杭州地铁工程混凝土耐久性的质量控制

1、PAGE PAGE 12杭州地铁工程混凝土耐久性的质量控制王章夫 周堂贵 凌金 周群（浙江华威建材集团有限公司）摘要：地铁工程程结构混凝土土处于地下水水腐蚀性环境境，环境作用用等级为C级。为确确保地铁百年年工程混凝土土耐久性，必必须优选原材材料，其配合合比设计应按按混凝土所处处环境结构的的性能指标进进行，正确执执行混凝土配配合比的符合合性是工艺控控制的主要目目标。整体工工程结构的混混凝土耐久性性，需由工程程设计、混凝凝土供应商和和施工单位共共同服务完成成的。关键词：工程混混凝土耐久性性；质量控制制一、杭州地铁工工程混凝土性性能特点要求求地铁工程是我市市正在进行的的大规模基础础设施工程之之一，其

2、工程程结构混凝土土处于地下水水腐蚀性环境境，环境作用用等级为C级。为为确保地铁百百年工程混凝凝土耐久性，根根据设计对象象、施工单位位已向预拌混混凝土供应商商提交所需混混凝土性能要要求的书面文文件。性能要要求如下：1、氯盐环境下下的配筋混凝凝土采用大掺掺量矿物掺合合料的低水胶胶比混凝土，迎迎土面混凝土土为补偿收缩缩防水混凝土土。表1 结构各各部位混凝土土要求结构部位混凝土等级最大水胶比主体结构顶、底底板及梁、墙墙C30S80.400.45主体结构中柱C40/C5000.400.362、最大胶凝材材料不大于4450（4000）kg/m3，最小胶凝凝材料不小于于340kgg/m3。3、混凝土含气气量

3、3%。4、混凝土凝结结时间10小时。5、混凝土抗氯氯离子侵入性性指标：566天电通量小小于12000库仑。工程结构混凝土土耐久性指标标的提供，是是摆在我市预预拌混凝土企企业面前的一一个重大课题题，它有助于于促进我市混混凝土企业加加强对混凝土土材料耐久性性研究，提高高混凝土性能能水准，也要要求我们对混混凝土性能的的管理转变只只按强度和坍坍落度两个指指标进行生产产供应的传统统思路。混凝土土性能要重视视混凝土工程程对象的需求求，更要确保保结构混凝土土的施工性能能和耐久性能能的要求。二、地铁工程耐耐久性混凝土土的配制思路路和管理关键键地铁工程混凝土土结构包括地地下、地上两两部分，不同同结构部位混混凝土

4、所处环环境不同，对对混凝土材料料的耐久性要要求不同。因因此，选择针针对不同结构构部位的混凝凝土性能要求求进行配比设设计是考虑的的重点。其中中，解决的关关键是尽最大大可能降低混混凝土的单位位用水量，达达到设计提出出的低水胶比比和低浆体用用量的要求。将将单位用水量量作为控制混混凝土耐久性性质量的一项项首要控制手手段，贯穿在在混凝土生产产的各项管理理中。由于地铁主体结结构混凝土所所处环境、结结构的不同，对对混凝土材料料的耐久性要要求也不一样样，因此必须须从优选原材材料开始。1、优选原材料料1.1、水泥：试验采用两两种方案。一一是采用P.O42.55水泥；二是是针对目前P.O42.55水泥中加入入大量

5、的无可可奉告的混合合材料，造成成水泥与混凝凝土外加剂相相容性差，影影响混凝土性性能的现状，将P.52.5水泥列入地铁混凝土用水泥，确保在配制混凝土性能过程中，可以自主地充分利用现有的技术经验、资源、设备来选用所需矿物掺合料，尽最大可能发挥矿物掺合料的作用，有效提高混凝土的耐久性能。水泥性能指标见表2。表2 水泥性性能指标品种比表面积（m22/kg）CL-1含量（%）安定性标准稠度（%）3天抗压强度（MMpa）28天抗压强度度（Mpa）P.O42.553700.018合格27.825.448.5P.52.553800.016合格26.134.358.41.2、选择低低需水量比的的矿物掺合料料，针

