☞混凝土制备与运输
基本要求可归纳为如下6点:
混凝土制备方式的选择与场外运输的基本要求;
2.各种混凝土原材料的选用原则、质量要求和储存规定;
3.混凝土配合比设计的规定;
4.混凝土搅拌的基本要求;
5.混凝土运输的基本要求;
6.混凝土制备与运输过程的质量检查。
(一)一般规定
1、混凝土制备方式的选择
我国目前混凝土制备主要有三种方式:
(1)搅拌站专业化生产;(优先选用,具有资质,质量稳定,环保节能)
(2)现场较大规模集中搅拌(条件受限时采用,但应具有自动计量装置设备,计量检定,基本等同预拌混凝土)
(3)施工单位在工地进行的零星少量混凝土搅拌
只有当上述条件均不具备时,才允许使用人工计量、机械搅拌的方式制备(如磅秤应经检定、校准,搅拌机应采用强制式并符合国标《混凝土搅拌机》GB/T9142的要求。
2.混凝土场外运输方式选择及基本要求
混凝土场外运输,是指将预拌混凝土由搅拌站送至施工现场的过程。
各地对混凝土的场外运送大多采用搅拌运输车,搅拌运输车的旋转拌合功能能够避免运输途中混凝土离析,有效保证混凝土拌合物在运输过程中的匀质性和工作性。
混凝土连续供应和施工是保证混凝土结构整体性和某些重要功能(如防水功能等)的重要条件。因此《施工规范》第7.1.3条(3)款要求混凝土应“保证连续供应”和“满足施工需要”。
(三)混凝土配合比
1、混凝土配合比设计的基本原则
1)应在满足混凝土强度 、耐久性和工作性要求的前提下,减少水泥和水用量;
2)对有抗冻、抗渗、抗氯离子侵蚀和化学腐蚀等耐久性要求的混凝土,尚应符合国家现行标准《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T50476的规定;
3)应考虑环境对施工及工程结构的影响;
4)试配所有的原材料应与施工采用的原材料一致。
3.相关规范对混凝土强度等级、最大水胶比、最小胶凝材料用量要求
(1)《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第4.1.2条规定:
1)素混凝土结构混凝土强度不应低于C15;
2) 钢筋混凝土结构混凝土强度不应低于C20;
3) 采用强度等级400 MPa 及以上钢筋时,混凝土强度等级不应低于C25;
4)预应力混凝土结构的强度等级不宜低于C40,且不应低于C30;
5)承受重荷载的钢筋混凝土构件,混凝土强度等级不应低于C30.
(2)《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第3.5.3条对最大水胶比规定:
1)环境等级为一类时:最大水胶比为0.6
2)环境等级为二a类时:最大水胶比为0.55
3)《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,混凝土的最小胶凝材料用量的规定:
混凝土的最小胶凝材料用量
注:①抗渗混凝土用量不宜小于320kg/m3,砂率宜为35~45%
②泵送混凝土用量不宜小于300g/m3,砂率宜为35~45%
4.大体积混凝土的配合比设计
大体积混凝土由于体量较大,其配合比设计、施工工艺、养护要求、温度控制等有别于普通混凝土。从配合比设计的角度,为了防止大体积混凝土发生收缩和温差裂缝,《施工规范》提出了如下3项规定。
(1)在保证混凝土强度及坍落度(不宜大于160mm)要求的前提下,应采用提高掺合料及骨料的含量等措施降低水泥用量,并宜采用中、低水化热水泥;
(2)温度控制要求较高的大体积混凝土,其胶凝材料用量、品种等宜通过水化热和绝热温升试验确定;
(3)宜采用高性能减水剂。
值得注意的是,上述3项规定是在普通混凝土配合比设计基本要求基础上进一步提出的要求。
《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009规定:可采用60d或90d的后期强度,可减少水泥用量,增加掺合料用量,以降低水化温升,减少混凝土内外温差,降温速度控制难度降低,并进一步降低养护费用。
《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011规定:
原材料:粗骨料粒径不宜小于31.5mm,含泥量不应大于1.0%;细骨料宜采用中砂(含泥量不应大于3.0%)
配合比:水胶比不宜大于0.55,用水量不宜大于175kg/m3;砂率宜为38~42%
5.重新设计配合比
重新设计配合比的情况,主要是考虑遇到材料质量、生产条件等状况发生变化,与原配合比设定的条件产生较大差异时,原配合比已经不能保证所需要的混凝土性能。《规范》明确规定了混凝土配合比在三种情况下应该重新进行设计:
1)当混凝土性能指标有变化或者有其他特殊要求时;
2)当原材料品质发生显著改变时;
3)同一配合比的混凝土生产间断三个月以上时。
需要注意的是,当粗、细骨料的实际含水量发生变化时,应及时调整粗、细骨料和拌合用水的用量。这种调整不属于配合比调整。何时应进行这种调整,主要依赖对骨料含水率的测定。按《规范》规定,骨料含水率的检验应每工作班不少于1次;当雨雪天气等外界影响导致混凝土骨料含水率变化时,应及时检验。
☞质量检查
2.进场材料复验项目
(1)水泥
水泥复验项目为水泥的强度、安定性、凝结时间及其他必要指标进行检验。与验收规范基本保持一致,但明确了水泥凝结时间应复验。
组批规定是:同一生产厂家、同一品种、同一等级且连续进场的水泥袋装不超过200t为一检验批,散装不超过500t为一检验批。
考虑到水泥质量的重要性,且由于水泥的保存期只有3个月,《施工规范》对超过保存期的水泥给出复验规定(与验收规范基本一致,为强制性条文);
“当使用中水泥质量受不利环境影响或水泥出厂超过三个月(快硬硅酸盐水泥超过一个月)时,应进行复验,并应按复验结果使用”。
(2)粗骨料和细骨料
粗骨料复验项目为颗粒级配、含泥量、泥块含量、针片状含量,压碎指标可根据工程需要进行检验。细骨料复验项目为颗粒级配、含泥量、泥块含量。
此外,当设计文件有要求或结构处于易发生碱骨料反应环境中时,应对骨料进行碱活性检验。抗冻等级F100及以上的混凝土骨料应进行坚固性检验。
组批规定为各种骨料不超过400m3或600t为一检验批。
(3)掺合料
矿物掺合料复验项目为细度(比表面积)、需水量比(流动度比)、活性指数(抗压强度比)、烧失量。
组批规定:粉煤灰、矿渣粉、沸石粉不超过200t为一检验批,硅灰不超过30t为一检验批(《混凝土质量控制标准》第6.2.5条规定当储存期超过三个月时应复检)。
(4)外加剂
外加剂种类较多,各种外加剂的复验项目也不相同,具体复验项目应按外加剂产品标准和应用技术标准规定确定。
尽管不同外加剂复验项目不同,但《施工规范》将大多数外加剂复验项目加以归纳,分为2类,即外加剂的匀质性指标和掺外加剂后的混凝土性能指标。
组批规定为:同一品种外加剂不超过50t为一检验批。
4.混凝土强度检查
(1)强度试件制作的方法和数量应依据国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011年版)执行。对有抗冻、抗渗等耐久性要求的混凝土,还应制作试件进行抗渗性、抗冻性等项目的试验。
(2)《验收规范》第7.1.1条:结构构件的混凝土强度应按《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010的规定分批检验评定。