浅谈高强混凝土和轻骨料混凝土生产控制要点

浅谈高强混凝土和轻骨料混凝土生产控制要点

崔勇

青岛晨旭混凝土有限公司山东青岛266000

摘要：随着近年来本地区发展建设项目不断增多、工程材料质量和施工技术不断提高，不少建筑物应用到了高强混凝土。高强混凝土，具有抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构及某些特殊要求结构中得到广泛的应用。作为混凝土生产企业来说，高强混凝土的生产控制较普通混凝土更为严格，其生产控制要严格按照《高强混凝土应用技术规程》JGJ/T281控制。下面就以C60混凝土为例简单谈一下高强混凝土的生产控制注意事项。

关键词：原材料、配合比设计控制、搅拌生产控制

一、原材料方面的控制

1水泥：配制高强混凝土，应用矿物组成合理、细度合格的强度等级水泥。高标号混凝土最重要的是控制水化热。依生产经验来说，应选52.5级硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的规定。水泥中氯离子含量不应大于0.03%。不得采用结块的水泥，也不宜采用出厂超过3个月的水泥。生产C60混凝土时水泥温度不宜高于60°C。生产C60混凝土，为了增加砂浆胶凝材料的比例，水泥用量要高，一般在480～520Kg/m3范围内。

2粗骨料：粗骨料在混凝土的组织结构中起主要骨架作用。宜选用连续级配，最大公称粒径不宜大于25.0mm。含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量严格按照JGJ52标准要求控制。玄武岩抗压强度较石灰岩、花岗岩要高，建议选用玄武岩粗骨料。高强混凝土用粗骨料宜为非碱活性。不宜采用再生粗骨料。

3细骨料：建议使用优质河砂，通常宜用细度模数约2.7～3.0的砂，颗粒级配应符合要求。各项性能指标按JGJ52标准要求控制。经试配确定合理砂率。高强混凝土用砂宜为非碱活性。不宜采用再生细骨料。

4矿渣粉：矿渣粉是一种活性较高的掺合料，C60混凝土中掺加适量矿渣粉可降低水泥用量，减少混凝土中水化热的释放量，有助于减少温差裂缝，提高耐久性，节省成本。矿渣粉对混凝土有良好的填充效果，可以减少坍落度损失，有利于混凝土的远距离运输。由于矿渣粉中的活性物质与水泥中的碱性物质发生反应，能有效抑制混凝土的碱骨料反应。生产C60混凝土矿渣粉不宜低于S95级。

5粉煤灰：掺加粉煤灰可提高混凝土拌合物的和易性，增强混凝土的可泵性。配制C60混凝土宜采用I级或Ⅱ级的F类粉煤灰，建议使用I级F类粉煤灰。

6减水剂：应与水泥和矿物掺合料有良好的适应性，并应经试验验证。应采用减水率不低于25%的高性能减水剂，可提高混凝土的流动性，减少用水量，降低混凝土的水灰比，提高强度和密实度。

7拌合水：拌合水的数量应减到最低限度。不得含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质，一般来说，pH>4的水即可使用。各项性能指标符合《混凝土用水标准》JGJ63的规定。

二、配合比设计控制

C60混凝土配合比设计应符合现行行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的规定，配合比设计基本要求：1.满足强度要求；2.满足施工要求；3.满足耐久性能要求；4.满足经济要求。配合比试配应采用工程实际使用的原材料，进行混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能试验，试验结果应满足设计和施工的要求。高强混凝土设计配合比应在生产和施工前进行适应性调整，应以调整后的配合比作为施工配合比。生产过程中，应及时测定粗、细骨料的含水率，并应根据其变化情况及时调整称量。

三、搅拌生产控制

生产高强混凝土之前，应制订高强混凝土施工技术方案，并应做好各项准备工作：

1.确保计量系统无误。

2.正确输入配合比并确认无误。

3.双卧轴强制式混凝土搅拌机每盘搅拌方量应较C50以下混凝土降低1/3，因为C60混凝土胶凝材料用量大、拌合物较为粘稠，单盘搅拌方量过大容易损坏搅拌机。

4.泵送C60混凝土搅拌时间不宜低于60s，尽量延长30s，已致原材料充分搅拌均匀；非泵送C60混凝土搅拌时间不宜低于90s，尽量延长30s。

5.出机坍落度控制依经验根据搅拌机运转电流及目测放料状态控制。

6.运输罐车装料前，搅拌罐内应无积水或积浆。C60混凝土从出机装入混凝土运输罐车至工地卸料时间不宜超出90min。混凝土至工地前，应有现场调度和质检员提前至工地了解情况，全面配合浇筑工作，并携带高性能减水剂至工地，以免因工地原因造成耽误浇筑工作影响混凝土的使用性能和粘罐。运输罐车到达浇筑现场时，应使搅拌罐高速旋转20s～30s后再将混凝土拌合物卸出。

