)研究、推廣試用的起步階段。

高性能混凝土具有豐富的技術(shù)內(nèi)容，盡管同業(yè)對(duì)高性能混凝土有不同的定義和解釋?zhuān)J(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。從我國(guó)目前的及優(yōu)選并經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試拌后，檢驗(yàn)砼坍落度的經(jīng)時(shí)損失滿(mǎn)足規(guī)范設(shè)計(jì)施工水平出發(fā),強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到或超過(guò)C50的混凝土被定義為要求，滿(mǎn)足工程應(yīng)用的高施工性要求，才能正式確定所選用的高強(qiáng)混凝土。而且隨著工程建設(shè)的需要，高性能混凝土的使頻率越來(lái)越高，對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制的重要性也越來(lái)越強(qiáng)。

二、高性能混凝土質(zhì)量的原材料和設(shè)計(jì)配合比控制

1.熟悉施工圖紙,認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖。通過(guò)同設(shè)計(jì)人員交換意見(jiàn)，并經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察，收集水文、地質(zhì)、氣象等原始資料，對(duì)施工圖設(shè)計(jì)混凝土應(yīng)承擔(dān)功能作全面了解，并做好相應(yīng)技術(shù)信息的收集準(zhǔn)備工作。

2.全面收集原材料信息，精選原材料。加強(qiáng)原材料管理，混凝土材料的變異將影響混凝土強(qiáng)度。因此收料人員應(yīng)嚴(yán)把質(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)措施，以保證混凝土質(zhì)量。

（1）指定專(zhuān)人定期檢查、測(cè)定各種原材料和生產(chǎn)狀態(tài)，特別是對(duì)原材料的進(jìn)料、儲(chǔ)存、計(jì)量應(yīng)全方位監(jiān)控。

（2）配制C60級(jí)高強(qiáng)混凝土，不需要用特殊的材料，但必須對(duì)本地區(qū)所能得到的所有原材料進(jìn)行優(yōu)選。除有較好的性能指標(biāo)外，還必須質(zhì)量穩(wěn)定，即在一定時(shí)期內(nèi)（至少在施工期內(nèi)）主要性能沒(méi)有太大的波動(dòng)。

（3）為確?；炷翉?qiáng)度，必須采取措施將毛細(xì)孔填滿(mǎn)，以增加混凝土的密實(shí)性。因而，需要在砼配比中，加入微米級(jí)徑增密處理的超細(xì)活性顆粒。使其在水泥漿微細(xì)空隙中水化，減少和填充毛細(xì)孔，達(dá)到增強(qiáng)和增密作用。

（4）選擇合適的需要摻入的高性能的外加劑。目前，砼的外加劑品種較多，但高性能復(fù)合型外加劑國(guó)內(nèi)尚不多見(jiàn)，故應(yīng)作對(duì)比試驗(yàn)后確定。

3.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(guò)實(shí)驗(yàn)確定，除滿(mǎn)足確定、耐久性要求和節(jié)約原材料外，應(yīng)該具有施工要求的和易性。因此需要實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)合理的配比，必須提供合格的水泥、砂、石。水泥控制強(qiáng)度，砂控制細(xì)度、含水率、含泥量等，石控制含水率及含泥量等。只有材料達(dá)到合格要求，才能得出合理的混凝土配合比，才能使施工得以正常合理地進(jìn)行，達(dá)到設(shè)計(jì)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

4.正確按設(shè)計(jì)配合比施工，按施工配合比施工。首先要及時(shí)測(cè)定砂、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，要及時(shí)檢查原材料是否與設(shè)計(jì)用原材料相符，這要求供方提供兩份同樣材料，一份提供給實(shí)驗(yàn)室，一份給工地，工地收料人員應(yīng)按樣本收料，如來(lái)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）。

進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的測(cè)定，我們以28天強(qiáng)度為準(zhǔn)，為施工簡(jiǎn)便和質(zhì)量保證，我們一般做7天試塊等，以對(duì)混凝土強(qiáng)度盡量根據(jù)其齡期測(cè)定其發(fā)展，以明確確定其質(zhì)量。

三、高性能混凝土質(zhì)量的施工中控制

1.在施工方案中事先確定施工縫預(yù)留位置，不能隨意變更，施工縫的接槎處理一般情況下應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mpa以上時(shí)，在已硬化的混凝土表面清除水泥浮漿和松動(dòng)石子，將施工縫處混凝土表面鑿毛，并用水沖洗干凈，不得積水，再用高標(biāo)號(hào)水泥砂漿澆抹表面后用混凝土細(xì)致?lián)v實(shí)使新IS混凝土結(jié)合密實(shí)。

