论文部分内容阅读
【摘要】混凝土的配合比设计是影响水运工程混凝土质量的重要环节，本文针对水运工程的混凝土配合比设计的审查进行研究。
【关键词】目的；混凝土配合比；原则；审查的程序；审查的重点
Water project concrete mix design review method
Wang Wan-lin
(Shandong-Hong Kong Project Management Consulting Co., LtdYantaiShandong264000)
【Abstract】Concrete mix design of concrete projects that affect water quality an important part of this water project for the concrete mix design review of research.
【Key words】Purpose;Concrete mix;Principles;Review procedures;Review will focus on
混凝土工程是水运工程的重要组成部位，其强度/耐久性会严重影响工程的实体质量/使用年限。水运工程混凝土长期处于海水环境，周边环境腐蚀性强，特别对于水位变动区/浪溅区的混凝土，其所承受的冻融状态/海水腐蚀环境更为恶劣。混凝土的配合比设计是影响水运工程混凝土质量的重要环节，本文针对水运工程的混凝土配合比设计的审查进行研究。
1. 本文研究的目的
指导项目监理人员对承包商所报混凝土配合比设计进行审查，提出审查的重点、关键点。
2. 本文的适用范围
适用于海水环境的水运工程所用混凝土的配合比设计审查。
3. 混凝土配合比设计的原则
混凝土除強度和拌合物的和易性必须满足设计和施工要求外，尚应根据建筑物的具体使用外界条件，具备所需要的抗冻性、可抗渗性、抗蚀性、防止钢筋锈蚀和抵抗冰凌撞击的性能。
4. 混凝土配合比设计审查的程序
监理应督促承包商提前进行混凝土配合比设计，为满足工程进度需要施工单位应提前对拟采用的原材料、外加剂进行调查并抽取样品进行相关实验分析，在此基础上安排配合比设计工作。监理同时组织进行混凝土配合比平行设计，并以此作为审查施工单位所报配合比设计的依据。
5. 配合比设计的监理审查的重点
监理在接到承包商的混凝土配合比报审材料后应尽快组织审批工作，审查的重点包括强度及抗冻标号、水泥品种及用量、水灰比、含气量、砂率、塌落度、粉煤灰及矿渣的掺量、碎石（卵石）的粒径、氯离子含量、外加剂的品种及掺量，同时应审查石子、砂、水泥、外加剂、粉煤灰、粒化高炉矿渣粉等混凝土原材料的检测报告。
5.1掺加粉煤灰的审查。
监理应在审查产品的品质检验证书的同时，重点审查其掺加量。
粉煤灰取代水泥的最大限量以重量百分比计，取代水泥分等量取代和超量取代法，规范规定了最大取代百分比和超量取代系数限制，监理应重点审查。需要注意的是其百分比的分母是指在取代水泥前的水泥用量（包括等量取代和超量取代法）。取代量应符合《水运工混凝土施工规范》。
5.2粒化高炉矿渣的审查。
《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规程》中规定，粒化高炉矿渣的粉磨细度不宜小于4000CM2/G，其掺量宜通过试验确定，用硅酸盐水泥拌制的混凝土，其掺量不宜小于胶凝材料质量的50％；用普通硅酸盐水泥拌制的混凝土，其掺量不宜小于胶凝材料质量的40％，对于高性能混凝土应提高到50％～80％。
5.3水泥品种的选用和掺加量的审查。
（1）水泥品种的选用。
宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水。
