C高性能混凝土配合比设计和施工控制技术.pdf

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1、 C 高性能混凝土配合比设计和施工控制技术 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-C 5 0高 性 能 混 凝 土 配 合 比 设 计 和 施 工 控 制 技 术 肖希新 屈文强 随着社会经济的发展，山区经济建设也随社会大潮而突飞猛进，山区高速公路的修建也是日新月异，质量要求也越来越高。面对中国就样一个多山国家，面对这样一个前景广阔的市场，我们深深感到这是路桥人的一种机遇，也是一种挑战!混凝土是现代土建工程中最主要的建筑材料，据估计，我国每年的混凝土年用量达 5 亿立方米以上。近几年来，随着工程发展的需要，在大高度，大跨度，大荷载等方面，混凝土发展呈现出

2、由高强混凝土（HSC）向高性能混凝土（HPC）发展趋势。这主要是因为高强度混凝土本身存在的缺点不符合和不能满足工程的需要，其主要缺点包括：（1）脆性，易于开裂和突然破坏；（2）由于水灰比小带来的工作性（流动性，可泵性，均匀性等）差；（3）单位水泥用量大带来的稳定性和经济性问题；（4）由于体积稳定性差（收缩，膨胀）带来的耐久性问题。而高性能混凝土则克服了以上缺点，具有易于浇注，捣实而不离析，高超的、能长期保持的力学性能，高早期强度，高韧性，体积稳定，在严寒环境中使用寿命长等优点。因此即使在不良的结构细节和施工条件下，高性能混凝土也能增强混凝土结构的可靠性。高性能混凝土与高强度混凝土相比，从单一重

3、视强度到工作性，耐久性与强度并重，还可根据工程要求，突出一二种性能，而这靠传统的组分，普通的拌合，浇注与养护方法是不可能配制出的。高强高性能混凝土是混凝土技术的一个重要发展方向，它适应现代工程结构向大跨、高耸、重载发展和承受恶劣环境条件的需要，符合现代施工技术采用工业化生产（工厂预拌混凝土，工厂预制构件）的要求。然而，虽然目前高强高性能混凝土试验室的配制已达到一定的水 平，但在实际工程中应用的却并不是太广，究其原因主要有三点：一是各地水泥差异比较大，与外加剂之间的相融性、可掺性不一；二是施工现场与试验室环境相差太大，三是高强高性能混凝土在用料和配制技术上与低强混凝土之间存在根本差异。考虑到以上

4、原因及 C50 高性能混凝土对本项目的特殊意义，我部认为研究 C50 高性能混凝土的配合比设计并对施工技术进行总结，不仅能解决工程项目的就地取材的难题，对以后进行类似桥梁项目的施工也能提供一定的技术支撑和保障，而且具有较大的推广前景和重要的经济价值并为工程设计人员提供参考和可资遵循意见。一、C50 高性能混凝土配合比设计 1、水泥混凝土的形成原理及优缺点 1.1 水泥混凝土强度形成原理 水泥混凝土是由水泥及粗、细集料和水按适当比例拌合，在需要时掺加适宜的外加剂、掺合料等配制而成。其中水泥起胶凝和填充作用，集料起骨架和密实作用，水泥与水发生化学反应而生成具有胶凝作用的水化物（主要是3Cao2Si

5、O23H2O 胶体），将集料颗粒紧密粘结在一起，经过一定凝结、硬化后形成的人造石材。1.2 水泥混凝土的优点 混凝土具有许多优点，可以根据不同的而要求配制不同性能的混凝土；在凝结前具有良好的可塑性，可以浇筑成各种形状和大小的构件或结构物；与钢筋有牢固的粘结力，能制作钢筋混凝土结构和构件；硬化后有比较高的强度和良好耐久性；其粗、细集料可以就地取材，便于降低成本。2、高强高性能混凝土的设计要求及原材料的设计参数 2.1 混凝土的设计要求 混凝土强度等级必须满足公路桥涵施工技术规范及施工图纸箱梁、T 梁设计要求，28 天立方体抗压配制强度达到 59.9MPa。混凝土在克服远距离运输的条件下较好的满足

