混凝土专题讲座

1、 混凝土结构的耐久性混凝土结构的耐久性 原材料选择原材料选择 配合比设计配合比设计 施工质量控制施工质量控制 喷射混凝土喷射混凝土 二次衬砌混凝土二次衬砌混凝土 大体积混凝土大体积混凝土 高强高性能混凝土高强高性能混凝土 孔道压浆用水泥浆孔道压浆用水泥浆 机制砂技术应用规程机制砂技术应用规程 混凝土冬期施工混凝土冬期施工 混凝土的夏季施工混凝土的夏季施工 混凝土强度的统计与评定混凝土强度的统计与评定 混凝土的质量控制混凝土的质量控制 碱集料反应碱集料反应 混凝土外观质量控制混凝土外观质量控制v 讲座目录 混凝土结构的耐久性是指混凝土结构对破坏过程的抵混凝土结构的耐久性是指混凝土结构对破坏过程的

2、抵抗能力。混凝土结构的耐久性问题表现为：混凝土损伤（裂缝、抗能力。混凝土结构的耐久性问题表现为：混凝土损伤（裂缝、破碎、酥裂、磨损、溶蚀等）；钢筋的锈蚀，脆化、疲劳、应破碎、酥裂、磨损、溶蚀等）；钢筋的锈蚀，脆化、疲劳、应力腐蚀；以及钢筋与混凝土之间粘结锚固作用的削弱等三个方力腐蚀；以及钢筋与混凝土之间粘结锚固作用的削弱等三个方面。从短期效果而言，这些问题影响结构的外观和使用功能；面。从短期效果而言，这些问题影响结构的外观和使用功能；从长远来看，则会降低结构安全度，成为发生事故的隐患，影从长远来看，则会降低结构安全度，成为发生事故的隐患，影响结构的使用寿命。响结构的使用寿命。v混凝土结构的耐久

3、性 混凝土结构损伤或破坏主要有：混凝土结构损伤或破坏主要有： （1 1）混凝土的碳化；混凝土的碳化； （2 2）氯离子的侵蚀；）氯离子的侵蚀； （3 3）碱骨料反应；）碱骨料反应； （4 4）冻融循环破坏；）冻融循环破坏； （5 5）钢筋锈蚀；）钢筋锈蚀； （6 6）硫酸盐侵蚀与其它环境介质侵蚀。）硫酸盐侵蚀与其它环境介质侵蚀。 影响混凝土结构耐久性的主要因素有：影响混凝土结构耐久性的主要因素有： （1 1）混凝土材料的自身特性；混凝土材料的自身特性； （2 2）混凝土结构的设计与施工质量；）混凝土结构的设计与施工质量； （3 3）混凝土结构所处的环境；）混凝土结构所处的环境； （4 4）混凝

4、土结构的使用条件和防护措施；）混凝土结构的使用条件和防护措施； 提高混凝土结构耐久性根本途径：提高混凝土结构耐久性根本途径： （1 1）增强混凝土密实度，防止或控制混凝土开裂，增强混凝土密实度，防止或控制混凝土开裂，阻止水分的侵入；阻止水分的侵入； （2 2）加大混凝土保护层的厚度，防止混凝土保护）加大混凝土保护层的厚度，防止混凝土保护层碳化引起钢筋钝化膜的破坏；层碳化引起钢筋钝化膜的破坏； （3 3）对低标号混凝土：应控制最大水灰比（水胶）对低标号混凝土：应控制最大水灰比（水胶比）和最小水泥（或胶凝材料）用量；比）和最小水泥（或胶凝材料）用量； （4 4）对高标号混凝土：应尽可能降低水泥（或

5、胶）对高标号混凝土：应尽可能降低水泥（或胶凝材料）用量和用水量；凝材料）用量和用水量； （5 5）严格控制施工工艺，保证混凝土质量。）严格控制施工工艺，保证混凝土质量。v 原材料选择 水泥水泥 1. 1.立窑水泥与旋窑水泥立窑水泥与旋窑水泥 主体工程应采用生产规模大、质量稳定主体工程应采用生产规模大、质量稳定的的 旋窑水泥；立窑水泥可用于防护工程。旋窑水泥；立窑水泥可用于防护工程。 2. 2.水泥品种水泥品种 3. 3.水泥强度水泥强度 4. 4.水泥新标准与老标准水泥新标准与老标准 集集 料料 1. 1.一般要求一般要求 （1 1）所用集料的各项指标应符合部相关规范要求；）所用集料的各项指标

6、应符合部相关规范要求； （2 2）所用集料宜选用同一料源具有规模生产能力、技术装备）所用集料宜选用同一料源具有规模生产能力、技术装备先进、质量稳定、质量管理严格的集料生产厂家；先进、质量稳定、质量管理严格的集料生产厂家； （3 3）当同一料源砂的模数超过）当同一料源砂的模数超过0.30.3后，应该分别堆放。使用后，应该分别堆放。使用时需调整砂率，并得到驻地监理工程师认可后才能用于施工；时需调整砂率，并得到驻地监理工程师认可后才能用于施工； （4 4）当改变料源或采用不同料源的集料施工时，除要求其技）当改变料源或采用不同料源的集料施工时，除要求其技术指标符合标准外，还应分别堆放，分别做配合比设计

7、，并得术指标符合标准外，还应分别堆放，分别做配合比设计，并得到高驻办或中心试验室认可后方可用于施工；到高驻办或中心试验室认可后方可用于施工； （5 5）对用于混凝土的集料，要求进行碱集料活性评定。）对用于混凝土的集料，要求进行碱集料活性评定。 2. 2. 碎石碎石 （1 1）母岩强度与压碎值；）母岩强度与压碎值； （2 2）碎石最大粒径与分级；）碎石最大粒径与分级； （3 3）碎石粒形与针片状含量；）碎石粒形与针片状含量； 3. 3. 砂砂 （1 1）砂的细度模数与级配）砂的细度模数与级配 宜采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的中砂。宜采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的中砂。 （2 2）砂的选用

