地铁车站主体结构高性能混凝土质量控制技术

质量控制技术何世林打刘璐2(1.中建五局土木工程有限公司，长沙 410004； 2.长江师范学院，重庆 408100)［摘 要］随着我国房屋建筑和市政基础设施建设逐年增大，对结构混凝土提出了更高、更严格的要求，如要求混凝土能抵 御严寒、炎热、雨雪、腐蚀等外部侵蚀，而高性能混凝土的出现，能很好弥补普通混凝土和高强混凝土耐久性的不足，保障了 工程实体质量。重点从高性能混凝土原材料、配合比设计、拌制、和易性、运输、浇筑、养护、质量验收与评价方面的质量控 制进行详细阐述，避免因人为操作不当造成对高性能混凝土施工质量的影响。［关键词］地铁车站施工；主体结构；高性能混凝土；质量控制［中图分类号］TU755.7 ［文献标志码］A ［文章编号］1001-523X (2019) 18-0001-02Quality Control Technology of High Performance Concrete forMain Structure of Metro StationHe Shi-Iin, Liu Lu［Abstract ］ With the increase of housing construction and municipal infrastructure construction year by year in China, higher and stricter requirements are put forward for structural concrete, such as the requirement that concrete can withstand external erosion such as severe cold, hot, rain and snow, corrosion, etc. The appearance of high performance concrete can make up for the shortage of durability of ordinary concrete and high strength concrete, and ensure the quality of Engineering entity. This paper focuses on the quality control of high performance concrete from eight aspects : raw materials, mix design, mixing, workability, transportation, pouring, maintenance, quality acceptance and evaluation, so as to avoid the influence of improper operation on the construction quality of high performance concrete.［Keywords ］ metro station construction ； main structure ； high performance concrete ； quality control混凝土工程是工程项目建设施工的重要组成部分，普通 强防潮湿管理；液体外加剂须避免沉淀和分层；细骨料、粗 混凝土和高强度混凝土已不能满足重大工程（如城市地铁） 骨料须堆放在排水较好的硬质地板上，存放时间不超过半年； 的施工需求，高性能混凝土也就随之而产生。高性能混凝土 细骨料、粗骨料需考虑因天气变化导致其含水率变化。是针对工程具体情况及特定要求制作的混凝土，釆用混凝土 2.2配合比设计控制的常规材料、常规工艺，在常温下，以低水胶比、大掺量优 高性能混凝土配合比设计按混凝土耐久性、强度及施工 质掺合料与严格的质量控制措施制作的，具有良好的施工工 和易性要求进行设计，且符合工程施工图设计和国家相关现 作性能且硬化后具有高耐久性、高体积稳定性、高强度及经 行规范标准的规定要求。高性能混凝土的单位用水量不大于 济性等许多优良特性的混凝土。175kg/m3,胶凝材料总量为450-600kg/m3,掺合料掺量不大 1工程概况于胶凝材料总量的40%,水胶比为较低水胶比，砂率为37%~ 该地铁线路一期工程线路全长约20.21km,共设置17个 44%,外加剂掺量根据坍落度要求确定。车站，均为地下车站，该站是从南到北第16个车站，站位位 2.3拌制控制于道路交叉口，为地下3层岛式站台车站。该车站设计使用年 2.3.1拌和设备标定限为100年，主体结构混凝土均为常规品高性能混凝土。高性 高性能混凝土必须釆用强制式搅拌机拌制，混凝土搅拌 能混凝土由预拌混凝土公司集中拌制和运输。站（楼）须符合国家相关现行标准的规定要求。拌和设备进 行调试和标定时，混凝土所用材料各料仓的计量器具须定期 2高性能混凝土质量控制进行法定计量检定机构的静态标定和拌和设备在使用期间各 2.1原材料控制料仓称量精度的动态标定，称量精度允许偏差均须符合国家 高性能混凝土所用原材料主要有水泥、细骨料、粗骨料、 相关现行标准的规定要求。掺合料（粉煤灰、矿粉、石灰石粉）、拌和用水、外加剂，其 2.3.2配料允许偏差质量须符合国家相关现行规范标准的规定要求，且无毒无害。 各种原材料配料数量的允许偏差：胶凝材料（水泥、干 各种原材料须在搅拌现场固定堆放地点，分种类、分规格、分 燥状态的掺合料（粉煤灰、矿粉、石灰石粉）为±1%;水、 类别隔离堆放，并设置明显的标识标牌，标明材料名称、品种、 外加剂（高效减水剂）为±1%;粗、细骨料为±2%。生产日期及生产厂家，避免材料因保管不善或存放超过保质 2.3.3原材料投料顺序期而使原材料质量发生改变，导致高性能混凝土质量降低。混凝土拌制所用原材料须按重量进行投料，投料顺序为： 水泥、掺合料须存放在专用仓罐内，水泥存放时间不能超 投入粗骨料、细骨料、水泥、微细粉（粉煤灰、矿粉、石灰石粉） 过3个月；粉状外加剂存放须满足其存放要求，存放期间须加（搅拌约0.5min）―加入拌合水（搅拌约1 min）—加入减水剂 （搅拌约0.5min）―出料。收稿日期：2019-05-132.3.4调整施工配合比作者简介：何世林（1996-）,男，河南平顶山人，助理工程师，主要研