6、现场施工的要求，混凝土的塌落度应控制在 140mm 以上，且新拌混凝土出厂后 1h 内基本无塌落度损失。根据合同工期要求，箱梁、T 梁的施工周期应控制在 7 天左右，每片梁浇注养生 5 天后必须进行张拉作业，因此混凝土 5 天张拉强度必须达到设计强度的 90（45MPa）。考虑隆昌地区夏季炎热、冬季寒冷的实际气候条件，混凝土应具有较好的温差适应性能。2.2 原材料的设计参数 2.2.1 集料 混凝土中集料体积大约占混凝土体积的 70%，由于所占的体积相当大，所以集料的质量对混凝土的技术性能和生产成本均产生一定的影响，在配制 C50 高性能混凝土时，对集料的强度、级配、表面特征、颗粒形状、杂质含

7、量、吸水率等，必须认真检验，严格选材，特别对水泥与混凝土强度等级比值的选用关系到水灰比的大小（即每立方米水泥用量）。这样才能配制出满足技术性能要求的高强混凝土，同时又能降低混凝土的生产成本。a、细集料 砂材质的好坏，对高强混凝土的拌合物和易性的影响比粗集料要大。优先选取级配良好的江砂和河砂比较干净，含泥量少，砂中石英颗粒含量较多，级配一般都能符合要求。山砂一般不能使用，山砂中含泥量较大且含有较多的风化软弱颗粒。砂的细度模数宜控制在 2.6-3.3 之间。试验中我们发现当砂的细度模数小于 2.5 时，在同等条件下拌制的混凝土拌合物显得太粘稠，不利于施工中振捣，且细砂在满足相同和易性要求时，增大了

8、水泥用量。这样不但增加了混凝土的成本，而且影响混凝土的技术性能，如混凝土的耐久性、收缩裂缝等;当砂的细度模数在 3.3 以上时，容易引起新拌混凝土的运输浇筑过程中离析及保水性能差，从而影响混凝土的内在质量及外观质量。C50 混凝土细度模数控制在 2.6-3.0 之间最佳。另外还有注意砂中杂质的含量，不如云母、泥的含量过高，不但影响混凝土拌合物的和易性，而且影响混凝土的强度、耐久性，引起混凝土的收缩裂缝等其他性能。含泥量不超过 2%，云母含量小于 1%。根据以上指标，结合隆昌地区实际情况，项目部决定采用泸州小关门码头的中粗砂，其技术指标见下表：细集料技术指标 规格 颗粒级配 区中砂 筛孔尺寸（m

9、m）9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 累计筛余规范值（%）-0-10 0-25 10-50 41-70 70-90 90-100-累计筛余检测值（%）0 2.7 16.7 32.2 57.9 85.2 96.8 99.4 细度模数 2.83 其他物理技术指标 表观密度(kgm3)紧装密度（Kgm3)堆积密度（kgm3）泥块含量（%）含泥量（%）2750 1770 1654 0 0.7 b、粗集料 粗集料的强度、颗粒形状、表面特征、级配、杂质的含量、吸水率对 C50 混凝土的强度有着重要影响。首先，配制 C50 混凝土对粗集料的强度的选取是十分重要的，高

10、强度的集料才能配制出高强度的混凝土。应选取质地坚硬、洁净的碎石。其强度可用岩石立方体强度或碎石的压碎指标值来测定，岩石的抗压强度应比配制的混凝土强度高 50%。一般用碎石压碎指标值来间接判定岩石的强度是否满足要求。碎石的压碎指标值应（小于 20%）。其次，粗集料的颗粒形状、表面特征对 C50 混凝土的粘结性能有着较大的影响。应选取近似立方体的碎石，其表面粗糙且多棱角，针片状总含量不超过 8%.混凝土强度形成过程中最薄弱的环节就是水泥石和集料界面的粘结，只有当集料的表面粗糙、粒径适中，才能提高了混凝土的粘结性能，从而提高了混凝土的抗压强度。再者，集料的级配也是影响混凝土强度的一项重要因素。集料的

11、级配是指各粒径集料相互搭配所占的比例，其检验的方法是筛分。级配是集料一项重要的技术指标，对混凝土的和易性及强度有着很大的影响。研究表明，最大粒径增大时，石子的总表面积减少，因此包裹其表面的所需的水泥浆体也减少，可节约水泥，且在一定的和易性及水泥用量下可减少用水量而提高强度，但当需配制高强度混凝土（大于 C40）时，使用粗集料最大粒径超过 31.5mm 时，对强度并没有好处，因为此时由于减少用水量而获得的强度提高被大粒径骨料造成的不均匀性和较少的粘结面积的不利影响所抵消。配制 C50 混凝土最大粒径不宜超过 25mm，因此 C50 高强度混凝土一般的水泥用量在 420-500kg/m3，水泥浆较

