高强度混凝土施工方案及质量控制措施

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1、高强度混凝土施工方案及质量控制措施摘 要：随着社会进度的不断发展，全面小康社会的不断进程，建设工作逐步的进入更加 高技术水平行列，对于一些高层建筑普通的混凝土已经无法满足其需要，所以在研究摸索 过程中高强度混凝土自然而然的诞生了，成为了工程建筑中必不可少的材料。文章先是对 高强度混凝土的由来做出简单介绍，阐述其特性的优点以及对拌合原材料的介绍，运用案 例对高强度混凝土的施工进行详细说明，了解如何控制其质量的措施。高强度混凝土成为 建筑工程中必不可少的材料，整体的提高了建筑的安全性，降低了耗损率，让人们更加的 安心和放心。关键词：建筑工程；工程材料；安全性；高强度混凝土1引言随着房地产行业的迅速

2、发展，房屋建设水平也随之迅猛的发展，高层建筑层出不穷， 其需要的材料普通的混凝土承载力已无法满足，这就需要我们研发更加高性能高强度的混 凝土来配合施工方案。在高层建筑施工中使用普通混凝土进行浇筑施工的主要缺点表现 在：（1）自重大，混凝土与钢筋相结合产生了 25KN/m3的重力密度，比建筑中其余构建的 重力都要大，虽然钢材的重度更大，但钢筋混凝土的结构尺寸更加大，所以它本身的自重 要比钢材更重。（2）属于脆性材料，普通混凝土抗拉强度较低，因此在施工过程中有技 术操作不当时会特别容易产生裂缝和缝隙。虽然裂缝可能不会存在多大的隐患，但它使混 凝土整体结构的美观性和使用年限产生影响。（3）不便于切、

3、割、刨、砍，现浇后硬化 慢，工期长等。（4）补强修复较困难，一旦出现问题，修复比较难。近年来，我国城镇化进入高速发展阶段，大量的农村人口进入城市，城镇居民人口数 量从2001年的1.47亿户增长到2.72亿户直至到现在的7.71亿户人口。随着人口不断的 涌入城市房屋建筑在迅速增加，高楼大厦不断拔地而起，规模在渐渐的扩大。我国建筑面 积自2001年至2017年间，以逐渐递进的趋势在不断增长，由以城乡建设的涨幅度最大。 根据统计每年的完工建筑已经达到15亿平方米，2017年更是达到了 96.97亿平方米。其 中住宅建筑面积约占64%，公共建筑面积约占36%，新增公共建筑中办公建筑所占的比 例稍微较

4、大。从以上数据中，我们能清晰地看到房屋建筑面积呈阶梯型逐年升高。随着生活水平的 不断提高，为满足人们日益增长的需求，到现在混凝土的强度与性能有了很大的发展，种 类可分为三种，普通混凝土、高强度混凝土和高性能。在第二次世界大战结束后，各国经 济开始复苏，多种超高层建筑迅速崛地而起，高强度混凝土也因此开始了广泛的应用与发 展。处于工薪阶层的我们很难知道高强度混凝土对于建筑应用的好处，虽然其价格有些增 加但更加保障了建筑质量，所以为了让人们了解高强度混凝土对于建筑的安全和实用性， 研究高强度混凝土对房屋的建设的好处具有很重要的意义。2高强度混凝土概述2.1高强度混凝土的概念美国国家标准与技术研究所（

5、NIST）与美国混凝土协会（ACI ）把28d抗压强度大于 或等于50MPa的混凝土定义为高强度混凝土。在中国于2001年四月提出的普通混凝土 配合比设计规程中明确规定把强度等级为C10-C50的混凝土称为普通强度等级混凝土， C60及其强度以上的混凝土称为高强混凝土，C100强度等级以上的称为超高强混凝土。其 组成方法是采用水泥砂浆，砂石加减水剂或者同时加入粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混 合料，拌合而成。高强度混凝土最大的特点在于抗压强度高，通常是普通强度混凝土的4 6倍，故可减少部件所需的截面，因此高强度混凝土在高层建筑中尤为适用。高强混凝土 框架柱在一定的轴压比和合适的环向比下具有良好的

6、抗震性能。此外，还减小了柱的横截 面尺寸，减轻了自重，避免了短柱，结构也具有有力抗震性，并且提高了经济效益。2.2高强度混凝土的特性高强混凝土作为一种新型建筑材料，由于其抗压强度高，抗变形能力强，密度大，孔 隙率低，广泛应用于高层建筑结构，大跨度桥梁结构和一些特殊结构中。2.2.1抗压强度高，刚度大高强度混凝土的抗压强度远超普通混凝土，因此在受压力为主的构件中使用高强度混 凝土，可使建筑物的承载力大大的增加。高强度混凝土在荷载同等状态下，构建的截面会 同比减小。根据相关资料可知，在一般情况下，混凝土强度等级由C30提高到C60,结构体积 可减少1/3,相应的体重也可减少1/3,且往往还可使混凝

