唐玉超

（中建商品混凝土天津有限公司，天津 300000）

無(wú)錫國(guó)金中心工程概況

無(wú)錫國(guó)金中心位于無(wú)錫南長(zhǎng)區(qū)鐘書(shū)路99號(hào)，北臨太湖廣場(chǎng)，是一幢集商貿(mào)、辦公及酒店、公寓多功能于一體的綜合體。國(guó)金中心地下室3層，地上67層，共高339m，為無(wú)錫第一高樓，也是無(wú)錫第一大單體建筑。工程總用地面積為29159.2m2，總建筑面積為235587m2，其中地上188982m2，地下46605m2。國(guó)金中心高339米，為無(wú)錫第一高樓。建成后效果圖見(jiàn)圖1。

無(wú)錫國(guó)金中心T1塔樓支撐結(jié)構(gòu)為框架-核心筒-剛臂結(jié)構(gòu)體系，采用型鋼混凝土柱、鋼梁和鋼筋混凝土核心筒。其中型鋼混凝土柱截面尺寸在1500mm×1500mm～800mm×800mm之間變化，型鋼含鋼率在4%～10%之間，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C70～C50。無(wú)錫國(guó)金中心工程建設(shè)具有C70超高標(biāo)號(hào)混凝土、超高液壓頂模系統(tǒng)、超深基坑、超常規(guī)支護(hù)等挑戰(zhàn)性難題。其中C70混凝土為無(wú)錫首次應(yīng)用，沒(méi)有工程經(jīng)驗(yàn)借鑒，通過(guò)多次試驗(yàn)試配，確定C70混凝土配合比，見(jiàn)表1。

圖1 無(wú)錫國(guó)金中心效果圖

1 C70混凝土離析泌水

此C70混凝土在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中遇到了問(wèn)題，主要表現(xiàn)為新拌混凝土出機(jī)狀態(tài)很好，放置短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重泌水離析，混凝土扒底板結(jié)嚴(yán)重，其狀態(tài)如圖2所示。泵送時(shí)稍一停頓施工即出現(xiàn)堵泵現(xiàn)象，并且硬化后的混凝土表面會(huì)出現(xiàn)一層蜂窩狀的泌水氣泡層，如圖3所示，嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量。針對(duì)之前混凝土出現(xiàn)的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)多方尋找原因，一系列試配試驗(yàn)，最終配制出和易性滿足施工要求的C70混凝土。

2 無(wú)錫國(guó)金中心C70混凝土離析泌水原因分析

2.1 調(diào)整外加劑組分

首先更換減水劑中的緩凝成分，即糖類或葡萄糖酸鈉等簡(jiǎn)單的具有緩凝效應(yīng)的成分。因?yàn)檫@類緩凝劑在延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間的同時(shí)，對(duì)新拌混凝土的和易性有很大的危害，尤其會(huì)加劇混凝土的泌水離析板結(jié)。因此我們首先去掉減水劑中糖類等緩凝劑。

2.2 檢測(cè)外加劑與膠凝材料適應(yīng)性

利用減水劑母液，檢測(cè)膠凝材料之間及膠凝材料與減水劑的適應(yīng)性。檢測(cè)方法就是設(shè)計(jì)不同配比的水泥凈漿，加入相同摻量的減水劑母液，對(duì)不同配比的水泥凈漿進(jìn)行凈漿流動(dòng)度實(shí)驗(yàn)，分別檢測(cè)初始，1h，2h四種膠凝體系的凈漿流動(dòng)度以及觀察漿體狀態(tài)。凈漿流動(dòng)度實(shí)驗(yàn)配合比如表2所示。

表1 C 70混凝土配合比

圖2 混凝土離析泌水，板結(jié)嚴(yán)重

圖3 混凝土硬化后在澆筑分層處的氣泡層

經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，配比2膠凝體系1h的凈漿離析泌水嚴(yán)重，嚴(yán)重板結(jié)，與混凝土狀態(tài)相似，配比4也出現(xiàn)了離析泌水現(xiàn)象，但比配比2離析泌水程度輕，而其他兩配比水泥凈漿狀態(tài)良好，無(wú)離析泌水。因此判定所用粉煤灰與減水劑相容性差。