12、富余，由于大粒径集料比同重量的小粒径集料表面积要小，其与砂浆的粘结面积相应要小，其粘结力要低，且混凝土的均质性差，所以一般情况下大粒径集料不可能配制出高强高性能混凝土。集料的级配要符合要求且集料的空隙要小，尽量选取体积密度较大者使用。最后，集料中的泥土、石粉的含量要严格控制，其含量大，但不影响混凝土拌合物的和易性，而且降低混凝土的强度，影响混泥土的耐久性，引起混凝土的收缩裂缝等。其含泥量要小于 1%.根据以上指标，项目部经过认真选择料场，考虑 到隆昌地区没有高强岩石的特殊情况，决定采用永川石场（离项目部大约 80 公里左右）的 5-20mm 石灰岩，其技术指标见下表：粗集料技术指标 规格 颗粒

13、级配 5-20mm石灰岩 筛孔尺寸 31.5 26.5 19 16 9.5 4.75 2.36 底 累计筛余规范值()-0 0-10-40-80 90-100 95-100-累计筛余检测值（%）0 0 4.6 21.7 46.2 97.2 99.1 100 其他物理技术指标 表观密度（kg/m3）紧装密度（kg/m3）堆积密度（kg/m3）针片状含量()含泥量 ()2730 1617 1508 1.7 0.3 泥块含量()坚固性 ()压碎值指标()吸水率 ()母料抗压强度(MPa)0 1.6 9.6 0.5 105 2.2.2 水泥 优先选取旋窑生产其强度等级不要低于 42.5 的硅酸盐水泥或

14、普通硅酸盐水泥，旋窑生产的水泥质量稳定。水泥的质量越稳定，强度波动越小。在 C50 高强混凝土调配过程中，我部发现用重龙 P.O42.5 标号水泥拌合混凝土时往往需要更多的水，硬化后生成更多薄弱的氢氧化钙，多余的水分蒸发后形成大量的孔隙，很大程度上影响混凝土的强度和耐久性，不利于高强混凝土的配制，且早期强度不能满足现场施工要求。项目部通过认真研究，决定采用质量稳定的拉法基P.O42.5R 水泥。其主要技术指标见下表：水泥技术指标 规格 物理性能指标 拉法基P.O42.5R 表观密度（kg/m3）细度 ()标准稠度()比表面积(m2/kg)3145 2.8 27.8 391 初凝时间（min）终

15、凝时间（min）3 天抗折强度(mpa)3 天抗压强度(mpa)195 256 5.9 31.2 28 天抗折强度(mpa)28 天抗压强度(mpa)安定性（沸煮法）-8.6 50.6 合格-2.2.3 减水剂 减水作用是表面活性剂对水泥水化过程所起的一种重要作用。减水剂是在不影响混凝土工作性的条件下，能使单位用水量减少；或在不改变单位用水量的情况下，可改善混凝土的工作性；或同时具有以上两种效果，又不显着改变含气量的外加剂。目前，所使用的混凝土减水剂都是表面活性剂，属于阴离子表面活性剂。水泥和水搅拌后，产生水化反应，出现一些絮凝状结构，它包裹着很多拌和水，从而降低了新拌混凝土的和易性（又称工作

16、性，主要是指新鲜混凝土在施工中，即在搅拌、运输、浇灌等过程中能保持均匀、密实而不发生分层离析现象的性能）。施工中为了保持所需的和易性，就必须相应增加拌和水量，由于水量的增加会使水泥石结构中形成过多的孔隙，从而严重影响硬化混凝土的物理力学性能，若能将这些包裹的水分释放出来，混凝土的用水量就可大大减少。在制备混凝土的过程中，掺入适量减水剂，就能很好地起到这样的作用。混凝土中掺入减水剂后，减水剂的憎水基团定向吸附于水泥颗粒表面，而亲水基团指向水溶液，构成单分子或多分子层吸附膜。由于表面活性剂的定向吸附，使水泥胶粒表面带有相同符号的电荷，于是在同性相斥的作用下，不但能使水泥水体系处于相对稳定的悬浮状态