混凝土拌制时须严格控制粗、细骨料的含水率，每工作 究方向为工程试验检测工作。

班抽测2次。若使用露天堆放的粗、细骨料时，须及时根据粗、

• 1 •第46卷第18期2019年9月建筑结构Building Structure建筑技术开发Building Technology Development细骨料含水率变化调整施工配合比，确保混凝土质量。当采 用液体外加剂时须扣除液体外加剂中含有的水量。2.3.5 搅拌时间搅拌最短时间须符合设备说明书的规定，全部材料投入 到出料的搅拌时间不少于Imin。搅拌C50强度等级的混凝土 须相应延长搅拌时间。当釆用粉剂外加剂时须延长搅拌时间 大于30s。2.3.6其他拌制第一盘混凝土时，在保证水胶比不变的前提下，可 季寒冷季节混凝土浇筑时入模温度控制不低于12°C,且加盖 塑料薄膜保温保湿；（4）高性能混凝土浇筑釆用高频振捣器 垂直点振振捣密实，当混凝土较粘稠时，须加密振点分布和 进行二次振捣操作，浇筑后的混凝土在初凝前，将振动运转 着的振动棒以其自身的重力逐渐插入混凝土中进行振捣，振 动棒拔出时混凝土能自行闭合、不留有空隙作为振捣时间进 行混凝土二次振捣，必要时，釆用混凝土平板振动器进行表 面振实，排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的 水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，增加混凝土密实度，

增加10%水泥用量和10%细骨料用量。2.4工作性检验2.4.1试生产工作性检验（1）验证细骨料、粗骨料搅拌后的级配情况。级配检验 时，釆用抽取数量不少于20L的混凝土拌和物，经4.75mm和 150gm标准筛水洗烘干后再筛分或细骨料、粗骨料分别按其 比例掺配搅拌后再分别取样筛分进行检验；（2）观察混凝土拌 合物有无分层、离析、泌水、均匀性及颜色一致性；（3）检 验混凝土拌和物中砂浆密度、单位体积混凝土中粗骨料含量；（4）检验混凝土拌合物表观密度、坍落度及其损失、扩展度、 泌水率、含气量。2.4.2 '施工出厂前工作性检验防止因骨料自重下沉导致塑性变形而产生裂缝；（5）混凝土 自搅拌后120min内须泵送浇筑完成，如因混凝土运输时间超 过规定时间要求或天气炎热，须经专业试验人员釆取试验验 证技术措施进行处理，防止因坍落度损失而不能泵送。2.7养护控制2.7.1保湿保温养护地铁车站主体结构尤其是底板、中板、顶板部位大面积 高性能混凝土浇筑完成后，须釆用塑料薄膜覆盖保湿、保温、 养护，二次振捣和抹平表面时卷起薄膜操作，操作完成须立即