2.振搗方式的質(zhì)量控制。施工方要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及其施工規(guī)范等做好施工方案，并且及時(shí)向所有操作人員做好技術(shù)交底,預(yù)防因振搗方式不對(duì)而造成混凝土分層、離析、表面浮漿、麻面等質(zhì)量問(wèn)題，進(jìn)而盡可能降低混凝土成型硬化后出現(xiàn)裂縫的概率，保證混凝土的耐久性。

3.二次振搗或多次搓壓表面。高強(qiáng)、高性能混凝土在拌制過(guò)程中，摻加多種外加劑及摻和料，一般情況下緩凝4小時(shí)左右,這段時(shí)間已澆混凝土表面因環(huán)境及水泥水化作用失水較多,容易產(chǎn)生收縮裂縫,經(jīng)初凝前二次振搗或多次搓壓表面,能有效防止表層裂紋,且通過(guò)留置的混凝土試塊進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),強(qiáng)度提高5%左右。

4.在施工過(guò)程中出現(xiàn)下列情況之一應(yīng)挖出混凝土。不能保證混凝土振搗密實(shí)或?qū)λそㄖ?lái)不利影響的級(jí)配錯(cuò)誤的混凝土料；長(zhǎng)時(shí)間凝固、超過(guò)規(guī)定時(shí)間的混凝土料；下到高等級(jí)混凝土澆筑部位的低等級(jí)混凝土料。

5.在澆筑埋石混凝土的時(shí)候應(yīng)該嚴(yán)格控制施工單位的埋石量、埋石大小并保證埋石潔凈以及埋石與模板的距離，杜絕施工單位為了單純提高埋石率而放棄質(zhì)量。在施工中努力確保埋石垂直和水平距離，以不影響振搗為原則，提高埋石混凝土質(zhì)量。

6.澆筑完的混凝土必須遮蓋以保溫或者防雨。

四、加強(qiáng)高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)

混凝土的強(qiáng)度是在一定溫度、濕度條件下，通過(guò)水泥的水化逐步發(fā)展的。在4～40℃范圍內(nèi)，溫度越高，水泥水化速度越快，則強(qiáng)度越高。反之，隨溫度的降低，水泥水化速度減慢，混凝土強(qiáng)度發(fā)展也就遲緩。當(dāng)溫度低于0℃以下時(shí)，水泥水化基本停止，并且因水結(jié)冰膨脹，而使混凝土強(qiáng)度降低，甚至使混凝土破壞（即凍疏）。

另外，為滿(mǎn)足水泥水化的需要，混凝土澆筑后，就保持一定時(shí)間的潮濕，若濕度不夠，導(dǎo)致失水，會(huì)嚴(yán)重影響強(qiáng)度，使混凝土結(jié)構(gòu)疏松，產(chǎn)生干縮裂縫，影響耐久性。一般混凝土在澆筑后12h內(nèi)進(jìn)行覆蓋，待具有一定強(qiáng)度時(shí)應(yīng)注意澆水養(yǎng)護(hù)。對(duì)于用硅酸鹽水泥、普通水泥和礦渣水泥拌制的混凝土，澆水養(yǎng)護(hù)日期不得少于7晝夜；用火山灰水泥、粉煤灰水泥或摻用緩凝劑及有抗?jié)B要求的混凝土，澆水養(yǎng)護(hù)日期不得少于14晝夜；在澆水養(yǎng)護(hù)期應(yīng)確保混凝土表面有一定的潮濕度，最好要蓋好草包，澆水濕透草包；當(dāng)平均氣溫低于5℃時(shí)，不得澆水；混凝土表面不便澆水時(shí)，應(yīng)涂刷保護(hù)層（如刷薄膜養(yǎng)生液等）以防止混凝土內(nèi)的水分蒸發(fā)。

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?；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28d。在實(shí)際工程中一般無(wú)法保證標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件，而只能采取措施在經(jīng)濟(jì)實(shí)用條件下取得盡可能好的養(yǎng)護(hù)效果?；炷琉B(yǎng)護(hù)從大的范圍可分為自然養(yǎng)護(hù)與加熱養(yǎng)護(hù)兩類(lèi)。