17、，而且，能使水泥在加水初期所形成的絮凝状结构分散解体，从而将絮凝结构内的水释放出来，达到减水的目的。减水剂加入后，不仅可以使新拌混凝土的和易性改善，而且由于混凝土中水灰比有较大幅度的下降，使水泥石 内部孔隙体积明显减少，水泥石更为致密，混凝土的抗压强度显着提高。减水剂的加入，还对水泥的水化速度、凝结时间都有影响。C50 高性能混凝土除满足必须的高强度和力学性能保证之外，早期水化温升要低，以降低出现温度裂缝的几率；混凝土抗拉强度和极限拉伸值相对要高，以增加抵抗裂缝的能力；另外新拌混凝土还应具有良好的和易性和抗离析性以及能满足大仓面连续浇筑施工要求的缓凝性。同时混凝土的配制要尽量降低水泥用量，减少

18、工程成本。要满足这些要求，就必须选择一种高性能减水剂。聚羧酸系高性能减水剂是继木钙为代表的普通减水剂和以萘系为代表的高效减水剂之后发展起来的第三代高性能减水剂，是目前世界上最前沿、科技含量最高、应用前景最好、综合性能最优的一种高效减水剂。我项目使用的 YH-A 就是一种聚羧酸系高性能减水剂，其优点及技术指标如下：a、YH-A 聚羧酸系高性能减水剂的优点 掺量低、减水率高：仅为胶凝材料的 1.01.5%，按国标 GB8076-2008，坍落度为 80mm 时，减水率可高达 25%以上，坍落度为 180mm 时，减水率达到 30%以上，可用于配制高强以及高性能混凝土。早强高强：早期强度提高 70%

19、以上，28 天强度提高 40%以上。坍落度损失低：按现场施工要求，预拌混凝土 1h 坍落度损失几乎为零，对于混凝土的长距离运输及现场施工极为有利。混凝土工作性好：用聚羧酸系高性能减水剂配制的混凝土即使在高坍落度情况下，也不会有明显的离析、泌水现象，混凝土外观颜色一致。对于配制高流动性混凝土、自流平凝土、自密实混凝土、清水饰面混凝土极为有利。用于配制高标号混凝土时，混凝土工作性好、粘聚性好，混凝土易于搅拌。与不同品种水泥和掺合料相容性好：与不用品种水泥和掺合料具有很好的相容性，解决了采用其它类减水剂与胶凝材料相容性问题。混凝土收缩小：可明显降低混凝土收缩，显着提高混凝土体积稳定性及耐久性。碱含量

20、极低：碱含量1%。产品稳定性好：低温时无沉淀析出。产品绿色环保：无传统减水剂普遍存在的甲醛污染排放，产品无毒无害，是绿色环保产品，有利于可持续发展。经济效益好：工程综合造价低于使用其它类型产品。b、YH-A 聚羧酸系高性能减水剂匀质性指标 YH-A 聚羧酸系高性能减水剂匀质性指标 项目 指标参数 外观 黄色油质感液体 密度（g/ml）1.07 固含量（%）16.31 水泥净浆流动度（基准水泥）（mm）240 pH 6.5 氯离子含量（%）0.01 碱含量（Na2O+0.658K2O）0.96 减水率（%）30（掺量为胶凝材料的 1.1%）泌水率比（%）44 坍落度增加值（mm）100 坍落度保

21、留值（1h）（mm）180 含气量（%）2.7 凝结时间之差 初凝 20 终凝 100 抗压强度比 1d/3d/7d 159 28d 140 钢筋锈蚀 无锈蚀危害 常用掺量 胶凝材料的 1.01.5%3、C50 高性能混凝土配合比设计 根据经验，如果原材料情况比较稳定，所配制的混凝土拌合物的容重将接近一个固定值，这就可以先假定一个混凝土拌合物表观密度值，再根据各材料之间的质量关系，计算出各材料之间的用量。这种方法节省了体积法中把质量变成为绝对体积和把绝对体积变成质量的繁琐计算。另一方面，通过多次对比试验，我部发现用聚羧酸系高性能减水剂配制的混凝土含气量是个变化较频繁的值，不利于用体积法进行混凝

22、土配合比的计算。因此，我部采用了假设质量法进行 C50 高性能混凝土配合比的设计。3.1 配合比的计算 c,c的计算表观密度 新浇注混凝土表观密度，可根据本单位累计的试验资料确定，在无资料时可按下表选用。混凝土强度等级 C10 C10C30 C30 计算表观密度（kg/m3）2360 2400 2450 本项目 C50 混凝土初拟计算表观密度为 2450 Kg/m3。通常 C50 混凝土施工配制强度要求59.9MPa，其计算式如下：fcu,0=fcu,k+1.645 式中 fcu,0混凝土的施工配制强度，MPa fcu,k混凝土的设计强度，MPa 施工单位的混凝土强度标准差，如无近期同一品种混