8、）砂的选用 河砂、机制砂按省指建议标明范围。河砂、机制砂按省指建议标明范围。 （3 3）有害物质含量）有害物质含量 外外 加加 剂剂 1. 1.一般要求一般要求 （1 1）该产品是否含有有害于混凝土性能及耐久性的）该产品是否含有有害于混凝土性能及耐久性的成分；成分； （2 2）该产品是否满足国家相关标准（一等品）要求，）该产品是否满足国家相关标准（一等品）要求，质量是否稳定；质量是否稳定； （3 3）该产品能否配制出满足要求的混凝土，是否与该产品能否配制出满足要求的混凝土，是否与水泥有较好的适应性；水泥有较好的适应性； （4 4）该产品是否会损害人体健康的有害物质，是否）该产品是否会损害人体健

9、康的有害物质，是否对自然环境造成污染；对自然环境造成污染； （5 5）生产企业的技术力量、装备能力及售后服务。）生产企业的技术力量、装备能力及售后服务。 2. 2.外加剂品种的选择；外加剂品种的选择； 3. 3.外加剂的适宜掺量；外加剂的适宜掺量； 4. 4.外加剂与水泥的相容性；外加剂与水泥的相容性； 5. 5.外加剂的掺配方法；外加剂的掺配方法； 6. 6.外加剂价格与混凝土成本；外加剂价格与混凝土成本； 7. 7.外加剂的超量、超标使用。外加剂的超量、超标使用。 矿矿 物物 掺掺 和和 料料 用适量矿物掺合料（粉煤灰、矿渣粉），代替用适量矿物掺合料（粉煤灰、矿渣粉），代替部分水泥，可改善

10、混凝土工作性，降低混凝土水化热，部分水泥，可改善混凝土工作性，降低混凝土水化热，提高抗裂性和耐久性。在配制混凝土时应予以考虑。提高抗裂性和耐久性。在配制混凝土时应予以考虑。在低标号混凝土中，可选在低标号混凝土中，可选级粉煤灰；在高标号混凝级粉煤灰；在高标号混凝土中，可选用土中，可选用级粉煤灰或比表面积级粉煤灰或比表面积450450m m2 2/kg/kg的超细的超细矿渣粉，粉煤灰技术条件应符合现行用于水泥和混矿渣粉，粉煤灰技术条件应符合现行用于水泥和混凝土中的粉煤灰（凝土中的粉煤灰（GB 1596GB 1596）中的要求，矿渣粉质中的要求，矿渣粉质量要求应符合用于水泥和混凝土的中粒化高炉矿渣量

11、要求应符合用于水泥和混凝土的中粒化高炉矿渣（GB/18046-2000GB/18046-2000）中的规定。中的规定。v 配合比设计 应根据设计要求使用部位及施工中的输送应根据设计要求使用部位及施工中的输送方式、振捣方式、浇筑等，合理拟定配制混凝方式、振捣方式、浇筑等，合理拟定配制混凝土的技术要求，并根据这些选定水泥品种、等土的技术要求，并根据这些选定水泥品种、等级；砂的品种、规格；碎石的最大粒径；外加级；砂的品种、规格；碎石的最大粒径；外加剂品种与技术要求，确定是否掺矿物掺合料。剂品种与技术要求，确定是否掺矿物掺合料。混凝土设计要求与使用部位混凝土设计要求与使用部位工作性工作性强强 度度凝结

12、时间凝结时间坍落度损失坍落度损失表观质量表观质量耐久性耐久性提出提出配合配合比设比设计要计要求求碎石最大粒径及规格碎石最大粒径及规格砂的品种与规格砂的品种与规格掺合料的品种与规格掺合料的品种与规格外加剂的品种与规格外加剂的品种与规格优优 选选 原原 材材 料料水泥品种与标号格水泥品种与标号格混凝土配合比初步设计混凝土配合比初步设计混凝土配合比试验与优化混凝土配合比试验与优化混凝土室内理论配合比混凝土室内理论配合比v混凝土施工质量控制 施工过程质量控制是混凝土工程中非常重施工过程质量控制是混凝土工程中非常重要的部分，如果说原材料的优选、配合比的优要的部分，如果说原材料的优选、配合比的优化是混凝土

13、工程质量的前提，那么施工过程质化是混凝土工程质量的前提，那么施工过程质量控制则是混凝土工程质量的保证。量控制则是混凝土工程质量的保证。 混凝土施工一般包括配料、拌制、运输、混凝土施工一般包括配料、拌制、运输、浇筑振捣、拆模与养护等过程。浇筑振捣、拆模与养护等过程。 混凝土配料：混凝土配料： （1 1）原材料分类堆放，先检验后使用；原材料分类堆放，先检验后使用； （2 2）场地清洁硬化，标志清楚；）场地清洁硬化，标志清楚； （3 3）防止离析、防止混料；）防止离析、防止混料； （4 4）优化投料顺序；）优化投料顺序； （5 5）定期校正计量设备，严格控制精度。）定期校正计量设备，严格控制精度。

14、混凝土拌制：混凝土拌制： （1 1）选用强制性搅拌机，采用大型搅拌站；选用强制性搅拌机，采用大型搅拌站； （2 2）合理控制搅拌时间；）合理控制搅拌时间； 拌和物质量控制：拌和物质量控制： （1 1）每次开机前，取当天使用原材料进每次开机前，取当天使用原材料进行试拌；行试拌； （2 2）密切观察混凝土拌和物质量，加大）密切观察混凝土拌和物质量，加大坍落度、扩展度检测频率；坍落度、扩展度检测频率； （3 3）及时发现问题，查明原因，当坍落）及时发现问题，查明原因，当坍落度在目标值度在目标值3 3cmcm属于正常；属于正常； （4 4）采取正确的方法调整拌和物质量。）采取正确的方法调整拌和物质量。

15、 基本原则：在保证混凝土强度的前提下，调整基本原则：在保证混凝土强度的前提下，调整拌合物工作性。拌合物工作性。 调整拌合物工作性常采取的办法：调整拌合物工作性常采取的办法： a. a.调整用水量：一般调整量不超过调整用水量：一般调整量不超过5 5kg/mkg/m3 3，当当混凝土强度等级不大于混凝土强度等级不大于C30C30时，可适当放宽；时，可适当放宽； b. b.保证水灰比不变，调整水泥和用水量，适应保证水灰比不变，调整水泥和用水量，适应于砂、石级配或含泥量有变化；于砂、石级配或含泥量有变化； c.c.调整砂率：适应于砂石级配的变化；调整砂率：适应于砂石级配的变化； d.d.调整外加剂掺量

