李兵

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，土木建筑施工越來越受到關(guān)注?；炷磷鳛樵诮ㄖ┕ぶ兄匾脑牧现唬浒踩院头€(wěn)定性會直接影響建筑體的質(zhì)量，在一些施工條件較為惡劣的環(huán)境下，需要有高強(qiáng)度的特種水泥來參與建筑，才能達(dá)到預(yù)期的建筑要求?；炷量梢酝ㄟ^不同原料配合比的控制來提高整體性能，有較強(qiáng)的應(yīng)用價值。因此，本文將系統(tǒng)性地介紹海工混凝土和塔柱混凝土的概念和特點(diǎn)，并通過分析混凝土的配比設(shè)計(jì)要點(diǎn)討論混凝土在塔柱施工中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：海工混凝土;配合比設(shè)計(jì);塔柱施工

影響建筑體質(zhì)量的因素促進(jìn)包括了施工技藝，原材料質(zhì)量的優(yōu)劣也很重要。對于土木建筑而言，混凝土是一種不可缺少的施工原料，對于一些施工條件較惡劣的環(huán)境，使用高性能的混凝土材料能夠在延長建筑體壽命的同時降低施工過程中的技藝難度。在塔柱施工的過程中，高性能的海工混凝土就發(fā)揮了重要作用。在進(jìn)行混凝土的配比工作時，要根據(jù)實(shí)際情況來選擇，提高混凝土的致密性和承重能力，使其在較為復(fù)雜的工程環(huán)境中也能有較好的表現(xiàn)。

一、海工混凝土概述

海工混凝土也被稱之為海洋混凝土，一般是指在海洋工程施工中用到的混凝土材料，如海洋橋梁工程等。由于海底環(huán)境復(fù)雜，存在許多難以預(yù)料的情況，因此，在修建海洋工程項(xiàng)目時，對其穩(wěn)定性與安全性提出了更高的要求。海水中存在許多金屬離子和氯離子，再加上海風(fēng)的風(fēng)蝕作用，混凝土和鋼筋作為建筑體的主體結(jié)構(gòu)很容易和海水形成原電池而產(chǎn)生化學(xué)腐蝕，嚴(yán)重時會引起建筑體的坍塌。同時，混凝土中有一定的孔隙，盡管一般直徑低于20納米的孔隙被認(rèn)為屬于無害的[1]。但是在海底的復(fù)雜環(huán)境中，任何微小的隱患都可能影響工程整體的質(zhì)量。海工混凝土是一種高性能的混凝土，有時也被稱為特種混凝土。這種混凝土的致密性很高，能夠有效對抗海水的腐蝕作用，提高橋梁體的穩(wěn)定性。

二、海工混凝土配合比設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）提高混凝土的致密性

為了研制強(qiáng)度系數(shù)更高的海工混凝土，必須提高混凝土的致密性，使海洋中的氯離子、鎂離子等無法進(jìn)入混凝土的空隙中。首先，在對混凝土進(jìn)行配比時，可以有意識地加入一些粉煤灰材料，在不影響混凝土本身的強(qiáng)度要求下，粉煤灰微粒的直徑較小，將混凝土中細(xì)小的空隙填滿，可以起到很好的填補(bǔ)作用。其次，在進(jìn)行混凝土配比時，可以添加專用的添加劑來提高混凝土的致密性。添加劑材料可以在混凝土中引入少量的獨(dú)立微孔，利用這種獨(dú)立微孔打斷了原本較大的孔隙，能夠在一定程度上提高混凝土的致密性。這兩種提高海工混凝土致密性的原理相反，在應(yīng)用的過程中要根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行選擇[2]。另外，還有一種較為傳統(tǒng)的辦法，可以通過更改各個原料的配比，延長攪拌時間來提高混凝土的均勻性，使混凝土能有更好的均勻性，搭建更加穩(wěn)固的混凝土骨架結(jié)構(gòu)，從力學(xué)和分子的角度來提高海工混凝土的穩(wěn)固性。最后，在對混凝土的配比原料進(jìn)行選擇時，要注意使用符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)的原材料，按照施工方案的要求，在施工之前對混凝土的收縮性、受熱變化等方面進(jìn)行試驗(yàn)，使其能夠充分滿足現(xiàn)場在建筑體不同區(qū)域的強(qiáng)度要求。

