大掺量矿物掺合料混凝土施工应用 (1)

大掺量矿物掺合料混凝土施工应用-建筑论文

大掺量矿物掺合料混凝土施工应用

郑博

（中铁二十一局集团有限公司，甘肃兰州730000）【摘要】本文介绍大掺量矿物掺合料混凝土的组成，阐述大掺量矿物掺合料混凝土的特点，经过实际工程研究其优势，并简述其施工应用。

关键词混凝土；掺合料；施工应用

现在，越来越多的工程都在利用矿物掺合料。在实际工程中，大掺量矿物掺合料混凝土，特别是大掺量粉煤灰混凝土，具有低水化温升，强度成长快的优点，并能有效改进混凝土结构的抗开裂性，不但简化混凝土生产程序，节约工程投资，而且减少能源消耗、保护环境和提高经济效益，适用于大体积混凝土。

1 简介

大掺量矿物掺合料混凝土是指在混凝土拌合时添加拥有一定细度和活性的用于改良新拌合硬化混凝土性能的矿物掺合料（如粉煤灰，磨细矿渣粉，硅灰粉等）的比例在40%以上的混凝土。矿物掺合料可单独使用，也可复合运用。对大体积混凝土来说，通常使用粉煤灰，有时也将粉煤灰和磨细矿渣粉混合使用。

2 作用

伴随着现代建筑业的迅猛发展，建筑工程多采用大跨度、重荷载的结构形式，超高层及高层建筑物的荷载相对较大，设计常采用厚而大的钢筋混凝土筏板基础，因此对混凝土的强度和耐久性要求越来越高。施工时，为了保证钢筋混凝土筏板结构的完整性，达到设计承载力，通常采用整体浇筑，除沉降后浇带外，不留其他后浇带。并且还要严格控制混凝土结构内部的温升不能偏高，防止因过大

的温度收缩而导致混凝土开裂。

在混凝土水化硬化时，一定伴随着体积收缩。混凝土结构中所存在的各类约束条件作用下，如果混凝土体积收缩过大，就会产生开裂，会对混凝土的承载力和耐久性有不利作用。为了避免混凝土收缩开裂、增加混凝土的耐久性，施工时用矿物掺合料代替一定量的水泥就是最好的选择。

在制定混凝土配合比时，加入适量的矿物掺合料不但可以减少水泥的使用，使混凝土的水化热温升减慢，而且因为掺合料的形态、微集料和火山灰效应有效提高了混凝土的工作性，不仅增加了混凝土的后期强度，且使混凝土的内部结构发生改善，所以提高了混凝土的抗开裂性及耐久性。

3 特点

大掺量矿物掺合料混凝土的特点是水胶比低、胶凝材料使用量大、水泥用量低。其结构性能的特点是：初期强度发展慢，后期强度稍低；干缩较大，抗碳化性较差；水化温升值和温升速度相对较低。因为矿物掺合料的水化反应程度受温度影响较大，混凝土结构中水泥的水化热能使其反应加快，性能提升。因此大掺量矿物掺合料混凝土，尤其是大掺量粉煤灰混凝土在实际结构中的强度要高于试验室试件。

掺合料混凝土所用水泥量小，并使工业废渣得以利用，降低了CO2的排放，增加了混凝土的绿色度。

表1 某高层住宅建筑底板的混凝土配合比

表1为甘肃省兰州市新区某高层住宅楼底板混凝土的配合比，该基础底板厚1400mm，所用大掺量粉煤灰混凝土，施工完成后，性能良好，无收缩开裂。并且对C35的混凝土，P·O42.5普通硅酸盐水泥的使用量为220kg/m3，低于现行规范所标明的最低水泥使用量。

试验室采用三种不同的养护标准，在不同时间测定的混凝土强度（见图1），能发现在标养下（20℃，RH≥95%）的混凝土试件，60d强度为59.1MPa，到达验收条件。而根据混凝土结构内部温度升高曲线调整养护箱内温度后养护的试件，因为高温使粉煤灰的活性得到释放，使水化反应提前，因此其初期强度增长很快，且各龄期强度都要高于标准条件养护下的试件。

4 施工应用

4.1 混凝土性能与施工振捣

加入粉煤灰的大掺量矿物掺合料混凝土有较多性能优势，大掺量粉煤灰混凝土在相同坍落度时采用泵送施工效果要显著好于低掺量矿物掺合料混凝土。但在施工时也存在一定的技术问题，比如当坍落度较大时，粉煤灰颗粒容易上浮发生泌浆现象而影响质量及表面观感，所以要注意在满足规范要求的时候，尽可能使坍落度小，混凝土到场时的坍落度要小于200mm。

浇筑前，先安排试验员对混凝土的坍落度、和易性进行检查，符合要求后才能进行施工，并在后续施工过程中随时检查混凝土的坍落度是否符合标准。

施工过程中严禁过度振捣，从而避免浮浆多而厚使混凝土匀质性受到影响，以减少表面收缩开裂。

4.2 混凝土的养护

混凝土掺加具有抗裂性的粉煤灰后可以不重视养护的概念是不对的，要充分发挥粉煤灰混凝土抗裂性的优势，加强保湿养护是最直接的方法。

混凝土浇筑时，安排技术人员24小时全程旁站监督，严格杜绝浇筑混凝土时的加水行为。

浇筑完成后，加强混凝土的养护工序，保证养护要求的实现。利用塑料布+棉毡或彩条布覆盖的保温措施避免发生急剧的温度降低变化，来控制裂缝的产生，以保证混凝土的质量。

5 结语

通过分析大掺量矿物掺合料混凝土的特点，结果表明，要达到同样的强度，大掺量矿物掺合料混凝土的水胶比更低，其结构致密性更好，有助于改善其抗开裂性，且胶凝材料的总量及粉煤灰/矿渣粉所占比例对碳化的影响不大，同时还减少水泥用量、降低了工程成本。因此，水化充分的大掺量矿物掺合料混凝土的耐久性及经济性能够满足大体积混凝土施工的要求。参考文献

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