16、；调整外加剂掺量； e.e.当变化太大，应停机检查，取样试拌。当变化太大，应停机检查，取样试拌。 混凝土输送混凝土输送： （1 1）防止混凝土坍落度损失和离析；防止混凝土坍落度损失和离析； （2 2）防止混凝土温度变化；）防止混凝土温度变化； （3 3）防止混凝土堵泵。）防止混凝土堵泵。 混凝土浇注混凝土浇注： （1 1）模板与脱模剂；模板与脱模剂； （2 2）采用串筒、溜槽下料（）采用串筒、溜槽下料（2 2m m）；）； （3 3）合理分层（）合理分层（3030cmcm）。）。 混凝土振捣混凝土振捣： （1 1）有序合理振捣（每点有序合理振捣（每点202030s30s）；）； （2 2）深度

17、不超过棒长的）深度不超过棒长的2/32/33/43/4，并深，并深入到下层入到下层5 51010cmcm。 混凝土脱模混凝土脱模： （1 1）混凝土结构必须达到一定强度后方混凝土结构必须达到一定强度后方可脱模；可脱模； （2 2）保障混凝土结构的整体性，避免脱）保障混凝土结构的整体性，避免脱模造成混凝土结构缺陷和表观缺陷。模造成混凝土结构缺陷和表观缺陷。 混凝土养护是指混凝土在浇筑成型后的混凝土养护是指混凝土在浇筑成型后的规定期限内，为保持混凝土表面及内部有适规定期限内，为保持混凝土表面及内部有适当的湿度和温度，而采取的系列措施。合理当的湿度和温度，而采取的系列措施。合理养护是保障混凝土质量的

18、重要环节，是保证养护是保障混凝土质量的重要环节，是保证混凝土充分水化，强度不断增长，防止混凝混凝土充分水化，强度不断增长，防止混凝土收缩开裂的重要措施。土收缩开裂的重要措施。 混凝土养护：混凝土养护：q混凝土养护的起始时间混凝土养护的起始时间 （1 1）一般混凝土在浇筑完成后，应在收浆后尽）一般混凝土在浇筑完成后，应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护。快予以覆盖和洒水养护。 （2 2）对炎热或大风天气下浇筑的混凝土，干硬）对炎热或大风天气下浇筑的混凝土，干硬性混凝土，路面、桥面等大面积、塑性收缩较大的性混凝土，路面、桥面等大面积、塑性收缩较大的混凝土，应在混凝土浇筑完毕后，立即用湿麻袋或混凝土，应

19、在混凝土浇筑完毕后，立即用湿麻袋或薄膜进行覆盖。当须收浆或平面整饰时再揭开。收薄膜进行覆盖。当须收浆或平面整饰时再揭开。收浆、整饰完毕后，立即重新覆盖养生。浆、整饰完毕后，立即重新覆盖养生。 （3 3）混凝土表面有模板时，应在脱模后立即采）混凝土表面有模板时，应在脱模后立即采用覆盖保湿养生。用覆盖保湿养生。 q 混凝土养护的期限混凝土养护的期限 混凝土保湿、保温的养生时间，一般为混凝土保湿、保温的养生时间，一般为14142121d d。高温天气不宜少于高温天气不宜少于1414d d，低温天气低温天气不宜少于不宜少于2121d d；掺粉煤灰的混凝土、机制砂混掺粉煤灰的混凝土、机制砂混凝土，可根据

20、气候条件，酌情延长凝土，可根据气候条件，酌情延长2 23 3d d。q 混凝土养护方法混凝土养护方法 根据本工程具体情况、结构物的特点，根据本工程具体情况、结构物的特点，制定切实可行的混凝土养护方案。制定切实可行的混凝土养护方案。 （1 1）土工毡加薄膜养生；土工毡加薄膜养生； （2 2）保湿养护膜养生）保湿养护膜养生 ； （3 3）养生剂养生）养生剂养生 ； （4 4）麻袋覆盖洒水养生）麻袋覆盖洒水养生 。q 注意事项注意事项 （1 1）混凝土养护用水的水源要求与混凝土拌和用水要求）混凝土养护用水的水源要求与混凝土拌和用水要求相同；相同； （2 2）土工毡、薄膜等覆盖物应紧帖混凝土构造物表面

21、；）土工毡、薄膜等覆盖物应紧帖混凝土构造物表面； （3 3）养护使用的薄膜应检查是否有破洞，有破洞处可用）养护使用的薄膜应检查是否有破洞，有破洞处可用胶带修补，薄膜覆盖、缠绕应严实，搭接处应用胶带粘牢；胶带修补，薄膜覆盖、缠绕应严实，搭接处应用胶带粘牢； （4 4）养生剂的选用应通过试验验证，使用时要保证达到规）养生剂的选用应通过试验验证，使用时要保证达到规定的用量，且涂刷均匀。定的用量，且涂刷均匀。 高强混凝土养护、夏季施工养护时高强混凝土养护、夏季施工养护时要慎用养护剂。要慎用养护剂。 （5 5）洒水或麻袋湿水养护宜用自动喷水系统和喷）洒水或麻袋湿水养护宜用自动喷水系统和喷雾器进行定期喷洒

22、。湿养护应不间断，不得开成干湿雾器进行定期喷洒。湿养护应不间断，不得开成干湿循环。当气温低于循环。当气温低于55时，应覆盖保温，不得向混凝时，应覆盖保温，不得向混凝土表面洒水；土表面洒水； （6 6）高温天气下混凝土养护和高强混凝土的养护，）高温天气下混凝土养护和高强混凝土的养护，宜采用土工毡加薄膜缠绕覆盖养生；宜采用土工毡加薄膜缠绕覆盖养生； （7 7）大体积混凝土，冬期施工混凝土的养生，）大体积混凝土，冬期施工混凝土的养生，按公路桥涵施工技术规范执行。按公路桥涵施工技术规范执行。v 喷射混凝土 喷射混凝土配合比设计要求喷射混凝土配合比设计要求 1. 1.必须能向上喷射到指定的厚度，并且必须