23、凝土 的统计资料时取 6，MPa 胶比 W/C 的确定 根据 fcu,0水泥实际强度及粗集料种类，利用经验公式计算水灰比，可按下列关系式计算（碎石混凝土）。把 a=0.53 b=0.20 fce=42.5Mpa 带入公式得 W/C=afce/(fcu,0+ab fce)=0.5342.5/(59.9+0.530.2042.5)=0.35 式中 a，b回归系数，按 C/W混凝土的灰水比；fce水泥强度等级值（MPa），本项目使用拉法基 P.O42.5R 水泥。经计算和耐久性复核拟采用 0.34 作为基准水胶比。w0的确定 由碎石最大公称粒径 20mm 和坍落度 140180mm，根据试验选取用水

24、量为 mw0213 kg/m3 减水剂的减水率为 25.0，计算用水量 mw0213（1-0.25）160kg/m3 c0、减水剂用量 Mj0的确定 根据每立方米混凝土用水量和水胶比计算水泥用量为 mc0=160/0.34471kg/m3 根据水泥用量计算减水剂用量为 Mj0=4710.011=5.18kg/m3 s的确定 根据 JGJ 55-2011 混凝土配合比设计规程要求，由水胶比 W/C=0.34 和碎石最大公称粒径 20mm 查表，根据经验得：s38。s0、碎石 mg0用量的确定 根据拟定的混凝土表观密度，然后根据以下两个关系式（外加剂掺量较小，且已考虑其中的水成份，其单位质量在混凝

25、土单位质量中可忽略不计）：计算砂（mso）、石（mgo）用量计算公式如下：mcp=mwo+mso+mco+mgo=2450 s=mso/(mso+mgo)100%=38%式中：mco(水泥)=471kg/m3 mwo(水)=160kg/m3 计算得：ms0(砂)=691kg/m3 mg0(石)=1128kg/m3 基准配合比 将各种材料的用量除以水泥质量即得以水泥为 1 的质量配合比 mc0：ms0：mg0：mw0：mj01：1.47：2.39：0.34：0.011 3.2 试拌调整 使用试拌机前，应用与试配时混凝土配合比相同的水灰比及灰砂比进行涮膛，以免正式试拌时水泥砂浆粘附桶壁。试拌量应不

26、小于试拌机额定量的 1/4，混凝土的搅拌方式及加料，宜与生产时使用的方法相同，特别是外加剂的掺法，是同时掺还是后掺。经按计算出的初步配合比，称取 30L 的用料量，拌制混凝土，测得其坍落度为 180mm，一小时坍落度损失为 0mm，粘聚性和保水性良好，实测新拌混凝土的含气量为 2.5%，初凝时间为 5 小时，实测新拌混凝土湿表观密度为 2460 kg/m3。其经时坍落度损失如下表所示：混凝土坍落度损失记录表 时间（min）坍落度（mm）损失值（mm）工作性描述 备注 0 180 0 和易性良好 气温 25 湿度 65%30 180 0 和易性良好 气温 25 湿度 65%60 180 0 和易

27、性良好 气温 26 湿度 65%90 170 10 和易性良好 气温 25 湿度 65%注：因搅拌站拌出的混凝土要经过运输、吊装才能入模，如果混凝土的坍落度损失过大，导致运至现场的混凝土无法入模浇注，这将造成巨大的损失。因此配合比设计时要认真考虑混凝土在运输等施工工艺过程中的坍落度的损失，确保混凝土入模时的坍落度。以上检测结果说明，混凝土的工作性满足设计要求，即可做检验抗压强度的试块。通过试件成型、拆模、标准养生、破型，我部得到混凝土在 3d、5d、7d、28 天的强度数据如下：混凝土抗压强度和弹性模量记录表 混凝土龄期 立方体抗压强度（MPa）3d 46.8 5d 50.2 7d 55.3