用轻粗骨料、轻砂（或普通砂）、水泥和水配制而成的干表观密度不大于1950Kg/m³混凝土，称之为轻骨料混凝土。近年来轻骨料混凝土在很多建设项目中得到应用，轻骨料混凝土与普通混凝土不同之处，在于骨料中存在着大量空隙，轻骨料混凝土具有轻质、高强、保温和耐火等性能特点，并且变形性能良好，弹性模量较低，在一般情况下，其收缩和徐变也较大。

目前，我国已经能够用国产的粉煤灰陶粒、黏土陶粒和页岩陶粒配制LC30以上的高强度轻骨料混凝土。随着建设事业的发展，轻骨料混凝土的应用将更加广泛。轻骨料混凝土的生产控制要严格按照《轻骨料混凝土技术规程》JGJ51控制。下面就以LC7.5轻骨料混凝土为例简单谈一下轻骨料混凝土的生产控制注意事项。

四、原材料方面的控制：

1.水泥：配制LC7.5轻骨料混凝土，宜选42.5级硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥。目前本地区大多数混凝土生产单位已不再选用32.5级水泥。

2.轻粗骨料：应符合国家现行标准。我们较为常用的轻粗骨料为陶粒。

3.细骨料：建议使用河砂、机制砂或二者按合理比例同用，通常宜用细度模数约2.3～2.7的砂，颗粒级配应符合要求。各项性能指标按JGJ52标准要求控制。经试配确定合理砂率。

4.矿渣粉：LC7.5混凝土中掺加适量矿渣粉可降低水泥用量，可提高耐久性，节省成本。生产LC7.5混凝土矿渣粉宜选S75级。

5.粉煤灰：掺加适量粉煤灰可提高轻骨料混凝土拌合物的和易性，配制LC7.5混凝土宜采用Ⅱ级F类粉煤灰。

6.减水剂：应与水泥和矿物掺合料有良好的适应性，并应经试验验证。应采用减水率不低于20%的减水剂，可提高混凝土的流动性，减少用水量，降低混凝土的水灰比，提高强度和密实度。

7.拌合水：应符合国家现行标准。

五、配合比设计控制和搅拌生产控制

LC7.5混凝土配合比设计主要应满足抗压强度、密度和稠度的要求，并以合理使用材料和节约水泥为原则。轻骨料混凝土的配合比应通过计算和试配确定。轻骨料混凝土拌合物必须采用强制式搅拌机搅拌。拌制轻骨料混凝土之前，应对轻粗骨料进行适当润水，其含水率及堆积密度进行测定。轻粗、细骨料和掺合料的质量计量允许偏差为±3%，水、水泥和外加剂的质量计量允许偏差为±2%。拌合物在运输中应采取措施减少坍落度损失和防止离析。当产生拌合物稠度损失或离析较重时，浇筑前应采用二次拌和，但不得二次加水。轻骨料混凝土拌合物从搅拌机卸料起到浇入模内的延续时间不宜超过45min。当用搅拌运输车运送轻骨料混凝土拌合物，因运距过远或交通问题造成坍落度损失较大时，可采取在卸料前掺入适量减水剂进行搅拌的措施，满足施工所需和易性要求。

结束语：以上是根据相关标准要求和生产C60混凝土和LC7.5轻骨料混凝土实际经验所谈，未尽内容查阅《高强混凝土应用技术规程》JGJ/T281、轻骨料混凝土技术规程》JGJ51等相关标准。

参考文献：

[1]《高强混凝土应用技术规程》JGJ/T281-2012.

[2]《轻骨料混凝土技术规程》JGJ51-2002.

[3]郑晓东等.预拌混凝土企业管理、质量控制实用手册.