23、能向上喷射到指定的厚度，并且回弹量最少；回弹量最少； 2. 4 2. 48 8h h的强度应能具有控制地层变形的强度应能具有控制地层变形的能力；的能力； 3. 3.在速凝剂用量满足可喷性和早期强度在速凝剂用量满足可喷性和早期强度的要求下，必须满足设计的的要求下，必须满足设计的2828d d强度；强度； 4. 4.有良好的耐久性；有良好的耐久性； 5. 5.回弹量少，不发生管路堵塞。回弹量少，不发生管路堵塞。 原材料选取原材料选取 1.1.水泥：优先采用早期强度高的普通硅酸水泥：优先采用早期强度高的普通硅酸盐水泥，水泥强度等级不得低于盐水泥，水泥强度等级不得低于42.542.5级；级； 2. 2

24、.砂石材料：宜选用中粗砂，细度模数砂石材料：宜选用中粗砂，细度模数大于大于2.52.5，碎石的最大粒径，应小于喷射机具，碎石的最大粒径，应小于喷射机具输送管道最小直径的输送管道最小直径的1/31/32/52/5，目前一般以，目前一般以1515mmmm作为喷射混凝土石子的最大粒径；作为喷射混凝土石子的最大粒径； 3. 3.速凝剂：应通过试验选取，并满足以速凝剂：应通过试验选取，并满足以下条件，同时注意与水泥的相容性。下条件，同时注意与水泥的相容性。 a.a.初凝在初凝在3 3minmin以内；以内； b. b.终凝在终凝在1010minmin以内；以内； c.c.8 8h h后抗压强度不低于后抗

25、压强度不低于0.30.3MPa;MPa; d.d.1 1d d后抗压强度不低于后抗压强度不低于8 8MPaMPa； e.e.2828d d强度损失不超过强度损失不超过3030。 配合比设计配合比设计 1.1.胶骨比：喷射混凝土中水泥与集料之比，常胶骨比：喷射混凝土中水泥与集料之比，常为为1:41:41 1：4.54.5。水泥过少，回弹量大，初期强度增。水泥过少，回弹量大，初期强度增长慢；水泥过多，不仅产生大量粉尘，劣化施工条件，长慢；水泥过多，不仅产生大量粉尘，劣化施工条件，而且硬化后的混凝土收缩也增大。而且硬化后的混凝土收缩也增大。 2. 2.水灰比：一般通过观察混凝土表面情况来判水灰比：一

26、般通过观察混凝土表面情况来判断水灰比的情况。若表面出现流淌、滑移、拉裂时，断水灰比的情况。若表面出现流淌、滑移、拉裂时，表明水灰比过大；表面出现干斑，空气中粉尘含量大，表明水灰比过大；表面出现干斑，空气中粉尘含量大，回弹多，则表明水灰比太小。水灰比适宜时，混凝土回弹多，则表明水灰比太小。水灰比适宜时，混凝土表面平整，呈水亮光泽，粉尘和回弹均较小。经测定，表面平整，呈水亮光泽，粉尘和回弹均较小。经测定，适宜的水灰比为适宜的水灰比为0.40.40.50.5。 3. 3.砂率：喷射混凝土拌合料的砂率以砂率：喷射混凝土拌合料的砂率以45455555为好为好; ; 4. 4.速凝剂掺量：一般为水泥质量的

27、速凝剂掺量：一般为水泥质量的2.52.54 4，掺量超标，凝结时间增长，掺量超标，凝结时间增长，强度降低。强度降低。 注意事项注意事项 1.1.严防速凝剂、水泥受潮，并尽可能采严防速凝剂、水泥受潮，并尽可能采用新鲜水泥；用新鲜水泥； 2. 2.通过试验优选速凝剂的品种及掺量；通过试验优选速凝剂的品种及掺量； 3. 3.严格控制速凝剂掺量，并根据气温做严格控制速凝剂掺量，并根据气温做调整；调整； 4. 4.严格控制水灰比与喷射操作；严格控制水灰比与喷射操作； 5. 5.采取早期喷水养护措施。采取早期喷水养护措施。v 二次衬砌混凝土 配合比设计要求配合比设计要求 1. 1.强度等级强度等级C25C

28、25； 2. 2.抗渗性抗渗性P8P8； 3. 3.工作性好（坍落度工作性好（坍落度160160mmmm）； 4. 4.干缩小，抗裂性好。干缩小，抗裂性好。 原材料选择原材料选择 1.1.水泥：宜选用水泥：宜选用42.542.5级普通硅酸盐水泥级普通硅酸盐水泥； 2. 2.骨料：碎石最大粒径不宜过大，避免造骨料：碎石最大粒径不宜过大，避免造成泵管堵塞；成泵管堵塞； 3. 3.外加剂：通常选用引气剂、减水剂、防外加剂：通常选用引气剂、减水剂、防水剂来改善混凝土内部结构，提高混凝土的抗水剂来改善混凝土内部结构，提高混凝土的抗渗性。特别注意与水泥的相适应性。渗性。特别注意与水泥的相适应性。 4.4.

29、掺合料：宜选用粉煤灰做掺合料。掺合料：宜选用粉煤灰做掺合料。 配合比设计配合比设计 1.1.水灰比：水灰比对混凝土硬化后空隙的大小和水灰比：水灰比对混凝土硬化后空隙的大小和数量起决定性的作用，直接影响混凝土的密实性。用数量起决定性的作用，直接影响混凝土的密实性。用水量在满足水化和施工和易性的前提下，水灰比越小，水量在满足水化和施工和易性的前提下，水灰比越小，混凝土的密实度越高，混凝土抗渗性越好。混凝土的密实度越高，混凝土抗渗性越好。 2. 2.水泥用量：在一定水灰比限值内，水泥用量对水泥用量：在一定水灰比限值内，水泥用量对混凝土的抗渗性有明显的影响。足够的水泥用量，可混凝土的抗渗性有明显的影响

