高性能混凝土及其工程施工质量控制周利标

周利标

引言：高性能混凝土以其高强度、高工作性、高耐久性及较好的经济效益，在现代工程技术中得到广泛应用，越来越多的工程技术人员开始接触到高性能混凝土，但由于种种原因导致高性能混凝土出现严重的质量问题，给工程结构带来很大的安全隐患，甚至导致工程结构的坍塌，很大程度上是由于高性能混凝土生产设计与施工的分离、缺少科学的质量控制手段等原因引起的，造成重大的经济损失。要实现对高性能混凝土的质量控制，使其满足工程建设的需要，形成合格的建筑产品，就需要充分掌握高性能混凝土质量形成过程和影响其质量的各种因素。

1.高性能混凝土发展中存在的问题

1.1高性能混凝土定义问题

自从美国学者提出高性能混凝土这一新概念几十年来，截止现阶段国内外还没有一个完整统一的或者标准的定义，主要由于各国不同环境对高性能混凝土提出了不同的性能要求，以及各国学者对高性能混凝土的理解侧重点不同，从混凝土性能要求的不同方面研究就会产生不同的描述和表达，所以，目前还很难给高性能混凝土一个全面、准确、完整的定义。

1.2高效减水剂选择问题

由于高效减水剂的掺入，使高性能混凝土的工作性能有很大的改善，从而使高效减水剂成为高性能混凝土不可或缺的组成部分。但由于我国目前用量比较大的萘系高效减水剂生产十分分散，质量差别还很大，不利于总体质量的提高，还需要进一步的研究解决如何优选品牌从而达到生产规模化以提高和稳定产品质量。同时，目前高效减水剂主要是在配制混凝土时掺入，而将高效减水剂与拌合用水同时加入搅拌的方法效果最差，国外往往采用高效减水剂后掺入法，这样可以提高减水率，减少混凝土坍落度损失，而最有效的方法是在生产水泥时掺入，使高效减水剂与水泥共同粉磨，但高效减水剂的品种和掺量对水泥性能有什么影响、水泥检验标准如何界定等方面问题，还需要进一步的研究解决。

1.3如何选择和使用矿物超细粉。

在高性能混凝土中加入矿物超细粉，不仅有利于水化作用，提高强度、密实度和工作性能，减小孔隙率，而且对抵抗外界环境的侵蚀和延缓混凝土的劣化等都有较大作用。在混凝土中使用矿物超细粉，不同于按现行标准生产的掺合料水泥，而需要将矿物超细粉作为混凝土必要组成成分进行设计计算，方法有别于传统的方法。同时，为保证矿物超细粉的稳定性，如何准确而全面地评定矿物超细粉的活性并进行科学地分类，以及如何根据矿物超细粉的各自优缺点进行有效复合，以取长补短，充分发挥其有利作用，还需进一步研究解决。

2.高性能混凝土施工质量控制

2.1控制高性能混凝土组成材料的质量

高性能混凝土是由各种组成材料组合而成，与普通混凝土相比，其材料组成更加复杂，对组成材料的要求也比普通混凝土高，组成材料的质量优劣会直接影响高性能混凝土的质量。所以，在组成材料的选择和使用上更应严格把关，建立严格的检验标准，同时通过市场调查，全面收集材料供应情况，对原材料供应商进行信誉、资质等方面的综合评价，选择有质量保证的材料供应商。（1）对水泥的质量控制。要根据工程特点选择合适的水泥品种；二要尽量采用同一厂家、同一品牌的水泥，控制水泥质量的离散型，同时对水泥的各项性能指标进行严格检测。（2）对骨料的质量控制。骨料供应商要采取专门的技术措施进行除尘，保持骨料的洁净；骨料使用前要测定其各项性能指标，尤其是有害杂质含量不得超标；混凝土搅拌站要对级配不良的骨料进行掺配，形成不同级配的骨料；对高性能混凝土所使用的骨料进行封闭存储。（3）对外加剂的质量控制。在外加剂选择时，选择正规、质量有保证的外加剂供应单位，保证外加剂供应质量，严禁使用有毒、有害的外加剂；对外加剂的各项性能进行检测，尤其是与其他胶凝材料的相容性试验；此外还要控制好复掺外加剂对高性能混凝土的质量影响，采用合适的比例进行配制，同时要注意不同外加剂之间的相容性情况。（4）矿物掺合料的质量控制。一要充分认识矿物掺合料的性能，根据工程环境和特点，合理确定矿物掺合料的掺量和品种；二要在使用矿物掺合料前，要对矿物掺合料的各项性能指标进行严格的检测；三要尽量采用两种或两种以上矿物掺合料的复掺，充分发挥其叠加效应。