（1）检验混凝土拌和物坍落度、坍落度损失、扩展度;（2） 观察混凝土拌和物有无分层、离析、泌水、均匀性及颜色一 致性，经检验全部合格后方可出厂。2.5运输控制2.5.1运输时间控制高性能混凝土从搅拌结束到施工现场使用不得超过 120min （当最高气温高于25°C时，运输时间控制在90min内； 当最高气温低于25°C时，运输时间可延长30min）。2.5.2施工浇筑前工作性检验当高性能混凝土运输到达施工现场时，观察其有无分层、 离析、泌水、均匀性及颜色一致性，测定其水溶性氯离子最 大含量、坍落度、扩展度。抽检坍落度、扩展度时，每100m‘ 混凝土随机抽检3~5次，确保坍落度、扩展度均符合工程施工 图设计与施工要求后，方可进行混凝土浇筑施工。2.5.3水胶比控制混凝土运输车在装料前必须抽排干运输车罐筒内的积水， 并确认无积水后方可装料；高性能混凝土在运输过程中，严 禁向混凝土运输车罐内添加计量外用水；当高性能混凝土运 输到施工现场浇筑地点后因特殊原因发生离析、泌水或坍落 度不符合工程施工图设计及施工要求时，须进行第2次搅拌时， 不得任意添加计量外用水，必要时在专职试验人员的指导下 可添加适量水、胶凝材料和外加剂，且快速搅拌，水、胶凝 材料、外加剂的数量和搅拌时间必须经试验确定；若经二次 搅拌后混凝土仍不符合工程施工图设计及施工要求时，则该 运输车罐内的混凝土不得使用。2.6浇筑控制工程开工前须制订高性能混凝土施工方案。高性能混凝 土施工时，严格按照施工方案进行浇筑施工，并符合国家现 行相关标准的规定要求。高性能混凝土的浇筑须釆用泵送施工，高频振捣器振动 成型。混凝土泵送施工须符合JGJ/T10—2011《混凝土泵送施 工技术规程》下列规定：（1）混凝土浇筑时，须加强现场施 工组织和与预拌混凝土公司混凝土运输的调度，确保混凝土 能连续供应及连续泵送，且满足规定施工区段内连续浇筑的 需求量；（2）混凝土落料口与混凝土浇筑面的自由倾落高度 不超过2m,在确保混凝土不产生分层、离析情况下，最大落 料高度不超过4m； （3）混凝土施工，夏季高温季节充分利用 夜间组织施工，混凝土浇筑时入模温度控制不高于30°C,冬

覆盖，混凝土终凝后釆用与混凝土表面温度差值不超过159 的养护用水进行定时洒水养护，混凝土保湿保温养护时间不 少于14d。2.7.2温差控制（1） 夏季高温季节混凝土施工时，釆取：预拌混凝土所 用原材料存放或堆放在阴凉的仓库或敞篷内；选定与白天温 度相对较低的夜间进行混凝土施工；对预拌混凝土公司集中 拌制的混凝土须在拌和地点和浇筑地点，分别检测混凝土的 出机温度和浇筑时入模温度等措施，严格控制混凝土浇筑时 入模温度不高于30°C和内部中心最高温度不超过75°C。（2） 冬季寒冷季节混凝土施工时，釆用塑料薄膜覆盖保 湿保温养护，严格控制混凝土内部中心温度与表面温度差值 不超过25°C,表面温度与周围大气温度差值不超过209。3质量验收与评价（1） 地铁车站主体结构高性能混凝土施工完毕后，须以 工程项目为单位进行评价，并以同一工程、同一配合比和相 同性能要求的混凝土作为同一种类混凝土进行评价。高性能 混凝土评价内容包括水溶性氯离子最大含量、拌和物性能、力 学性能和耐久性能，其中:拌和物性能主要为坍落度、扩展度、 工作性、匀质性、观察有无分层、离析和泌水现象；力学性 能主要为混凝土抗压强度；耐久性能主要为混凝土抗渗等级、 28d碳化深度、28d电通量、抗冻强度等级、抗硫酸盐等级及 早期抗裂性。（2） 釆用钢筋扫描仪检测主体结构构件钢筋保护层厚度。（3） 除对混凝土早期抗裂性进行试验外，还须监测主体 混凝土结构裂缝和渗水状况。4结束语混凝土作为工程主要结构材料，其质量和性能直接影响工 程的质量和使用寿命。在注重质量的同时也需注重绿色环保。 高性能混凝土及绿色高性能混凝土都具有良好的抗冻、抗裂、 抗渗优良特性，将成为我国近期混凝土技术的主要发展方向。参考文献[1] 中华人民共和国行业标准.高性能混凝土评价标准：JGJ/T 385- 2015[S].[2] 中国工程建设标准化协会标准.高性能混凝土应用技术规程： CECS207 : 2006[S],[3] 中华人民共和国行业标准.混凝土耐久性检验评定标准：JGJ/T 193- 2009[S].[4] 刘文胜，何志勇，何世林.高性能混凝土组成材料及耐久性关键技术研 究[JJ.绿色环保建材，2019 （4）： 8-9.• 2 •