30、。足够的水泥用量，可以使混凝土中有一定数量的水泥砂浆，使混凝土具有以使混凝土中有一定数量的水泥砂浆，使混凝土具有良好的抗渗性。混凝土的抗渗性随水泥用量的增加而良好的抗渗性。混凝土的抗渗性随水泥用量的增加而提高。提高。 3. 3.用水量：二次衬砌混凝土一般采用泵用水量：二次衬砌混凝土一般采用泵送施工，不可为了提高泵送性而加大用水量，送施工，不可为了提高泵送性而加大用水量，这样势必造成混凝土结构空隙增多，防水性这样势必造成混凝土结构空隙增多，防水性变差。应综合考虑泵送性和防水性及抗裂性，变差。应综合考虑泵送性和防水性及抗裂性，合理选取用水量。合理选取用水量。 4. 4.砂率：一般采用较高的砂率，配

31、合足砂率：一般采用较高的砂率，配合足够的水泥用量，形成水泥砂浆，可以使混凝够的水泥用量，形成水泥砂浆，可以使混凝土结构更加密实。土结构更加密实。v 大体积混凝土 目前我国对大体积混凝土的鉴别有两个目前我国对大体积混凝土的鉴别有两个条件：一是混凝土浇筑量大于条件：一是混凝土浇筑量大于5 500m00m3 3，二是，二是混凝土结构实体最小尺寸大于或等于混凝土结构实体最小尺寸大于或等于1m1m。大。大体积混凝土的关键在于采取措施，将混凝土体积混凝土的关键在于采取措施，将混凝土的内外温差控制在规范的的内外温差控制在规范的2525，混凝土表面，混凝土表面与环境温差控制在与环境温差控制在1515。 配合比

32、设计要求：配合比设计要求： 1.1.绝热温升低绝热温升低； 2. 2.工作性好：坍落度、扩展度、坍落度损工作性好：坍落度、扩展度、坍落度损失、凝结时间和粘聚性；失、凝结时间和粘聚性； 3. 3.收缩小，抗裂性好。收缩小，抗裂性好。 对原材料的要求对原材料的要求 水泥水泥 （1 1）水泥品种的优选：选择大体积混）水泥品种的优选：选择大体积混凝土所用的水泥，要求水化热低，且应有凝土所用的水泥，要求水化热低，且应有适当的强度要求。宜选用矿渣硅酸盐水泥适当的强度要求。宜选用矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥，并应对选用的水泥和粉煤灰硅酸盐水泥，并应对选用的水泥进行水化热测定。当选用普通硅酸盐水泥进行水化

33、热测定。当选用普通硅酸盐水泥时，应适当提高粉煤灰掺量。时，应适当提高粉煤灰掺量。 （2 2）水泥的用量：在保证混凝土强度）水泥的用量：在保证混凝土强度情况下，情况下， 尽量少用水泥，可以用尽量少用水泥，可以用60d60d龄期龄期作为混凝土验收强度。每立方混凝土水泥作为混凝土验收强度。每立方混凝土水泥用量计量控制在用量计量控制在320kg/m320kg/m3 3以下，胶凝材料以下，胶凝材料总量不宜超过总量不宜超过420 kg/m420 kg/m3 3。 （3 3）水泥强度等级：应与混凝土等级）水泥强度等级：应与混凝土等级匹配，一般匹配，一般C30C30以下（包含以下（包含C30C30）混凝土选）

34、混凝土选32.532.5级水泥，级水泥，C30C30以上混凝土选以上混凝土选42.542.5级。级。粗细骨料粗细骨料 （1 1）砂宜选用细度模数在）砂宜选用细度模数在2.52.52.82.8之间，之间，区中砂，含泥量、泥块含量严格控制在区中砂，含泥量、泥块含量严格控制在1.51.5以以内。内。 （2 2）粗集料宜选用）粗集料宜选用5 531.5mm31.5mm连续级配碎石，连续级配碎石，且按标准控制级配、针片状和压碎值。其含泥量且按标准控制级配、针片状和压碎值。其含泥量控制在控制在1 1，泥块含量控制在，泥块含量控制在0.50.5以内。以内。外加剂外加剂 宜选用减水率高，缓凝效果好，坍落度经宜

35、选用减水率高，缓凝效果好，坍落度经时损失小的高效缓凝减水剂或泵送剂。减水率时损失小的高效缓凝减水剂或泵送剂。减水率宜大于宜大于2222，缓凝时间应满足施工要求。，缓凝时间应满足施工要求。掺合料掺合料 大体积混凝土宜掺加掺合料，掺合料宜选大体积混凝土宜掺加掺合料，掺合料宜选用用I I级粉煤灰，以降低混凝土水泥用量，降低水级粉煤灰，以降低混凝土水泥用量，降低水化热和降低混凝土早期强度的发展。掺合料掺化热和降低混凝土早期强度的发展。掺合料掺量一般为水泥的量一般为水泥的20203030，可采用超量取代，可采用超量取代法。法。 配合比设计：配合比设计： ( (1)1)在保证混凝土强度等级前提下，尽量少用

36、水泥，多用掺在保证混凝土强度等级前提下，尽量少用水泥，多用掺合料，尽可能降低水胶比。经设计单位同意，可利用合料，尽可能降低水胶比。经设计单位同意，可利用60d60d强度作强度作为混凝土强度评定及混凝土配合比设计的依据。为混凝土强度评定及混凝土配合比设计的依据。 (2)(2)在保证混凝土和易性、泵送性的前提下，尽量降低砂率，在保证混凝土和易性、泵送性的前提下，尽量降低砂率，提高石子用量。砂率一般应在提高石子用量。砂率一般应在40%40%以下，宜为以下，宜为37373939。 ( (3)3)在保证可泵性前提下，尽量降低混凝土用水量和坍落度，在保证可泵性前提下，尽量降低混凝土用水量和坍落度，一般坍落

