陳杰，劉秀芳，周林

（1. 營口開發(fā)區(qū)建設工程質量監(jiān)督站，遼寧 營口 115007；2. 營口市鲅魚圈區(qū)盛源混凝土構件有限公司，遼寧 營口 115007）

0 前言

隨著經濟建設的發(fā)展，高層建筑越來越多，對混凝土設計強度等級要求越來越高，C60 混凝土經常被應用于混凝土工程中。我公司 2016 年承接了遼寧營口財富海景項目，其中 6# 樓層高 33 層，1～12 層柱子混凝土設計強度等級為 C60，數量總共 4000 多方，泵送施工；2017 年又承接了營口鲅魚圈熊岳第二人民醫(yī)院項目，主樓柱子和電梯井墻混凝土設計強度等級為 C60。試驗室設計了多套 C60 混凝土配合比方案，通過試驗對比，終于找出了針對高強高性能混凝土特點的混凝土配合比方案，用于實際生產中效果良好。以下是我公司試驗室對 C60 混凝土配合比試驗過程、試驗結果及實際生產應用效果，分享給同行，作為參考。

1 C60 混凝土配合比設計思路

工作性能不理想泵送困難，所以設計時主要針對其特點，在保證強度的前提下，適當減少水泥用量加入混凝土用摻合料和高性能減水劑，使其能達到良好的使用效果。

2 原材料基本性能指標

（1）水泥：選用營口天瑞水泥廠生產的 P·O52.5水泥。天瑞水泥廠生產的水泥性能穩(wěn)定，對外加劑適應性強，各項性能指標見表 1。

表1 水泥的基本性能

（2）粉煤灰：優(yōu)質粉煤灰具有三大效應，形態(tài)效應、火山灰效應和微集料效應，利用粉煤灰的三大效應優(yōu)化混凝土拌合物的和易性，提高混凝土耐久性，降低成本。選用的是營口鲅魚圈華能電廠生產的 F 類Ⅰ級粉煤灰，各項性能指標見表2。

表2 粉煤灰性能指標

（3）礦渣粉：礦渣粉可以部分取代水泥，延緩水化速度降低水化熱，改善工作性，對混凝土的后期強度有提高作用，降低成本。選用的是五礦營口中板有限責任公司生產的礦渣粉，各項性能指標見表3。

表3 礦渣粉性能指標

（4）硅灰：混凝土中的礦物摻合料粉煤灰和礦渣粉使用的比較普遍，硅灰的使用率比較低。硅灰通常被用于高強高性能混凝土中。硅灰顆粒直徑是水泥顆粒直徑的 1/100，顆粒形狀是球狀，表面光滑，通過延長攪拌時間，使硅灰顆粒高度分散于混凝土中填充在水泥顆粒之間而提高密實度；硅灰的顆粒形狀優(yōu)勢可改善高強高性能混凝土拌合物的粘附性和凝聚性，從而增加混凝土拌合物柔性，提高工作性能；同時硅灰具有很高的活性，能更全面的與水泥水化產生的氫氧化物反應，提高混凝土后期強度和混凝土耐久性。項目選用的是營口仙人島泰和硅業(yè)經銷的硅灰，各項性能指標見表4。

（5）細骨料：選用符合高強高性能混凝土用砂標準的李官砂廠生產的河砂，各項性能指標見表5。

料場立標志牌，專料專用，嚴把質量關。

表4 硅灰性能指標 %

表5 河砂性能指標

（6）粗骨料：為增加混凝土密實性，粗骨料選規(guī)格 5～20mm 連續(xù)粒級的大石橋砂石廠生產的碎石，各項性能指標符合高強高性能混凝土用石標準，詳見表6。

表6 碎石性能指標

（7）高性能減水劑：C60 混凝土膠凝材料多容重大，為了使減水劑充分、均勻地分散于混凝土拌合物中，可以按降低濃度、提高摻量的原則復配減水劑，同時延長混凝土攪拌時間。選用錦州凌云建材有限公司生產的聚羧酸系高性能減水劑，各項性能指標見表7。