7、土快硬、耐久性得到改善,建筑物 的使用期限将超过一个世纪。深圳贤成大厦的设计原方案规定是采用C40混凝土，经商议 变更成了 C60混凝土后大楼底面积增大了至少1065平方米，效果非常显著。由于其高强 度混凝土的刚度大、变形小，在制作预应力构件时可施加更大的预应力，可减少因徐变而 产生的预应力损失。2.2.2耐久性强混凝土的耐久性问题一直是科学家们探讨的问题，我国地域辽阔环境差异大，各个地 方的环境因素影响着混凝土的作用。高强度混凝土具有抗冻性、抗渗性、耐磨性和抗腐蚀 性等等，在这些方面耐久性方面高强度混凝土要远远高于普通混凝土，使其在恶略的环境 中能够得到更好的应用。2.2.3早强高在使用高效

8、减水剂制成的高强度混凝土具有早强高和坍落度大的特点，能够加快混凝 土的浇筑速度和模板成型速度，缩短拆除模具的时间，从而加快施工进度，缩短工期。3高强度混凝土的应用3.1房屋建筑第二次世界大战结束，全球经济全面复苏，各国工程建设也随之快速发展，我国一直 走在世界发展的前沿，工程建设水平处在先进行列。需要建设更加高技术高水平的建筑当 然离开不了对混凝土产品的研发，高强度混凝土自然而然的成为了非常优秀的材料。高强 度混凝土根据其特性更适用于高层建筑，提高了高层房屋建筑的安全和防渗性。高强度混 凝土的质量在建筑物的安全性能和造价方面起着重要的决定因素，所以在施工时必须要重 视其质量，保障建筑物结构的稳

9、定。高强度混凝土最适用于高层建筑底部的柱子和剪力墙，在相同荷载下高强度混凝土浇 筑的构件截面会减小很多，由于柱子尺寸的减小，建筑物底部面积会增加很大，施工时在 结构造价方面产生明显的节约效果，并使其更加的美观大气。原材料质量的选择也直接影响着高强度混凝土对建筑结构的施工，随意添加一些不必 要的东西将会直接影响高强度混凝土的强度和和易性，影响水灰比，增加施工难度和影响 施工进度。要每日对高强度混凝土浇筑工作质量进行检验，投料量一定要和重量比相关联控制在 规范的范围之内，制作试块进行抗压强度试验，在规定的温度和环境下，经28d养护后确 定高强度混凝土的强度是否到达设计要求。3.2桥梁工程随着国家的

10、发展，经济日益强大，桥梁工程承接着道路运输和出行的重要任务，由以 铁路桥梁为主。高强度混凝土对于桥梁工程的施工技术在不断地改进和完善，大型的跨度 桥梁的自重占荷载中的绝大部分，而采用高强度混凝土可减少建筑物自重和降低截面高度 获得许多好处。在施工时施工地点和材料供应处可能会不在一处，这就需要采用混凝土输送车进行运 输，在浇筑前需对抗压强度、坍落度、沁水度、含气量和温度状况等进行检验，合格后方 可浇筑，在浇筑时需对混凝土进行振捣。3.3水利工程水对于普通的钢筋和混凝土都有很强的侵蚀能力，如果在水利工程中某些浸水部位使 用普通混凝土则很可能需要经常维修和养护会增加成本费用，耗费资源。因为高强度混凝

11、 土具有早强，抗耐磨抗腐蚀性等特点，所以在水利工程中它能得到更好的发挥。合理的利 用高强度混凝土技术在水利工程建设，可不断提高其工程质量水平、降低费用成本、缩短 工期，改善结构的性能。高强度混凝土应用于水利工程有以下几点优势：（1）耐侵蚀能力强。原材料选用无机 胶结材料，在使用中会使水利工程的密度非常大，所以具有很强的耐侵蚀能力，从而延长 了建筑物的使用寿命。（2）抗拉能力强。高强度混凝土中除了砂石以外还掺入了能够显 著提高混凝土拌合料和易性和耐久性的外加剂和不同种类的优质拌合物，由于内部混有多 种混合材料，在高强度混凝土硬化后只存在较低的空隙率，因此可阻止和减少混凝土内部 出现裂缝及变形，拥

