浅谈粉煤灰混凝土的施工质量控制

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摘要：在建筑施工中，如果对粉煤灰混凝土的施工控制不严格，就容易造成混凝土的早期强度偏低。本文就粉煤灰混凝土的施工质量控制的操作方法做了详细说明。

关键词：粉煤灰混凝土的施工 质量控制

0 引言

近年来，随着我市高层建筑的逐渐增多，泵送混凝土已较为普遍，为改善混凝土在输送过程中的和易性以及减少水泥用量、降低水化热，施工中通常采用加入适量外加剂和粉煤灰的方法，但在对混凝土的强度进行评定时，有时发现混凝土试件28d龄期的抗压强度达不到设计要求，经调查分析，认为出现该种现象的主要原因是由于对粉煤灰混凝土的施工控制不严格而造成了混凝土的早期强度偏低。下面就我市某商住楼基础混凝土的强度检测结果谈一谈粉煤灰混凝土的施工质量控制。

1 工程概况

该商住楼工程为框架剪力墙结构，基础为钢筋混凝土筏板基础，混凝土强度等级C35，混凝土原材料选用：华县20～40mm碎石，坝河中砂，尧峰P.O32.5R水泥，YH-Ⅱ减水剂，蒲城电厂Ⅱ级粉煤灰，泵送混凝土施工。

2 基础混凝土强度检测结果及原因分析

基础筏板及基础梁混凝土施工完毕后，试验室对基础筏板、梁柱混凝土28d标养试件进行了试压，抗压强度只达到了设计强度的70%左右，随后又对同条件养护试件进行了试压，结果均显示该基础混凝土强度达不到设计要求。

为进一步检测基础混凝土实体强度，工地上请有资质的检测机构对基础混凝土进行了钻芯和回弹，在基础筏板上选取9个部位钻芯，基础梁上选取23个构件回弹，所钻9个芯样现龄期抗压强度换算值介于25.5MPa～35.7MPa之间，平均值为29.2MPa，均方差为3.27MPa，变异系数为0.11；23个构件回弹检测现龄期抗压强度推定值为30.6MPa，变异系数为0.09，均低于设计强度。

针对这一情况，工地上召集相关责任人和有关方面的专家，在施工现场展开了详细的调查研究，通过对混凝土原材料质量、用量，混凝土施工记录，以及混凝土养护方法等因素的全面分析，发现了一些不规范的做法：

2.1 外加剂掺量严重不足，水灰比控制不严

该工程基础采用泵送混凝土，为满足泵送混凝土的施工要求，改善混凝土拌合物的泵送性能，设计配合比中加入了适量的减水剂，能显著改善混凝土的和易性，在用水量不变的情况下能够大大提高拌合物的流动性，减小泵送阻力，满足泵送要求。该工程基础混凝土在拌制过程中，对外加剂的掺加没有严格计量，致使外加剂的掺量严重不足，混凝土拌合物的流动性没有达到相应的提高，由于流动性的大小主要取决于单位用水量或水泥浆量的多少，在水泥用量不变的情况下，为提高拌合物的流动性，满足泵送要求，施工人员盲目加大用水量，无形中造成水灰比增大，当混凝土硬化后，多余的水分就残留在混凝土中形成水泡或蒸发后形成气孔，大大减少了混凝土抵抗荷载的有效断面，而且可能在空隙周围产生应力集中，使混凝土强度降低。

2.2 养护不到位

为了获得质量良好的粉煤灰混凝土，成型后必须在适宜的环境中进行养护，养护的目的是为了保证水泥以及粉煤灰水化过程能正常进行，它包括控制养护环境的温度和湿度。

周围环境的温度对水泥水化反应进行的速度有显著影响，其影响的程度，随水泥品种、混凝土配合比等条件而异，通常养护温度高，可以增大水泥早期的水化速度，混凝土的早期强度也高。当养护温度超过20℃，粉煤灰的活性效应就能够得到较好的发挥。