表7 減水劑性能指標

3 實驗室設計配合比及試驗結果

3.1 配合比設計方案

膠凝材料 530～550kg/m3，砂率 40%～42%，硅灰設計為外摻法，水膠比 0.26～0.28。配合比見表8。

表8 配合比設計表 kg/m3

3.2 混凝土拌合物各項性能（表9）

表9 混凝土工作性能 mm

3.3 硬化混凝土力學性能

現如今攪拌站試驗室混凝土試模尺寸通常都是(100×100×100)mm3的試模，高強度等級混凝土試塊宜用標準尺寸試模制作，由于拌合物坍落度擴展度大不宜使用混凝土振動臺振搗，人工插搗即可。硬化混凝土力學性能指標見表10。

表10 混凝土抗壓強度 MPa

3.4 配合比方案選擇

高強高性能混凝土的特點是強度高，拌合物工作性能較難控制，所以重點是保證強度、把握混凝土拌合物工作性，然后控制成本。對表8～10 試驗結果對比分析，最終決定選用方案 8 作為生產用配合比。

4 實際生產中抽樣混凝土性能檢測結果

4.1 混凝土拌合物性能檢測

由于 C60 混凝土的特殊性，每次生產 C60 混凝土都做開盤鑒定，調整的原則是水膠比保持不變的前提下，適當調整各種材料用量使混凝土拌合物的工作性能利于泵送，同時又能保證混凝土硬化后強度。選幾次到達現場后等待不同時間的混凝土拌合物，開盤鑒定的結果、調整的結果及到達現場入泵前的工作性能檢測結果列于表11～13。

表11 混凝土拌合物開盤鑒定結果

表12 混凝土拌合物開盤調整后結果

表13 混凝土拌合物入泵前工作性能檢測結果

4.2 硬化后混凝土力學性能檢測

每次生產 C60 混凝土站里和施工現場同時抽樣制作試塊，站里制作的試塊進行標準養(yǎng)護，施工現場制作的試塊進行同條件養(yǎng)護。不便將所有的抽樣試塊抗壓強度全部列出，只列出部分強度數值于表14。

4.3 實際生產中注意事項

（1）嚴格把控原材料質量，用于 C60 混凝土的砂石專門堆放并做好標識。

（2）每次生產 C60 混凝土時砂子從多個部位取樣，測砂子含水率。

（3）延長攪拌時間，使硅灰和減水劑高度分散于混凝土拌合物中。

（4）嚴格執(zhí)行實驗室根據砂子含水率給出的用水量，共同做開盤鑒定，由技術負責人根據開盤鑒定結果適當調整使拌合物工作性滿足要求。

（5）時時跟蹤工地施工進展情況，控制發(fā)車密度，避免工地壓車等待時間過長。

表14 抽樣試塊標養(yǎng)和同條件養(yǎng)護條件下強度值

5 結語

強度等級為 C60 的混凝土為高強高性能混凝土，特點突出，水泥用量較高，早期強度發(fā)展更快，水化熱高，為避免收縮裂縫產生，督促施工單位按規(guī)范要求對混凝土進行養(yǎng)護。為保障混凝土硬化強度，必須使用高質量的原材料?；炷涟韬衔锏墓ぷ餍阅茌^難控制，所以特殊配制適用于 C60 混凝土的高性能減水劑，通過試驗（多做試驗）找出最合適的摻合料摻量，特別是外摻硅灰（3%～5%），能夠很好的解決混凝土拌合物粘黏僵硬的問題，起到軟化混凝土拌合物的作用，大大改善混凝土拌合物的工作性能，同時對硬化混凝土的后期強度有幫助?？傊?，從原材料進場到實驗室配合比的給出到生產攪拌到運輸到工地入泵，整個過程每個環(huán)節(jié)都要嚴格把控，這樣才能萬無一失，才能生產出高質量的C60 混凝土。