轻骨料混凝土施工技术探讨

冯小强，任小普

河南省第二建筑工程有限责任公司（450000）

轻骨料混凝土施工技术探讨

冯小强，任小普

河南省第二建筑工程有限责任公司（450000）

轻骨料混凝土具有轻质、高强、保温、抗震性能高和易于施工等优点，本文从轻质混凝土原材料组成、堆放、配料、搅拌、运输、浇筑、养护等施工技术方面进行了探讨。

轻质混凝土；施工技术；探讨

轻骨料混凝土是由轻粗集料、轻细集料、水泥和水按一定比例配制而成的混凝土，其表面密度不大于1 900 kg/m3。轻骨料混凝土所用的胶凝材料一般是水泥,有时也可用石灰、石膏、硫磺、沥青等作为胶凝材料，具有轻质、高强、保温、抗震性能高和易于施工等优点，符合高层和超高层建筑所用材料的发展趋势。由于轻骨料的堆积密度小、呈多孔结构、吸水率较大，所以在施工工程中需特别注意，才能保证工程质量。

1 轻骨料混凝土的原材料组成

在建筑工程中所用的轻骨料混凝土主要由水泥、轻骨料、掺合料、拌和水和外加剂组成。

1.1 水泥

轻骨料混凝土本身对水泥无特殊要求,主要根据混凝土的强度和耐久性进行,通常情况下不宜用高强度等级的水泥配制低强度等级的轻骨料混凝土，以免影响和易性。一般情况下，如果轻骨料混凝土的强度为fcu，L，所采用的水泥轻度（fce）可用下公式计算:

如果因其他原因限制,必须采用高强度等级的水泥配制低强度的轻骨料混凝土时,可通过掺加适量的粉煤灰进行调节。

1.2 轻骨料

凡堆积密度低于或等于1 200 kg/m2的天然或人工多孔材料,具有一定力学强度且可以用作混凝土骨料均称为轻骨料。轻骨料是轻骨料混凝土的主要组成材料，其性能直接影响混凝土的性能，所以，必须严格控制其结构表面特征及颗粒形状、骨料颗粒级配及最大粒径、堆积密度、强度及强度等级、吸水率和软化系数。

1.3 掺和料、拌和水和外加剂

掺和料主要为改善拌合物的工作性，调节水泥的强度，主要有粉煤灰、矿渣粉等。拌和水与普通混凝土相同。外加剂主要是减水剂、早强剂及抗冻剂等。

2 轻骨料的堆放及预湿

轻骨料应分不同品种和粒径分别堆放，如果堆放混杂，会直接影响混凝土的和易性、强度和表观密度。在采用自然级配时，轻骨料的堆放高度不宜超过2 m，并防止树叶、泥土和其他有害物质的混入。轻砂的堆放和运输时，应采取防雨措施。轻骨料吸水量大,会使混凝土拌合物的和易性很难控制，因此，在气温5℃以上的季节施工时，应对轻骨料进行预湿处理。预湿时间可根据外界气温和来料的自然含水状态确定，一般应提前12～24 h对轻骨料进行淋水、预湿，然后滤干水分进行投料；气温5℃以下时，一般可不进行预湿。

3 配制和搅拌

轻骨料混凝土的粗细骨料、水、水泥和外加剂，均应按重量配料，其中粗细骨料的允许偏差为3%，水泥、水和外加剂的允许偏差为2%。在正式搅拌混凝土前，应对轻骨料的含水率进行测定，在搅拌过程中，应每隔一天复测一次。雨天施工或遇到混凝土拌合物和易性反常时,应及时测定轻骨料的含水率，以调整拌和用水量。轻骨料混凝土的搅拌，宜采用强制式搅拌机。轻骨料混凝土拌合物的粗骨料经预湿处理和未经预湿处理，应采用不同的搅拌工艺流程。外加剂应在轻骨料吸水后加入，以免吸入骨料内部失去作用。当用预湿粗骨料时，液状外加剂可与净用水量同时加入，当用干骨料时，液状外加剂应与剩余水同时加入。粉状外加剂可先制成溶液，采用上述方法加入，也可以与水泥混合同时加入。对于宜破碎的轻骨料，搅拌时要严格控制搅拌时间，合理的搅拌时间最好通过试拌确定。