12、有很强的抗拉能力。（3）较强的粘结能力。高强度混凝土硬化后一 般表面会出现粗糙，不规则的界面，这就使得它与基础平面的接触面积增大，产生较强的 摩擦力，从而使混凝土的粘结能力大大增加。结构之间粘结的越紧，水对其产生的影响也 会减小，就越适合水利工程的建筑。目前多应用于水利工程的泄洪和建筑物、导流管、发 电引水管、尾水管及机组管形座结构部件中应用，更重要的是在抢险加固中的应用，可快 速解决遇到的险境。4高强度混凝土原材料的选择为了使配置的混凝土等级到达标准的C60以上，在进行混凝土的拌置时需要严格把关 确保各个原材料质量的合格，熟悉和了解相关材料的特性，以达到高强度混凝土符合的配 置要求。4.1水

13、泥高强度混凝土中水泥为主要的胶凝材料，水泥的选用对配置其强度的混凝土特别重 要。高强度混凝土的水胶比常按照配合经验来选择，一般的标准是要小于0.35，水胶比与 水泥标号和混凝土的强度等级有着直接的影响。当施工选用525号水泥时，C60混凝土水 胶比为0.30-0.35, C80混凝土水胶比为0.25-0.30，C100混凝土水胶比为0.22-0.26。选 用其他水泥时，需适当减少0.03-0.05。水泥内部的矿物成分和标号的高低，直接影响着 混凝土的强度等级。在条件和环境相同的条件下，配置同等配合比的水泥，使用的水泥强 度等级越高拌合而成的水泥强度就越高。配置高强度混凝土在没有特殊要求的情况下

14、以选 用等级42.5或以上的水泥为主，水泥用量要适度不宜过高，用量过高时会增加混凝土的 水化热，从而增大混凝土的收缩率。根据标准高强度混凝土的水泥用量不宜超过550kg/m 3,存放时间不能超过三个月。4.2骨料高强度混凝土的骨料有粗细之分。骨料使用的正确与否直接影响着混凝土的抗压强度 和弹性形变，骨料的大小、形状和矿物质的成分对高强度混凝土的强度影响很大。高强度 混凝土宜选用质量坚硬、密度好、强度高、杂质较少的骨料，一般选用粒径大于5mm的碎 石，主要为花岗岩、正长石、石灰岩、辉长岩和玄武石等。配置C60混凝土时粗骨料最大 粒径不大于31.5mm，配置C60以上强度的混凝土选用粒径不大于25

15、mm的骨料，骨料中掺 加的泥量不大于0.125。在掺加粗骨料拌合时先要在实验室对其进行抗压强度实验，在规 范中规定以强度比值1.5： 1选定骨料。细骨料应选用中粗砂，细度模数最好大于2.6, 一 般在2.6-3. 1的范围之内选择最好，细骨料的使用在高强度混凝土中不是特别影响其强度 等级。4.3矿物掺合料在混凝土中加入矿物掺合料可提高混凝土的强度，主要的矿物拌和料有粉煤灰、硅粉、 沸石粉等，可改变混凝土的和易性。粉煤灰、矿渣粉、硅粉在掺和过程中会发生水化反应， 产生能够填充混凝土内部孔隙的胶凝材料，从而增加混凝土的强度。复合掺合料更适用于 高强度混凝土，其性能比单一掺合料增强较大。4.4外加剂

16、高强度混凝土的外加剂宜选用高效减水剂。高强度混凝土在拌制时主要选用高水泥用 量和低水灰比，这就使得混凝土的粘黏能力变大、流动性很差。而加入高效减水剂可使水 泥的内部产生分散和起到润滑的作用，大大的降低了用水量，使得水灰比也得以降低到最 小值。虽然高效减水剂有很大的作用，但它会使混凝土的坍落度耗损的较快，环境温度越 高损失越显著，所以使用缓凝高效减水剂效果更佳出众。5高强度混凝土施工方案一一以某工程为例5.1工程概况拟建8#桥位于萧太河后河道桩号K4+745处与现状河道相交，交角90.500。交点坐 标X： 297616.821，Y： 514077.257。新建桥全长41.0米，桥宽5米，桥梁夹角90。桥 梁上部为1跨26.12m采用现浇C60等级钢筋混凝土板拱，矢跨比1/5,板厚90cm。拱轴 线均为圆弧线。并在拱圈两边设拱背侧墙，侧墙外表为青白石装饰，内填砂石或碎石土。 边墩采用钢筋混凝土桥墩，上为台帽，