（二）提高混凝土的抗凍能力

海洋工程的一部分建筑體深入海平面以下，平均氣溫低于地面以上，因此，對海工混凝土的抗凍能力要求也更高，對施工企業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)。首先，在進(jìn)行混凝土配比時，可以添加一部分的碎石，這樣在加水混合的過程中可以明顯降低混凝土遇水生熱的現(xiàn)象，同時還可以降低施工企業(yè)的生產(chǎn)成本，使混凝土在運(yùn)輸過程中更加便捷，這也是目前生產(chǎn)企業(yè)較為常用的一種方式。其次，還可以采取使用添加劑的辦法，常見的添加劑也被稱為減水劑，主要是可以提高混凝土的性能，減少混凝土因?yàn)闇囟茸兓a(chǎn)生的收縮情況，保證混凝土的質(zhì)量。但是減水劑的用量和實(shí)際的溫度條件有關(guān)，要求在施工之前進(jìn)行必要的配比試驗(yàn)，通過反復(fù)攪拌使減水劑和混凝土有充分的融合[3]。減水劑添加合適，混凝土的流動性強(qiáng)，同時還能具備低水膠比，是一種較優(yōu)質(zhì)的抗凍原料，施工性能也會有明顯提高。

三、塔柱混凝土在施工中的應(yīng)用

（一）塔柱混凝土配比的技術(shù)要求

在對塔柱混凝土進(jìn)行配比時，主要關(guān)注的是承重能力、坍落度及可能造成的損失，為了提高其力學(xué)性能，可以通過優(yōu)化原料之間的配比來實(shí)現(xiàn)。一般海洋工程中的橋梁塔柱高度超過百米，對混凝土的坍落度要求較高，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，混凝土的凝膠材料混合度超過500kg/m3時會開始影響混凝土的質(zhì)量，混凝土實(shí)際建筑強(qiáng)度等級要保持比設(shè)計(jì)強(qiáng)度高出5%時才能有效保證混凝土的承重能力[4]。在對混凝土的原材料進(jìn)行配比融合時，其升溫要控制在55攝氏度以內(nèi)，否則混凝土?xí)虚_裂的隱患。在使用塔柱用混凝土進(jìn)行施工時，要特別關(guān)注，塔柱的柱體同時受到了海水和淡水的雙重侵蝕，要通過降低氯離子在塔柱混凝土中的擴(kuò)散系數(shù)來提高混凝土的穩(wěn)定性，一般各個原材料中含氯離子的量不能超過總量的0.06%。

（二）塔柱混凝土的施工應(yīng)用

塔柱混凝土在橋梁施工中有較強(qiáng)的應(yīng)用價值，也會直接影響橋梁的穩(wěn)定性和使用壽命。首先，在澆筑混凝土的時候，要保證傳輸?shù)谋孟到y(tǒng)能夠?qū)⒒炷帘盟椭凛^高的位置，管道直徑能夠符合施工要求。如果混凝土的流動性較差，在同樣泵送400米高度的情況下，塔柱混凝土泵送所需要消耗的電力資源遠(yuǎn)低于普通混凝土。塔柱的高度很高，在施工時需要分次進(jìn)行，一個塔柱是施工時長約在230-270小時之間，使用塔柱混凝土，能夠縮短每一次混凝土的泵送時長，為施工節(jié)約時間成本。其次，在配比塔柱混凝土的過程中，因?yàn)槭褂昧颂砑觿┣已娱L攪拌時間，塔柱混凝土中各個原材料的融合度更高，在完成施工時，柱體的表面更加緊密光滑，不容易出現(xiàn)氣泡和裂縫，在提高塔柱建筑質(zhì)量的同時，提高了塔柱外觀的美觀程度。

四、結(jié)束語

總之，在新時代的背景下，人們越來越關(guān)注土木建筑施工的環(huán)保性和有效性，通過提高混凝土的質(zhì)量能夠較好地實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。在對海工混凝土進(jìn)行配比時，要關(guān)注對原材料的選擇，通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)的方式尋找致密性能最佳的材料配比方案。配比中的摻和劑、減水劑等都會影響混凝土的強(qiáng)度，而混凝土的強(qiáng)度會影響建筑體的質(zhì)量和壽命。抓好混凝土的質(zhì)量關(guān)就是對建筑施工的高度負(fù)責(zé)，同時也能夠保護(hù)好施工人員的生命安全，推動建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝榮元.高強(qiáng)度性能混凝土配合比設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)[J].福建建筑，2019（12）：23-25.

[2]黃演忠，鄭伍海，李樹惠.金塘大橋高性能海工混凝土配合比設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].應(yīng)用研究，2018（03）：29-31.

[3]方萬春.高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)細(xì)究[J].工程施工，2017（03）：88-89.

[4]崔蘭芝.高性能海工混凝土配合比設(shè)計(jì)及在塔柱施工中的應(yīng)用[J].公路，2017（06）：233-236.

（作者單位：中鐵十一局集團(tuán)第一工程有限公司）