4 混凝土的运输

轻骨料混凝土在运输过程中,由于轻骨料表观密度较小，宜产生上浮现象，因此比普通混凝土更容易离析。所以，运输距离应尽量缩短，若出现离析，浇筑前宜采用人工二次拌合。轻骨料混凝土从搅拌到浇筑的时间一般不宜超过45 min，若运输中停放时间过长，会导致混凝土拌合物和易性变差。若用混凝土泵输送轻骨料混凝土，要比普通混凝土困难的多，主要是因为在压力下骨料易吸收水分，使混凝土拌合物变得比原来干硬，增大了混凝土与管道的摩擦，易引起管道堵塞，若将粗骨料预先吸水接近饱和状态，可以避免在泵压力下大量吸水，可以向普通混凝土一样进行泵送。

5 混凝土的浇筑成型

由于轻骨料混凝土的表观密度较小，施加给混凝土下层的附加荷载较小，而内部衰减较大，再加上从轻骨料混凝土中排出混入的空气速度比普通混凝土慢，因此，浇筑轻骨料混凝土所消耗的振捣能量要比普通混凝土的大。在一般情况下，由于静水压力降低，混入拌合物中的空气就不容易排出，所以，振捣必须更加充分，应采用机械振捣成型，最好使用频率为16 000和20 000周/分钟的高频振动器,对流动性大、能满足强度要求的塑性拌合物，或结构保温类也可采用人工振捣成型。

当采用插入式振动器时,由于它在轻骨料混凝土拌合物中的作用半径约为普通混凝土中的一半，因此，插点间距也要缩小一半，插点间距也可粗略地按振动器头部直径的5倍控制。当轻骨料与砂浆组分的容重相差较大时，在振捣过程中容易使轻骨料上浮和砂浆下沉，产生分层离现场，在振捣中必须防止振捣过度。

现场浇筑的竖向结构物，每层浇筑厚度宜控制在30～50 cm，并采用插入式振捣器进行振捣，混凝土拌合物浇筑倾落高度大于2 m时，应加串筒、斜槽、溜管等辅助工具，以免产生拌合物的离析。浇筑面积较大的构件时,如其厚度大于24 cm，宜先用插入式振捣器振捣后，再用平板式振捣器进一步进行表面振捣，如厚度在20 cm以下,可采用表面振动成型。振捣延续时间以拌合物捣实为准，振捣时间不宜过长，以防止轻骨料出现上浮，振捣时间随混凝土拌合物塌落度、振捣部位等不同而异，一般控制在10～30 s内。

6 混凝土的养护

轻骨料多数为孔隙较大的材料,其内部所含水分足以供轻骨料混凝土养护用。当水分从混凝土表面蒸发时，骨料内部的水分不断地向水泥砂浆中转移，水分的转移，在一段时间内能使水泥的水化反应正常进行,并能使混凝土达到一定的强度。时间的长短，视周围气候而定。在温暖和潮湿的气候下，轻骨料混凝土中的水分，可以保证水泥的水化，因而不需要覆盖和喷水养护。但在炎热干燥的气候下，由于混凝土表面失水太快，易出现表面网状裂纹，有必要进行覆盖和配水养护。

采用自然养护时，若用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥搅拌的轻质混凝土，养护时间不大少于14天。构件用塑料薄膜覆盖养护时，一定要密封。轻骨料混凝土的热容量较低，热绝缘性较大。采用蒸汽养护的效果比普通混凝土要好，有条件时尽量采用热养护。但混凝土成型后，其静置时间不得少于2 h，以防止混凝土表面产生起皮、酥松等现象。采用蒸汽养护和普通混凝土一样，养护时温度升高或降低的速度不能太快，一般以15～25℃/h为宜。

7 质量检验

轻骨料混凝土拌合物的和易性波动，要比普通混凝土的大得多，尤其是超过45 min或用于轻骨料拌制，更易使拌合物的和易性变坏，因此，在施工中要经常检查拌合的和易性，一般每班不少于一次，以便及时调整用水量。轻质混凝土与普通混凝土的质量控制,检验其强度是否达到设计强度的要求是两者的共同点,而检验轻骨料混凝土其表观密度是否在容许的范围内，是普通混凝土所不要求的。

[1]曹文达,曹栋,等.新型混凝土及其应用[M].北京:金盾出版社,2001.

[2]李继业.新型混凝土使用技术手册[M].北京:化学工业出版社,2005.

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