2.2高性能混凝土配合比设计的控制

高性能混凝土需要通过对组成材料的合理比例搭配，才能配制出符合工程技术要求的高性能混凝土产品，在配制过程中要根据工程环境、工程结构等，尤其是工程结构的使用年限，通过计算、试配、调整等步骤进行合理的配制。在进行配合比设计时，要根据工程结构使用年限，充分研究工程所处环境各种因素对高性能混凝土耐久性的影响，同时要严格控制胶凝材料用量，尤其是水泥用量，根据工程环境合理选择胶凝材料，控制好水胶比和最小胶凝材料用量，保证混凝土的耐久性，同时根据高性能混凝土的强度和工作性要求选择合适的矿物掺合料和外加剂，采用复掺技术，保证高性能土的强度和工作性，确定出经济、质优的高性能混凝土配合比例。然后通过试配、调整、比较确定最优方案，以保证高性能混凝土的各项性能指标满足工程建设的需要。

2.3高性能混凝土施工质量控制

高性能混凝土的质量控制的目的，是确保形成符合要求的建筑产品，高性能混凝土质量控制的最后一个关键环节就是工地现场混凝土的施工，这项工作主要由施工单位完成，主要工作环节包括施工单位人员、机具的准备、混凝土的浇筑、振捣、工作性评价、混凝土的养护等工作。由于施工过程中的质量控制关系到高性能混凝土最终产品质量，应当在施工过程中各环节采取严格的控制措施确保高性能混凝土的质量。首先，高性能混凝土在浇筑前，必须对模板、钢筋检验批进行检查验收，严格控制模板的整体稳定性、尺寸偏差、接缝、脱模剂和钢筋绑扎、保护层厚度等的质量，防止因模板和钢筋质量影响高性能混凝土整体质量，同时对高性能混凝土的坍落度和扩展度进行随机检测，工作性满足要求时才允许浇筑。高性能混凝土浇筑过程中，应尽量保证高性能混凝土一次性输送到浇筑部位，避免多次搬运造成混凝土产生分层离析，要控制好混凝土下落高度，避免在下料过程中接触冲击密集钢筋，以免产生离析，同时保证浇筑混凝土的密实性，在高性能混凝土振捣时，振动棒应均匀、等间距地垂直插入，确保不漏振、不过振，以高性能混凝土停止下沉、不冒气泡，开始出现轻微泛浆时停止振动，并及时做好混凝土表面的收面抹平，在混凝土浇筑过程中，施工单位技术负责人和监理工程师要在场全程旁站，监督混凝土的浇筑过程，发现问题要立即采取措施，严格控制混凝土浇筑质量，施工单位材料取样员要在监理工程师的见证下进行混凝土的取样检测工作，随机留置混凝土试块，数量要适当加大样本容量。混凝土浇筑完毕后，要立即进行高性能混凝土的养护工作，先进行保湿养护，再进行湿润养护工作，确保高性能混凝土表面保持湿润，养护时间不少于14天，使高性能混凝土在良好的环境中凝结硬化，保证其强度和耐久性能。当高性能混凝土达到拆模条件后，才可进行模板拆除工作，并尽量选择在天气良好时进行拆模，模板拆除过程中要避免操作不当引起的质量问题，严禁未达到拆模强度时进行模板的拆除。

3.结束语

总而言之，高性能混凝土的质量控制贯穿于原材料的选择、配合比设计、施工技术以及养护等各个环节，其质量控制就必须贯穿于高性能混凝土形成全过程，只有控制好高性能混凝土生产与施工各环节的质量，才能最终形成符合工程建设标准的产品。

参考文献：

[1]夏亮.高性能混凝土及其工程施工质量控制技术[D]安徽：安徽建筑大学，2015

[2]唐建华，蔡基伟等.高性能混凝土的研究与发展现状[J].国外建材科技，2006，27（3）

[3]黄迁亮.高性能混凝土技术的可持续发展[J].建设科技，2011