28、28d 62.1 综上所述，混凝土配合比不仅工作性满足要求，强度也符合设计要求，且拌和物实测密度与计算值之差的绝对值不超过计算值的 2%，可不需再做调整。故确定试验室配合比为：mc0：ms0：mg0：mw0：mj047169111281605.18 1：1.47：2.39：0.34：0.011 C50 混凝土试验室配合比确定后，我们又对配合比进行 35 次的重复试验进行验证发现其性能稳定，多次测得强度平均值都不低于配制的强度值，可以用于指导现场生产。二、C50 高性能混凝土施工控制技术 1、高性能混凝土施工时控制调整应重视的问题 1.1 重视骨料含水状态差异引起的试验效果与拌合楼实际拌和效果间

29、的差异 通常，在进行高性能混凝土配合比设计时，应采用饱和面干的含水状态下的骨料进行试验比较理想，这样做可以增加配合比的准确性和配比结果重现性。饱和面干状态下的骨料，与外界基本无水分交换，采用此状态骨料拌出的混凝土配比更容易适应搅拌楼对实际含水状态的骨料拌和的混凝土拌合质量掌控。如采用烘干骨料试验，试验室拌和的混凝土因骨料吸水的影响必然出现用水量把握不准导致拌和情况的差异，由于高性能混凝土对用水量要求严格，并且对用水量敏感，尤其是低水胶比情况下，差异明显，应引起重视。过去由于不同行业对混凝土的要求程度差异，对饱和面干状态的把握除水利水电行业以外一般都经验不足，因此，对高性能混凝土而言，至少应采用

30、自然风干状态骨料作为基准进行配合比设计、试验，相对而言要准确一些，拌和楼拌制混凝土在测定骨料表面含水率作为依据时应注意烘干测试的状态与风干状态间的差异，即充分考虑骨料吸水率的影响因素，合理考虑把握拌合用水量，减少掌控失误。实际操作时，应权衡试验时的采样含水状态基准，结合实际表面含水率测定具体情况进行拌合用水量的把握，必要时应进行烘干状态骨料、自然风干状态骨 料、表面含水状态骨料拌合混凝土的比对，或者通过试验确定不同状态骨料对混凝土用水的影响数据，对实际配合比加以校核，加强对混凝土拌合质量的控制。实际施工时，如骨料因暴晒过于干燥，还应在施工前进行表面湿润处理，减少因骨料吸水对混凝土施工性能的影响

31、。1.2 重视因搅拌机拌合效率引起的高性能混凝土在试验室与拌合楼实际拌和效果的差异 试验充分的施工试验室在进行不同拌合量的试验和搅拌楼试拌的过程中可以发现，同样的配合比因拌合量的不同、拌和时间长短的差异得到的结果有差异，这并不奇怪，根源在于搅拌机拌合效率的差异，对于低水胶比的高性能混凝土，其中存在的差异更为明显，应通过不同搅拌情况的比对掌握其中的差异，指导实际施工。1.3 重视混凝土拌合物的实际表现，根据聚羧酸外加剂和高性能混凝土的特点进行外加剂掺量和拌合水用量的调整 应根据入模拌合物的实际表现，指导拌合楼调整拌合施工混凝土。拌和高性能混凝土时，监测砂的表面含水率变化和实际拌合物表现十分重要，

32、通常情况下，如试验室按照配合比拌合的混凝土没有异常，而实际混凝土拌合物表面出现明显泛浆和浆体流溢、浆体与骨料分离，首先应适量减少用水量，如减少用水量后混凝土粘度明显增大，此时应适当减少外加剂用量、维持或减少用水量，检查砂含水情况的差异、甚至检查砂的颗粒级配是否有明显改变、检查计量系统，根据具体情况调整；如出现拌合物明显变干，首先应考虑砂含水率的波动影响，调整增加用水，必要时适量增加外加剂。如原材料相对稳定，拌合物经微调应能立即改善，如经微调仍无法解决，拌合物状态持续恶化、偏离试验配比较大时，应取样到试验室试验寻找原因，主要 在原材料质量控制中提到的几个关键控制点和拌合楼计量系统可能存在的误差影

33、响因素中寻找、分析，根据实际情况，在维持水胶比基本不变的情况下进行调整解决。应重点注意的是，与以往第一、二代外加剂相比，聚羧酸外加剂对于特定的材料配比其可使用掺量范围比较窄，除非水泥品质明显波动，骨料发生明显变化、用水量有明显偏离、外加剂引气量过低，聚羧酸外加剂的掺量调整应采用微调原则，调整幅度每次不应超过胶材用量的 0.05%，以免因幅度过大对拌合物性能把握不准引起判断失误。2、高性能混凝土施工时原材料控制技术 2.1 水泥的控制 在水泥、粉煤灰、矿粉三类胶凝材料中，水泥的波动对外加剂相容性影响最大，因而对混凝土施工性能影响最为明显，应按照技术标准对其加强监控，尤其是比表面积、助磨剂种类和用