3 無(wú)錫國(guó)金中心C70混凝土離析泌水解決方案

針對(duì)粉煤灰相容性差的問(wèn)題，提出兩種解決方案，第一就是更換粉煤灰。第二，既然當(dāng)?shù)胤勖夯屹|(zhì)量波動(dòng)比較大，干脆直接在配比中不摻粉煤灰。根據(jù)這兩種方案，首先到當(dāng)?shù)仉姀S選取粉煤灰，對(duì)取回的3種粉煤灰分別進(jìn)行凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)，最后確定一種粉煤灰，其與水泥與外加劑適應(yīng)性好，1h不發(fā)生泌水離析板結(jié)現(xiàn)象，選定為混凝土試配用粉煤灰。外加劑選用調(diào)整后外加劑。第一次試配混凝土的配合比如表3所示。

C70新拌混凝土性能指標(biāo)及狀態(tài)如表4所示。

經(jīng)試配，前5個(gè)配合比采用較細(xì)砂配制的C70混凝土粘度較大，反映為倒坍時(shí)間較長(zhǎng)，1h坍落度、擴(kuò)展度損失嚴(yán)重，因此將較細(xì)砂更換為較粗砂，如配合比6~9。最終配合比6、7，新拌混凝土倒坍時(shí)間、坍落度、擴(kuò)展度等檢測(cè)指標(biāo)都很好，和易性良好，無(wú)泌水離析，松軟不扒底。選擇這兩組配比為基準(zhǔn)配比再進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。

第6、7兩組新拌混凝土、1h混凝土各檢測(cè)指標(biāo)都合格，和易性良好，但是2h混凝土倒坍時(shí)間較長(zhǎng)，坍落度、擴(kuò)展度較小，不符合泵送要求。針對(duì)混凝土2h流動(dòng)性不好，調(diào)整外加劑組分中減水劑與保坍劑的比例，將保坍劑的比例由之前的2.5%提高到3.5%（保坍劑：外加劑）進(jìn)行第二次試配，混凝土的配合比如表5所示。

表2 檢測(cè)外加劑與膠凝材料適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)配比

表3 C 70混凝土的配合比

表4 C70新拌混凝土性能及狀態(tài)

表5 第二次試配C70混凝土的配合比

配合比1、2為室內(nèi)機(jī)拌，配合比3為實(shí)際攪拌樓中試，一次攪拌2方（甲方和監(jiān)理來(lái)視察）。這三組的新拌、1h、2h混凝土的倒坍時(shí)間、坍落度、擴(kuò)展度等檢測(cè)指標(biāo)都很好，和易性良好，無(wú)泌水離析，松軟不扒底，符合泵送要求。因?yàn)閿嚢枵緝?chǔ)料罐有限，新取樣粉煤灰無(wú)法充罐，而且工期緊張，所以只對(duì)單摻礦粉的配合比進(jìn)行了攪拌樓中試，以盡快應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。

結(jié)論

外加劑與粉煤灰的適應(yīng)性差是導(dǎo)致無(wú)錫國(guó)金中心C70混凝土離析泌水、板結(jié)嚴(yán)重的主要原因。通過(guò)調(diào)換外加劑的緩凝組分，采用更換配合比中的粉煤灰及單摻礦粉的方式，制備出工作性能良好，符合泵送要求的C70混凝土，并成功通過(guò)中試，及時(shí)應(yīng)用于無(wú)錫國(guó)金中心。無(wú)錫國(guó)金中心C70混凝土離析泌水問(wèn)題得到圓滿解決。

[1] 劉晴云，閆鋒，鄒瑾. 無(wú)錫國(guó)金中心框架-核心筒-剛臂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 建筑結(jié)構(gòu)，2012，42（5）：79-82.

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