37、度宜控制在一般坍落度宜控制在160mm160mm以下。以下。 大体积混凝土温控方案设计大体积混凝土温控方案设计 应根据混凝土的水化热、入仓温度、气候条应根据混凝土的水化热、入仓温度、气候条件、构筑物的平面尺寸、浇筑高度、基础约束条件、构筑物的平面尺寸、浇筑高度、基础约束条件以及混凝土的热学、力学性能计算浇筑后大体件以及混凝土的热学、力学性能计算浇筑后大体积混凝土内部积混凝土内部“温度温度应力应力”变化情况，并据此变化情况，并据此设计大体积混凝土施工温度控制方案。在确保温设计大体积混凝土施工温度控制方案。在确保温度应力小于混凝土抗拉强度的基础上，确定以下度应力小于混凝土抗拉强度的基础上，确定以下

38、具体方案：具体方案：（1 1）确定入仓混凝土温度，及保证措施。）确定入仓混凝土温度，及保证措施。（2 2）确定合理的分层浇注厚度。）确定合理的分层浇注厚度。（3 3）制定冷却水管及测温元件的布置方案。）制定冷却水管及测温元件的布置方案。（4 4）制定混凝土养护方案。）制定混凝土养护方案。（5 5）制定详细的施工技术方案。）制定详细的施工技术方案。 大体积混凝土施工要点大体积混凝土施工要点 （1 1）降低混凝土入仓温度；）降低混凝土入仓温度； （2 2）合理分层浇筑；）合理分层浇筑； （3 3）防止混凝土离析；）防止混凝土离析； （4 4）及时平仓；）及时平仓； （5 5）有序合理振捣；）有序合

39、理振捣； （6 6）及时收浆；）及时收浆； （7 7）加强养护；）加强养护； （8 8）注意施工缝处理。）注意施工缝处理。大体积混凝土注意事项大体积混凝土注意事项 （1 1）应在充分认识大体积混凝土工程特点的基础上，本）应在充分认识大体积混凝土工程特点的基础上，本着预防为主，设计先导，技术先进，措施严密的质量控制原着预防为主，设计先导，技术先进，措施严密的质量控制原则，认真做好每一个环节的工作。则，认真做好每一个环节的工作。 （2 2）妥选原材料，优化配合比，配制出满足技术要求，）妥选原材料，优化配合比，配制出满足技术要求，且水化热低、干缩小、工作性好的混凝土。且水化热低、干缩小、工作性好的混

40、凝土。 （3 3）应采用水泥实测水化热数据计算所配制混凝土的绝）应采用水泥实测水化热数据计算所配制混凝土的绝热温升。热温升。 （4 4）应根据温控方案，结合实际情况，制定施工技术方）应根据温控方案，结合实际情况，制定施工技术方案，并报监理审批。案，并报监理审批。 （5 5）认真按施工技术方案进行施工，做好施工过程中的）认真按施工技术方案进行施工，做好施工过程中的每一个环节。每一个环节。v 高强高性能混凝土 高强高性能混凝土是一种新型高技术高强高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，它以强度和耐久性作为设计的主混凝土，它以强度和耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，对下列性能要指标，针对不同用

41、途要求，对下列性能有重点的予以保证：耐久性、工作性、适有重点的予以保证：耐久性、工作性、适用性、用性、 强度、强度、 体积稳定性以及经济合理体积稳定性以及经济合理性。为此高性能混凝土在配制上的特点是性。为此高性能混凝土在配制上的特点是低水胶比、选用优质原材料，并掺加适量低水胶比、选用优质原材料，并掺加适量矿物细掺合料和高效外加剂。矿物细掺合料和高效外加剂。配合比设计配合比设计高强高性能混凝土配合比设计原则高强高性能混凝土配合比设计原则 （1 1）低用水量法则：系指在满足工作性情况下尽量减少用）低用水量法则：系指在满足工作性情况下尽量减少用水量，这是提高混凝土抗渗透性的一条重要措施。水量，这是提

42、高混凝土抗渗透性的一条重要措施。 （2 2）低水泥用量法则：系指在满足混凝土工作性和强度前）低水泥用量法则：系指在满足混凝土工作性和强度前提下尽量减少水泥用量，这是提高混凝土体积稳定性和抗裂性提下尽量减少水泥用量，这是提高混凝土体积稳定性和抗裂性的一条重要措施。的一条重要措施。 （3 3）最大堆积密度法则：系指优化混凝土中骨料的级配设）最大堆积密度法则：系指优化混凝土中骨料的级配设计，获取最大堆积密度和最小空隙率，以便尽可能减少水泥浆计，获取最大堆积密度和最小空隙率，以便尽可能减少水泥浆的用量，达到降低砂率，减少水泥用量和用水量之目的。的用量，达到降低砂率，减少水泥用量和用水量之目的。 （4

43、4）水灰比法则：）水灰比法则： 在一定范围内减小水灰比，在一定范围内减小水灰比，混凝土强度和体积稳定性提高，但为保证混凝土的混凝土强度和体积稳定性提高，但为保证混凝土的抗裂性能，水灰比应适当，不宜过小，过小的水灰抗裂性能，水灰比应适当，不宜过小，过小的水灰比易导致混凝土自收缩增大。比易导致混凝土自收缩增大。 （5 5）活性掺合料与高效减水剂双掺法则：）活性掺合料与高效减水剂双掺法则：HPCHPC的的配制必须充分发挥活性掺合料与高效减水剂的配制必须充分发挥活性掺合料与高效减水剂的“超超叠加叠加”效应，从而达到减小水泥用量合用水量、密效应，从而达到减小水泥用量合用水量、密实混凝土内部结构，实混凝土

44、内部结构， 使混凝土强度持续稳定地发使混凝土强度持续稳定地发展，耐久性得以改善的目的，从而使混凝土具有低展，耐久性得以改善的目的，从而使混凝土具有低渗透成为可能。渗透成为可能。原材料优选原材料优选 （1 1）宜选择高强度等级水泥；）宜选择高强度等级水泥； （2 2）宜使用级配良好的中砂，细度模数不小于）宜使用级配良好的中砂，细度模数不小于2.62.6； （3 3）宜选用质地坚硬、级配良好的碎石，骨料的抗压强）宜选用质地坚硬、级配良好的碎石，骨料的抗压强度比所配制的混凝土强度高度比所配制的混凝土强度高5050以上，含泥量小于以上，含泥量小于1 1，针片，针片状颗粒含量小于状颗粒含量小于5 5，骨

