闫丰梅

1 工程概况

岚桥海景国际工程,位于日照市太公岛二路北、碧海路西,总建筑面积87 313 m2,地下1层,地上9层,框架结构。本文主要介绍了其冬季施工中筏形基础混凝土的配合比设计,其基础持力层为中风化岩,筏板式基础,酒店主体板厚度为950 mm,酒店裙房及会议中心板厚度为400 mm,混凝土强度等级为C40,抗渗等级S8,属于大体积抗渗混凝土。

2 混凝土的配合比设计

在配合比设计上,鉴于粉煤灰、矿粉的双掺技术可以较好的提高混凝土的强度和耐久性(包括抗渗性、抗冻性等性能),我们采用了粉煤灰、矿粉双掺技术,并外加膨胀剂和阻裂纤维,进一步使混凝土的阻裂抗渗性能得到保证。我们根据工程实际和工期安排,确定了粉煤灰和矿粉的合理掺量,以配制出高强度、高耐久性、低徐变、体积稳定性好的高性能混凝土。原材料情况如下。

2.1 原材料选用

1)水泥。大宇P.O42.5级普通硅酸盐水泥。2)粉煤灰。邹县电厂Ⅰ级粉煤灰。3)砂子。日照市将帅沟河砂。4)石子。日照市南湖镇碎石。5)矿粉。山东联盛S95级矿渣粉,其比表面积480 m2/kg,7 d抗压强度比为78%,28 d抗压强度比为91%。6)膨胀剂。膨胀剂性能指标见表1。7)防冻剂。青岛鑫盛建材有限公司生产的高效早强防冻剂,掺量3.0%,减水率达到20%以上,28 d抗压强度比达到130%以上。

表1 膨胀剂技术指标 %

2.2 施工配合比的确定

结合本工程特点,对配合比中各种原材料精挑细选。S95级矿渣粉及Ⅰ级粉煤灰复合掺加,能够使混凝土的水化热得到有效降低,对要求严格控温的大体积混凝土来说,有效减少了混凝土早期温缩裂缝。另外,矿物及粉煤灰的加入能在混凝土中产生火山灰效应及微集料效应,改善混凝土微观结构,水泥颗粒之间的间隙由更细的集料填充,使空隙率明显降低,使混凝土更加密实,强化了集料界面粘结力,提高了混凝土的抗渗性能,也减少了混凝土的离析、泌水现象。同时由于水泥颗粒间的水分得以释放,形成自由水,还能有效提高混凝土的流动性。

冬期施工为了防止冻害,在防冻剂的选择上采用青岛鑫盛PF-G早强防冻剂,提高混凝土的早期强度。经多次试验,确定了施工配合比,见表2。

表2 岚桥海景国际饭店C40S8底板混凝土原材料用量 kg/m3

膨胀剂和阻裂纤维采用外加法,膨胀剂掺立方米为胶凝材料的10%,即:48.4 kg/m3;阻裂纤维掺量为0.9 kg/m3,用水量相应增加15 kg,即总用水量为205 kg。

混凝土搅拌完毕后,搅拌站现场取样检验,混凝土和易性较好,初始坍落度为180 mm,运输时间为45 min,施工现场取样,1 h坍落度损失为20 mm。7 d,28 d混凝土试块的立方体抗压强度分别为31.6 M Pa,48.5 MPa,满足混凝土工程设计要求。为了保证混凝土的耐久性,对混凝土的碱含量,氯离子含量进行了检测,均在标准要求的范围内。

3 混凝土的质量控制及施工

1)严把进料关,各种原材料进场全部按标准进行严格复试,验收质量证明书,不合格的原材料禁止入场。2)完成锅炉运行前的检查,有能力保证连续供热,从而保证混凝土的生产质量。采用蒸汽锅炉,对原材料进行保温加热。砂石,防冻剂原材料采用暖棚保温,暖气供热方式,提高混凝土出机温度。3)各种设备、车辆、管道的防冻保温及设备防冻剂的更换已完成,罐车罐体做好保温,以减少混凝土在运输过程中的温度损失,满足施工要求。主机采取供热保温,以确保搅拌机各管,气路通畅不受冻,排除故障隐患,确保冬施期间主机系统正常运转。4)质检科做好冬施防冻剂的选型,复试以及配套的试验工作,做好冬施期间高标号的技术储备工作,防冻剂的选择能满足突然降温和可能出现最低气温的情况下使用。5)投料顺序为砂石、水、泵送剂,其次为水泥、粉煤灰及矿粉,以保证先期投入的砂石料和水混合物在与水泥接触时温度不超过60℃,确保水泥不发生假凝现象,并延长搅拌时间为60 s/盘,保证混凝土搅拌均匀。6)质检员每班四次测量混凝土的出机温度,确保出机温度不低于15℃,入模温度不低于10℃。7)合理调度运输车到达现场的时间,减少中间环节的热量损失,保证混凝土的入模温度达到要求。8)严禁私自往罐车内加水,如果混凝土坍落度过小,可在质检人员指导下进行二次添加外加剂,如果坍落度过大,作退货处理。9)浇筑完成后,及时覆盖塑料薄膜并加盖草帘养护,以保证混凝土在未达到临界强度前不受冻,养护时间不少于14 d。在混凝土初凝前进行二次抹面,以减少表面裂缝。10)该工程按每100 m3混凝土取样6组,分别进行3 d,7 d,28 d的标养及同期养护。标养3 d,7 d,28 d立方体抗压强度分别达到设计强度的70%～90%,110%～130%,130%～160%,抗渗性满足设计要求,无渗漏。

4 结语

根据工程实际,我们通过对混凝土施工配合比的精心设计和对生产各环节严格的质量控制,采用了矿粉、Ⅰ级粉煤灰双掺技术,并添加REA-1膨胀剂和阻裂纤维,取得了较好的阻裂抗渗效果。再加上施工现场采取了适宜的保温防护措施,较好的满足冬期施工大体积抗渗混凝土的施工及质量要求。实践证明,岚桥海景国际饭店所用混凝土配合比设计经施工证明是成功的,混凝土的抗压强度和抗渗等级均达到并超过了设计要求,质量较好。

[1]李丽慧,李肇新.普通混凝土配合比设计浅议[J].山西建筑,2009,35(14):147-148.