6、对不同同混凝土所处处环境，做好好矿物掺合料料的品种和掺掺量范围的选选择。1.2.1、矿矿粉：S955级，性能指指标见表3。表3 矿粉性性能指标密度（g/cmm3）比表面积（m22/kg）流动度比（%）烧失量（%）7天抗压强度比比（%）28天抗压强度度比（%）含水率（%）氯离子含量（%）2.824261000.03789800.021.2.2、粉粉煤灰：优质质级灰，性能指指标见表4。表4 粉煤灰灰性能指标细度45um方方孔筛筛余（%）需水量比（%）烧失量（%）碱含量（%）氯离子含量（%）5.31011.81.07/1.3、优选外外加剂，对LLS801-H和LS8808两种高高效泵送剂进进行试对比

7、，见见表5。表5 LS8801-H和和LS8088性能对比名称减水率（%）28天抗压强度度比（%）收缩率比（%）泌水率比（%）碱含量（%）氯离子含量（%）含气量（%）LS801-HH20.1115125752.00.113.0LS80824.5150125351.00.052.91.4、重视粗粗细骨料的粒粒形和级配的的合理搭配。本地区粗骨料以以颚式破碎机机生产为主，这这种设备生产产的粗骨料针针片状含量大大，空隙率大大；细骨料由由于天然砂资资源日趋减少少，搅拌站生生产以人工砂砂居多，而人人工砂的粒形形和级配不好好，使混凝土土单位用水量量增加，满足足不了地铁工工程的需求。因因此，进行合合理的骨料搭

8、搭配，在保证证混凝土施工工性能的前提提下最大限度度地减少单位位用水量，是是配制混凝土土耐久性的关关键。表6 细骨料料物理性能及及用其配制的的混凝土的工工作性能和强强度砂名称细度模数空隙率（%）用水量（kg/m3）砂率（%）坍落度/扩展度度（mm）28天强度（MMpa）人工砂3.54317047离析43.1天然细砂1.94717038175/310043.6人工砂（掺155%细砂）3.34217043200/420041.4人工砂（掺200%细砂）3.24017043210/450042.2人工砂（掺300%细砂）3390041.62、耐久性混凝凝土配合比地铁主体结构、

9、顶顶、底板、梁梁、墙混凝土土配比设计的的主要目标，采采用大掺量矿矿物掺合料的的低水胶比的的补偿收缩混混凝土为主的的设计思路，达达到降低水化化热，增强混混凝土的密实实度，提高防防水能力。CC40、C550主体中柱柱采用低水胶胶比、低碳化化的耐久性混混凝土。2.1、混凝土土配合比（试试验室试验）见见表7。表7 混凝土土配合比编号强度水胶比砂率%总胶凝材料 kg砂 kg石 kg水 kgS1C300.4444007881002160S2C300.4444007881002160S3C300.48433667741026175S4C400.44423987471031175S5C500.36404586

10、971039165说明：S1、SS2水泥是PPO42.55，S3-SS5水泥是P.52.5。 2.2、混凝土土性能见表88。表8 混凝土土性能编号强度坍落度（mm）抗压强度（MPPa）含气量（%）电通量（库仑）碳化深度（mmm）7d28d60d3d7d14d28dS1C30190/510034.465.965.62.8724/S2C30210/580035.161.971.32.8658/S3C30190/390018.936.646.82.78650.91.16.06.1S4C40190/380024.543.046.92.79660.40.51.84.7S5C50200/390040.56

11、2.171.52.97311.51.92.53.32.3、试验结结果依据原材料的控控制要求和配配比的设计思思路，试验结结果表明混凝凝土能满足地地铁工程提出出的耐久性指指标。 三、耐久性混凝凝土生产供应应过程的质量量控制耐久性混凝土生生产过程控制制与传统预拌拌混凝土一样样，包括混凝凝土材料的计计量、搅拌、拌拌合物出厂质质量检验、运运输、泵送及及交货过程等等工序的质量量控制。要确确保混凝土的的耐久性，在在生产过程控控制中，正确确执行混凝土土配合比的符符合性至关重重要。因此，必必须采取有效效措施进行严严控：1、使用符合混混凝土耐久性性设计要求的的原材料；2、采取有效措措施，保护砂砂石含水率的的相对稳