45、料的最大粒径宜小于，骨料的最大粒径宜小于25mm25mm； （4 4）宜选用减水率高、与水泥相容性好的高效减水剂）宜选用减水率高、与水泥相容性好的高效减水剂（减水率（减水率2525）；）； （5 5）选用优质的混合材料，如磨细粉煤灰、沸石粉、硅）选用优质的混合材料，如磨细粉煤灰、沸石粉、硅粉等。粉等。配合比优化配合比优化 （1 1）所用水胶比宜控制在）所用水胶比宜控制在0.240.240.380.38，保证混凝土，保证混凝土强度满足要求；强度满足要求； （2 2）水泥用量不宜超过）水泥用量不宜超过500kg/m3500kg/m3，水泥与混合材料，水泥与混合材料的总量不超过的总量不超过55055

46、0600kg/m3600kg/m3。粉煤灰掺量不宜超过胶。粉煤灰掺量不宜超过胶结料重量的结料重量的3030，沸石粉不宜超过，沸石粉不宜超过1010，硅粉不宜超过，硅粉不宜超过8 81010； （3 3）混凝土的砂率宜控制在）混凝土的砂率宜控制在28283434； （4 4）高效减水剂的掺量宜为胶结料的）高效减水剂的掺量宜为胶结料的0.50.51.81.8。 严格控制施工严格控制施工： 一般来说，在试验室配置符合要求的高强高性能一般来说，在试验室配置符合要求的高强高性能混凝土比较容易，但是要在整个施工过程中，混凝土混凝土比较容易，但是要在整个施工过程中，混凝土都要稳定在要求的质量水平功能上就比较

47、困难了。一都要稳定在要求的质量水平功能上就比较困难了。一些在普通情况下不太敏感的因素，在低水灰比的情况些在普通情况下不太敏感的因素，在低水灰比的情况下会变得相当敏感，这就要求在整个施工过程中必下会变得相当敏感，这就要求在整个施工过程中必须注意各种条件、因素的变化，并且要根据这些变化须注意各种条件、因素的变化，并且要根据这些变化随时调整配合比和各种工艺参数。具体施工时特别注随时调整配合比和各种工艺参数。具体施工时特别注意以下几个问题：意以下几个问题： （1 1）准确控制用水量，砂石中的含水量）准确控制用水量，砂石中的含水量应仔细测定后从用水量中扣除。严禁在材料应仔细测定后从用水量中扣除。严禁在材

48、料出机后再加水。出机后再加水。 （2 2）高效减水剂宜采用后掺法。采用粉）高效减水剂宜采用后掺法。采用粉剂配制成溶液加入时，应在用水量中扣除这剂配制成溶液加入时，应在用水量中扣除这部分溶液用水。部分溶液用水。 （3 3）必须使用强制式搅拌机，宜采用二）必须使用强制式搅拌机，宜采用二次投料法拌制。次投料法拌制。 孔道压浆是压浆是后张法预应力施工中最后也是孔道压浆是压浆是后张法预应力施工中最后也是关键的一步。预应力筋张拉后，孔道应尽早压浆。孔关键的一步。预应力筋张拉后，孔道应尽早压浆。孔道压浆宜采用水泥浆。道压浆宜采用水泥浆。v 孔道压浆用水泥浆孔道压浆用水泥浆水泥浆的原材料水泥浆的原材料1.1.

49、水泥水泥 宜采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。采用矿渣宜采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。采用矿渣水泥时，应加强检验，防止材性不稳定。水泥的强度水泥时，应加强检验，防止材性不稳定。水泥的强度等级不宜低于等级不宜低于42.542.5级。水泥应注意防潮，避免结团。级。水泥应注意防潮，避免结团。 2. 2.水水 应不含有对预应力筋或水泥有害的成分，每升应不含有对预应力筋或水泥有害的成分，每升水不得含水不得含500mg500mg以上的氯化物离子或任何一种其他以上的氯化物离子或任何一种其他有机物。可采用清洁的饮用水。有机物。可采用清洁的饮用水。 3. 3.外加剂外加剂 宜采用具有低含水量、流动性好、最小渗出

50、及宜采用具有低含水量、流动性好、最小渗出及膨胀性等特性的外加剂。外加剂中应不含对预应力膨胀性等特性的外加剂。外加剂中应不含对预应力筋或水泥有害的化学物质。外加剂的用量应通过试筋或水泥有害的化学物质。外加剂的用量应通过试验确定。验确定。水泥浆的配制水泥浆的配制 水泥浆配制强度应符合设计规定，设计无具体规定时，水泥浆配制强度应符合设计规定，设计无具体规定时，应不低于应不低于30MPa30MPa。对截面较大的孔道，水泥浆中可掺入适量的。对截面较大的孔道，水泥浆中可掺入适量的细砂。水泥浆的技术条件应符合以下规定：细砂。水泥浆的技术条件应符合以下规定： （1 1）水灰比宜为）水灰比宜为0.400.400

51、.450.45，掺入适量减水剂时，水灰比，掺入适量减水剂时，水灰比可减小到可减小到0.350.35。 （2 2）水泥浆的泌水率最大不得超过）水泥浆的泌水率最大不得超过3 3，拌和后，拌和后3h3h泌水率泌水率宜控制在宜控制在2 2，泌水应在，泌水应在24h24h内重新全部被浆吸回。内重新全部被浆吸回。 （3 3）通过试验后，水泥浆中可掺入适量膨胀剂，但其自由）通过试验后，水泥浆中可掺入适量膨胀剂，但其自由膨胀率应小于膨胀率应小于1010。水泥浆压浆水泥浆压浆孔道的准备孔道的准备 压浆前，应对孔道进行清洁处理。对抽芯成型的压浆前，应对孔道进行清洁处理。对抽芯成型的混凝土空心孔道应冲洗干净并使孔壁

52、完全湿润；金属混凝土空心孔道应冲洗干净并使孔壁完全湿润；金属管道必要时亦应冲洗以清除有害材料；对孔道内可能管道必要时亦应冲洗以清除有害材料；对孔道内可能发生的油污等，可采用已知对预应力筋和管道无腐蚀发生的油污等，可采用已知对预应力筋和管道无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液，用水稀释后进行冲洗。冲作用的中性洗涤剂或皂液，用水稀释后进行冲洗。冲洗后，应使用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水洗后，应使用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水吹出。吹出。压浆压浆 压浆应缓慢、均匀进行，不得中断，并应将所有压浆应缓慢、均匀进行，不得中断，并应将所有最高点的排气孔依次一一放开和关闭，使孔道内排气最高点的排气孔依次一