周围环境的湿度对水泥水化反应能否正常进行有显著影响，湿度适当，水泥水化便能顺利进行，使混凝土强度得到充分发展，因为水是水泥水化反应的必要成分。如果湿度不够，水泥水化反应不能正常进行，甚至停止水化，严重降低混凝土强度。粉煤灰作为辅助水泥的“第二胶凝材料”或者“副胶凝材料”掺加到混凝土中，其自身仅具有微弱的胶凝值或不具有胶凝值，仅当以粉状及有水存在时，才能在常温下与水泥的水化产物氢氧化钙反应形成具有胶凝性的化合物。所以对粉煤灰混凝土而言，早期的潮湿养护十分重要，只有在保证有足够水分的条件下，才能使水泥进行充分的水化反应以及氢氧化钙与粉煤灰进行二次反应。粉煤灰混凝土须确保不少于14d的养护期，否则对早期强度的不利影响比普通混凝土更为严重。

另外，只有当水泥水化到某种程度，产生足够数量的氢氧化钙后，粉煤灰的活性效应才能从惰性转化到活性，开始二次反应。由于该工程基础混凝土浇筑完毕后，对混凝土构件以及同条件试件的早期养护措施不严格，养护的温度、湿度不合适，早期硬化混凝土中水泥水化产物数量相对减少，粉煤灰颗粒活性组分的化学反应迟缓，结构密实性差，使粉煤灰混凝土早期强度降低。所以对粉煤灰混凝土的养护，应该在水泥终凝后立即进行覆盖，开始潮湿条件下的养护。

2.3 混凝土试件制作不规范，送标养室不及时

混凝土试件的制作要求在规定的取样点，按照一定的制作方法、振捣模式进行，并且在试件成型后立即用不透水的薄膜覆盖表面，静置于20±5℃的环境中一昼夜至二昼夜，然后编号，拆模。拆模后立即放入标养室中进行养护。当混凝土试件的制作不规范、没有及时送标养室养护的情况下，试件的抗压强度必然会受到一定的影响，不能真实反映构件强度。

3 采取的补救措施及结果

根据原因调查结果，工地上采取了对基础混凝土构件加强养护的补救措施，主要是对养护温度及湿度进行了严格控制。

经过三个多月的保温保湿养护后，对基础混凝土构件进行了回弹法检测。

该工程基础混凝土强度基本达到了设计要求的强度等级，说明后期的养护工作收到了较好的效果。加强养护前后基础梁部分构件混凝土强度增长情况如下表所示：

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4 小结

虽然该工程基础混凝土的前期强度不够，后期经过较好的养护，使混凝土强度达到了设计要求的强度等级，但对工程个体来说，无论是施工工期的控制，还是经济成本的投入，无疑都受到了一定程度的影响。特别是如果混凝土的最终强度还达不到设计要求时，将给工程带来更大的损失。因此，对掺有外加剂的粉煤灰混凝土，如何在其成型硬化前做好施工质量的控制工作，就显得至关重要了。对此，我们认为应做好以下几点：

4.1 严把材料进场关

这是混凝土质量控制的前提条件。所有进场的原材料除了要有合格证明文件及技术性能指标检测报告外，还要严格按规定进行进场复试，尤其对混凝土外加剂，由于它在混凝土中的掺量很小，往往得不到施工人员的重视，不经复试就直接使用到工程上，在目前市场上外加剂品种繁多，良莠混杂的情况下，如果选择不当，必定给工程带来一定的质量隐患。

4.2 科学客观地进行混凝土配合比设计

现在有些施工单位为了降低工程建设成本，盲目追求低水泥用量，认为在满足同一设计强度要求的前提下，混凝土配合比中水泥用量越低越好，殊不知这样的配合比对原材料、混凝土的生产工艺及生产质量水平都有比较高的要求，因此试验室在进行配合比设计时，应该充分考虑实际施工中各种复杂因素的影响，结合施工单位的技术素质和现场管理水平合理配制。

4.3 严格计量

随着混凝土搅拌微机计量的广泛应用，砂子、石子、水泥包括粉煤灰计量都能实现有效控制，而水和外加剂由于受人为因素的影响较大，计量往往不准确，因此，在混凝土拌制过程中，应加强对水和外加剂的计量检查，加大对混凝土拌合物和易性的检查频率。

4.4 认真做好混凝土养护工作

混凝土养护对混凝土质量影响很大，尤其对粉煤灰混凝土，控制好养护时的温度和湿度，对混凝土强度的增长非常关键。

参考文献：

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