34、量、石膏种类和用量、混合材料种类和用量、C3A、碱含量及其陈放时间等，因其配方组成复杂，控制难度非常大。因此水泥的品质稳定性应作为一个关键控制点。2.2 骨料质量控制 通常，隆昌地区高性能混凝土的骨料来源受到所处环境条件制约，但对混凝土和易性有利的骨料性能在可能情况下应尽量加以满足。对于粗骨料而言，如花岗岩由于其岩性特点，破碎后粒形差，针片状多，表面过于粗糙，配制高性能混凝土时需要的胶材用量大，而采用聚羧酸减水剂的混凝土由于单位用水量相对较低，需要降低粗骨料空隙率、增加胶材用量或提高混凝土的含气量来提供足够的裹浆量满足施工和易性，同时，由于采用该类骨料制 作的混凝土弹模低，不适用于高强度等级的

35、高性能混凝土，相比较而言，石灰岩和玄武岩则更为适合。对于砂而言，冲刷时间长、表面圆润、洁净的江砂制作的混凝土施工和易性好、单位用水量低、流动性好、外加剂用量相对较低，施工和易性容易受控，应首选这类砂。公路工程因所处环境条件限制，往往只能得到冲刷时间短、细颗粒少、颗粒级配不稳定、棱角明显、圆润度差的河砂，甚至类似山砂的河砂，导致制作的混凝土需要的胶材用量大、混凝土含气量指标容易波动、混凝土施工性能不稳定、混凝土控制难度大。砂细颗粒含量的波动因极易引起离析、泌水。对于高性能混凝土而言，砂的品质稳定性同样应作为一个关键控制点。2.3 外加剂质量控制 外加剂在混凝土施工中的性能是否稳定主要取决于其本身

36、的性能和混凝土其它材料的稳定性尤其是材料来源确定后水泥品质的稳定性、砂的颗粒级配及配合比单位用水量的受控程度。对于采用掺加混合料的高性能混凝土，聚羧酸外加剂宜选择在相对不敏感的掺量下使用，掺量应结合试验室的试拌和拌合楼实际拌和的效果来权衡控制。相对不敏感掺量点应根据胶凝材料相容性确定的饱和点结合具体施工过程中采用骨料的影响及对单位用水量的受控程度来确定。外加剂的相容性和实际使用掺量的选择与调整应作为一个关键控制点。3、混凝土施工过程的控制建议 在混凝土的现场施工中，为保证顺利施工，建议从以下诸方面进行控制。a、加强搅拌楼的质量控制 搅拌楼的质量控制，在合理的加料顺序和合理的搅拌时间确定以后，关

37、键在于保证混凝土原材料的称量精度、搅拌均匀。由于水胶比较低时的高性能混凝土对用水量敏感的特性，拌合质量控制的关键其实是在配合比确定的情况下，根据混凝土实际情况，在骨料含水率可能波动的范围内及时调整用水量，提高混凝土的拌合质量稳定性，拌合楼操作人员对高性能混凝土拌合物的驾驭能力应比以往尽可能加强。为减小骨料含水率的波动引起混凝土拌合质量的影响，可对骨料采取如下的措施：（1）高性能混凝土的骨料应搭设遮雨、遮阳棚储存。（2）为防止砂的含水率波动过大，施工前和施工中应进行均匀翻拌，降低因用水量波动导致的混凝土搅拌质量的控制难度。（3）为防止因石子过于干燥引起的吸水增加可能（尤其是高温季节），施工前应对表面进行潮湿处理，处理后均匀翻拌，降低因骨料吸水引起的混凝土和易性波动的可能。b、混凝土的现场质量控制，主要是使混凝土拌合物在施工过程中，不离析、粘聚性良好，施工过程中应随时检查混凝土的坍落度，根据具体情况选择确定合适的调整办法，当出现混凝土可工作性不良时，应立即对混凝土配合比、施工工艺重新进行研究，迅速分析找出原因，提出应对策略，立即采取措施加以改善。