53、一放开和关闭，使孔道内排气通畅。较集中和邻近的孔道，宜尽量先连续压浆完成，通畅。较集中和邻近的孔道，宜尽量先连续压浆完成，不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。冲洗通畅。压浆温度控制压浆温度控制 压浆过程中及压浆后压浆过程中及压浆后48h48h内，结构混凝土的温度内，结构混凝土的温度不得低于不得低于55，否则应采取保温措施。当气温高于，否则应采取保温措施。当气温高于3535时，压浆宜在夜间进行。时，压浆宜在夜间进行。压浆时间控制压浆时间控制 水泥浆自拌制至压入孔道的延续时间，视气温情水泥浆自拌制至压入孔道的延续时间，视气温情况而定

54、，一般在况而定，一般在303045min45min范围内。范围内。压浆顺序控制压浆顺序控制 压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。压浆顺序浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。压浆顺序宜先压注下层孔道。宜先压注下层孔道。 分级与规格分级与规格v 混凝土用机制砂质量标准混凝土用机制砂质量标准 分级分级 机制砂按技术要求分为机制砂按技术要求分为、级。级。 级宜用于强度等级大于等于级宜用于强度等级大于等于C60C60的混凝土和的混凝土和高耐久性要求的混凝土；高耐久性要求的混凝土；级宜用于强度等级级宜用于强度等级C35

55、C35C55C55及抗冻、抗渗或其它要求的混凝土；及抗冻、抗渗或其它要求的混凝土；级宜用于强度等级小于等于级宜用于强度等级小于等于C30C30的混凝土。的混凝土。 规格规格 机制砂的粗细程度按细度模数分为粗砂、机制砂的粗细程度按细度模数分为粗砂、中砂、细砂三种规格，其细度模数分别为：中砂、细砂三种规格，其细度模数分别为： 粗砂：粗砂：3.73.73.13.1 中砂：中砂：3.03.02.32.3 细砂：细砂：2.22.21.61.6 颗粒级配颗粒级配级配区级配区 累计筛余累计筛余(%)(%)方孔筛方孔筛区区区区区区9.50mm9.50mm0 00 00 04.75mm4.75mm10100 0

56、10100 010100 02.36mm2.36mm40405 530300 015150 0 1.18mm1.18mm656535355050101025250 0600m600m858571717070414140401616300m300m9595757592926565858555 55 150m150m100100858510010080801001007575备注：备注： 1 1）配制混凝土）配制混凝土时宜优先选用时宜优先选用区区砂。当采用砂。当采用区砂区砂时，应提高砂率，时，应提高砂率，并保持足够的水泥并保持足够的水泥用量，以满足混凝用量，以满足混凝土的和易性；当采土的和易性；当

57、采用用区砂时宜适当区砂时宜适当降低砂率。降低砂率。 2 2）对于泵送混）对于泵送混凝土用砂，宜选用凝土用砂，宜选用中砂。中砂。石粉含量与泥块含量泥块含量石粉含量与泥块含量泥块含量 项目项目指指 标标级级级级级级MBMB1.40 1.40 或合格或合格石粉含量石粉含量 （按质量计，（按质量计，% %）3.03.07.07.010.0 10.0 1)1)泥块含量泥块含量 （按质量计，（按质量计，% %）0.50.51.0 1.0 2.0 2.0 2, 3)2, 3)MBMB11.40 .40 或不合格或不合格石粉含量石粉含量 （按质量计，（按质量计，% %）1.01.03.03.05.05.0泥块

58、含量泥块含量 （按质量计，（按质量计，% %）0.50.51.01.02.02.0有害物质有害物质 项项 目目指指 标标级级级级级级云母含量（按质量计，云母含量（按质量计，% %）1 1.0.02.02.02.02.0轻物质含量（按质量计，轻物质含量（按质量计，% %）1.01.01.01.01.01.0有机物（用比色法试验）有机物（用比色法试验）合格合格合格合格合格合格硫化物及硫酸盐含量（以硫化物及硫酸盐含量（以SOSO3 3质量计，质量计，% %）0.50.50.50.50.50.5氯化物（以氯化物（以ClCl离子离子质量计，质量计，% %）0.010.010.020.020.060.06

59、备注：备注： 1 1）有抗冻、抗渗要求的混凝土，机制砂中云母含量不应大于）有抗冻、抗渗要求的混凝土，机制砂中云母含量不应大于1.0%1.0%。 2 2）机制砂中如发现含有颗粒状的硫酸盐或硫化物杂质时，则要进行）机制砂中如发现含有颗粒状的硫酸盐或硫化物杂质时，则要进行专门检验，确认能满足混凝土耐久性要求时，方能采用。专门检验，确认能满足混凝土耐久性要求时，方能采用。 压碎指标压碎指标项项 目目指指 标标级级级级级级单级最大压碎指标单级最大压碎指标（% %）202025253030 表观密度大于表观密度大于2500 2500 kg/mkg/m3 3； 松散堆积密度大于松散堆积密度大于1350 13

60、50 kg/mkg/m3 3； 空隙率小于空隙率小于4 47%7%； 碱集料：采用砂浆棒长度法检验，膨碱集料：采用砂浆棒长度法检验，膨胀率小于胀率小于0.10.1。 其它其它原材料选择原材料选择 （1 1）不宜选用掺有石灰石的水泥；）不宜选用掺有石灰石的水泥； （2 2）按配制混凝土强度等级及工作性，选择相应）按配制混凝土强度等级及工作性，选择相应等级机制砂；等级机制砂； （3 3）同一配合比用砂的细度模数变化范围不应超）同一配合比用砂的细度模数变化范围不应超过过0.30.3，否则，应分别堆放，并调整配合比中的砂率，否则，应分别堆放，并调整配合比中的砂率后使用；后使用； （4 4）机制砂混凝土