如何在建筑施工中应用高强混凝土

袁劲松

神农架神松建筑有限责任公司 湖北 神农架 442400

前言

我国建筑施工中，混凝土最为基础且使用最多的一项重要建筑材料，而混凝土中的高强混凝土可视为建筑中的灵魂支柱。在建筑施工过程中高强混凝土的使用是否合理，是建筑施工的一项重要指标，它直接影响着建筑的质量、规模及高度。

1 高强混凝土的含义

（1）满足高层建筑和特殊结构的使用要求。在高层建筑中，可以大大减少结构部分的尺寸，增加工程的使用面积和有效空间；加快施工进度，保证工程质量，节约用水和钢材，项目成本低。

（2）高强度混凝土是制备高强度混凝土的重要组成部分，因为它具有丰富的混合比，低的水灰比和高效的还原剂。

（3）由于高强混凝土的坍落度损失较快，因此要求从混凝土运输到施工浇筑各环节紧密联系，在短时间内完成。

2 高强混凝土的适用范围

（1）在高层建筑中使用高强度混凝土可显著降低下层混凝土柱的横截面尺寸，增加柱网的间距和结构空间，增加使用面积那些建筑。在上下柱上采用不同强度等级的混凝土，有利于统一支柱尺寸和模板规格，便于施工，节省耗材投资，并利用高强度混凝土的早期强度特性加快施工进度。同时，高强混凝土也是由于蠕变小，弹性模量高，可以减少立柱的压缩量，增加结构刚度，这对于高层建筑非常重要。

（2）高强混凝土在预应力结构中的应用，由于其蠕变小，弹性模量高，可以减小预应力钢的应力损失，减小构件的横截面尺寸，减轻自重。

（3）采用高强混凝土对大跨度屋面的空间结构非常有利，大大减轻了结构的重量，因为大跨度屋面自重占整个设计荷载的大部分。

3 原材料

（1）水泥：应不低于525#的硅酸盐水泥。

（2）细骨料：中砂、细度模量2.65～3.0容量1420kg/m³左右。

（3）粗骨料：花岗岩碎石、石灰岩碎石，规格为0.5～2cm，最大不超过3.2cm。

（4）F矿粉技术特点

①用内渗10%地矿粉的高强混凝土强度与对比纯水泥混凝土的强度基本相同，但每立方米混凝土可节省水泥40～50kg左右。②改善了工艺性能,保水性性好，一小时内无泌水现象。③坍落度增大，满足泵送混凝土施工要求。

（5）高效减水剂：质量应符合GB8076-87“混凝土外加剂质量标准”的要求。清华大学开发的磺酸盐NF高效减水剂质量稳定，性能优良，价格低廉。一般用量为水泥重量的0.7%～1%，最大不超过2%。坍落度可以增加一个。更多时候，增加约20%的强度，并具有延迟3H的效果，以解决随时间流逝的坍落度损失。

4 配合比

高强混凝土的配合比必须满足混凝土的强度，耐久性要求和施工工艺的可施工性要求，泵送性，凝结时间和坍落度损失的控制。它由测试匹配决定，并且在正式使用之前应通过当前测试。

（1）试配强度。高强混凝土配制强度，根据GBJ107－87《混凝土强度检验评定标准》和《高强混凝土结构施工规程建议》（初稿）的规定，并考虑现场实施条件的差异和变化确定配合比。

（2）高强混凝土的水灰比控制在0.28～0.32范围内，不超过0.32，随着强度等级的增加而下降。对于C60及以上的混凝土，水灰比不应超过0.28，并应通过混合料的可加工性。加入高效减水剂和外加剂调整，在满足应急的前提下尽量减少用水量，为提高工作度，若使用NF高效减水剂，用量水泥不超过1.5%～2%。

（3）砂率一般控制在26%～32%，泵送时砂率应在32%～36%范围内。

5 高强混凝土的操作工艺

5.1 高强混凝土的拌制

严格控制进料顺序和混合工艺，严格控制施工配比，对原料进行称重，建立灵活精确的配套装置。定量允许偏差不得超过下列规定：粗骨料±3%：水泥±2%：水，高效减水剂，掺和料±1%。使用配料时，采用自动称量装置和砂水自动检测设备自动调节搅拌水量，不得任意加水。高效减水剂可以作为粉末使用，也可以制成溶液并在实际添加时从溶液中扣除。在混合时，应精确控制水量，仔细确定沙中含水量，并从用水量中扣除，最后一次使用防水工艺添加减水剂。高强混凝土的制备应保证混合均匀，因为它直接影响混凝土的强度和质量。必须使用强制混合器，并且应特别注意混合时间不少于60秒，以确保充分混合。

5.2 高强混凝土的运输与浇筑

由于高强度混凝土的坍落度损失较高，施工必须在最短的时间内完成，这需要在施工过程中小心谨慎。必须有严格的施工组织，从搅拌，运输到浇注的多个工序的协调运作，每个环节都必须紧密联系，确保1小时内完成。当混凝土卸载时，自由落体高度不应超过2m。为保证混凝土在施工过程中的紧凑性，应采用高频减震器，并根据结构截面的大小对各层进行分层。对于不同强度等级的混凝土施工，应先浇注高强度混凝土，然后浇注低等级混凝土，也可同时浇筑。在这种情况下，应该特别注意的是，不允许低等级混凝土扩散到商品混凝土的结构部分。

5.3 高强混凝土的保温与养护

为了降低混凝土内外温差，延缓收缩和散热时间，必须采取隔热措施，使混凝土在缓慢散热过程中能够获得抵御温度应力所需的强度，同时可以减小变形速度，充分利用材料的蠕变。松弛特性，从而有效降低约束应力，使其小于抗拉强度，防止内外温差过大而导致温度裂缝。

6 结束语

随着建筑行业的不断发展，建筑规模的不断变大，建筑施工要求得越来越严格，在建筑施工中合理科学的使用高强混凝土时保障建筑本身质量的一项重要技术。在今后建筑行业发展中，我们加强重视高强混凝土的使用方法，并不断创新改进，从而为社会创造更大的经济效益，为人民提供更高的安全保障。