12、定，加加强砂石堆场场的管理，严严格分仓进料料和使用；3、加强对工艺艺员工艺控制制的抽查，抽抽查点为：实实际砂石含水水率与测试含含水率误差1%、实际砂率的控制；4、运输过程严严禁在混凝土土中随意加水水；5、若遇坍落度度小，可采用用现场加外加加剂的二次流流化法进行，供供应过程应确确保混凝土的的连续性；6、要督促施工工单位做好新新拌混凝土的的质量验收，其其中交货过程程的质量控制制必须按混凝凝土耐久性能能要求指标进进行。四、混凝土在实实际工程中的的应用混凝土在实际工工程中的应用用见表9，碳碳化性能见表表10。表9 实际工工程中混凝土土的各项性能能日期强度等级水胶比总胶凝材料（kkg）单位用水量（kkg

13、）凝结时间28d抗压强度度（Mpa）56d电通量（CC）初凝终凝08.3.200C500.3547016515h30miin18h50miin58.573808.4.111C300.4142617512h25miin14h40miin37.695108.4.177C300.4142617512h40miin15h10miin38.584508.4.177C300.4540018014h10miin16h10miin36.6119808.4.188C300.4540018014h25miin16h30miin36.6109208.4.188C300.4540018014h30miin16h55m

14、iin36.499608.4.233C300.4439817512h5minn14h45miin40.9118908.4.244C300.4439817512h30miin14h50miin40.21153注：08.4.11-088.4.188是P.O442.5 水泥，088.3.200/08.44.23/008.4.224是P.52.5水泥泥。表10 C500混凝土的碳碳化性能日期强度等级水胶比28天抗压强度度（Mpa）碳化深度（mmm）3d7d14d28d08.3.200C500.3558.81.93.63.94.3实际工程供应的的耐久性混凝土土碱含量3.0kgg/m3，氯离子电电通量12

15、200库仑，上上部结构混凝凝土碳化值较较小，能满足足百年工程耐耐久性需要。五、混凝土结构构耐久性的施施工管理整体工程结构的的混凝土耐久久性，需由工工程设计、混混凝土供应商商和施工单位位共同服务并并完成。工程程设计根据结结构所处环境境提出所需混混凝土的性能能要求，在施施工前做好施施工单位和混混凝土供方的的质量控制文文件的协调。混凝土供应商根根据设计所需需的混凝土性性能，优化原原材料，选择择合理的材料料配合比、搅搅拌、运输工工艺，生产供供应符合工程程需要的新拌拌混凝土。要确保混凝土结结构的耐久性性，作为施工工、监理单位位，首先要对对进场新拌混混凝土按工程程要求进行工工作性能的合合格验收。强强调合理

16、的养养护方法和养养护制度，确确保被养护结结构的温湿度度。六、耐久性混凝凝土需政府有有关部门的监监管和政策扶扶植地铁工程为我市市百年大型基基础设施工程程，其质量关关乎百年工程程的优劣，对对此，杭州市市建筑工程质质量监督站将将通过连网的的各搅拌站混混凝土质量信信息管理系统统，加强对地地铁混凝土的的材料配比实实施计量监控控，监控范围围：最大、最最小胶凝材料料用量，单位位拌合用水（即即水胶比的控控制），为确确保混凝土配配比与实际生生产控制的一一致性提供有有力的监管依依据。对混凝土施工质质量的监管，从从事后工程质质量检查转为为过程工程质质量监管，如如浇筑后混凝凝土的养护检检查，现场抽抽样成型试件件，每月

17、按批批送样做强度度、电通量试试验；加强对对工程竣工后后的结构耐久久性能的检测测等。混凝土的耐久性性能，意味着着混凝土质量量水准的提高高，因此，还还需要混凝土土定额标准的的配合。我市市的混凝土定定额标准，目目前只考虑市市场原材料价价格的波动，没没有考虑工程程结构性能所所需引起的原原材料质量的的严格要求和和水胶比的降降低而提高的的材料用量。定定额的费用支支出除考虑上上述两个因素素外，还需考考虑由于性能能的提高其混混凝土搅拌时时间、养护时时间都将延长长引起的费用用增加。因此此，合理的混混凝土定额标标准对确保混混凝土耐久性性，防止低价价竞争起到至至关重要的作作用。七、结论1、耐久性混凝凝土必须优选选原材料，其其配比设计应应按混凝土所所处环境结构构的性能指标标进行，正确确执行混凝土土配合比的符符合性是工艺艺控制的主要