（2）《水运工程混凝土施工规范》JTS202-2011中只规定在海水环境对于有耐久性要求的混凝土的最低水泥用量，但没对无耐久性要求的混凝土作出规定；《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规程》JTJ275-2000中对海水环境混凝土的最低水泥用量作出规定。按照规范的时间推论，宜遵守《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规程》JTJ275-2000中的相关规定。最低水泥用量不得低于《水运工程混凝土施工规范》的规范要求，但不宜超过500KG/M3。
5.4骨料及砂率的选择。
监理应对承包商的混凝土配合比设计中的石子、砂的试验报告、所采用的混凝土用砂的级配、砂率选择进行审查。
（1）审查相关试验报告，检查其总含泥量、泥块含量、云母含量、轻物质含量、硫化物及硫酸盐含量、有机物含量是否超标。对于常用料料源，重点审查总含泥量、泥块含量、轻物质含量。
（2）海水环境严禁采用活性细骨料，宜对有怀疑的骨料安排活性检验；淡水环境采用活性骨料时，应使用碱含量小于0.6%水泥。
（3）规范中除对浪溅区、水位变动区的钢筋混凝土及部分预应力混凝土用砂条件限制使用海砂外，未规定禁止使用海砂，但在施工中宜尽量采用河砂。
（4）砂率是指混凝土中砂的用量占砂、石总量的质量百分率。在确定混凝土配合比时，应选择最佳砂率。最佳砂率与砂的粗细、级配、含气量等因素有关系。当配置泵送混凝土时，砂率宜加大，一般超过40%，但不超过45%。砂、石子越细，配置混凝土的砂率越大。
（5）在拌制混凝土过程中，应跟踪检查砂的含水量，并根据含水量来调整施工加水量和砂的用量。对于下雨后的砂，其含水量明显加大，常常由于忽略该项工作，造成配合比计量不准确，改变了混凝土成品的和易性指标。
5.5塌落度的审查。
（1）塌落度是混凝土和易性的指标之一，其选择原则是：在满足施工要求的前提下，尽可能采用较小的坍落度。
（2）选择塌落度的应考虑的因素包括混凝土的含筋量、混凝土的浇注方式等。
（3）影响混凝土塌落度的因素。
影响混凝土塌落度因素包括水灰比、含气量、减水剂掺量、砂率、粗骨料的形状等。调整混凝土塌落度，不可简单的通过加水的方式，应通过试配的方式综合确定措施。
5.6含气量的确定。
混凝土含气量是抗冻混凝土的一个重要指标，其抗冻性能主要通过含气量来实现，但含气量的增加会显著降低混凝土的强度。监理应通过现场测试混凝土拌合物含气量的方式来验证配合比是否合理。
（1）检查设计含气量是否满足规范规定。
（2）关注影响含气量的因素及相关控制要点。
应选择质量稳定的引气剂，好的的引气剂可以增加引气量，减少在振捣过程中含气量损失；引气剂的掺量应通过试验确定。
◆关注所用水泥的品种，硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥所配制的混凝土引气效果较好；火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥所配制的混凝土拌合物的引气效果较差，其引气剂的掺量宜加大。
5.7氯离子含量的确定。
（1）混凝土拌合物中氯离子最高限值，系指由拌合水、水泥、细骨料的海砂、粗骨料的海砾以及外加剂等各种材料带进混凝土的氯离子。尤其在海水环境和预应力混凝土，氯离子会造成钢筋的腐蚀加剧，造成严重后果，对于氯离子含量控制应高度重视。
（2）控制混凝土拌合物中的氯离子来源含量，混凝土的氯离子主要来源于拌合用水、外加剂、砂等，需严格分项控制。
5.8抗冻性能的审查。
影响抗冻性的因素包括水泥的品种、水灰比、含气量、集料的质量，其中主要的指标是水泥的品种及含气量的大小，宜重点审查。
5.9拌和用水水质的要求。
（1）混凝土拌合用水，应采用不含有影响水泥正常凝结、硬化或促使钢筋锈蚀的饮用水。水中的氯离子含量不宜大于200mg/L。不得采用沼泽水、工业废水或含有害杂质的水。
（2）钢筋混凝土和预应力混凝土，均不得采用海水拌合。
参考文献
［1］《水运工混凝土施工规范》JTS202-2011、《水运工程混凝土质量控制标准》JTJ269-96、《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTJ275-2000、《用于水泥中的粒化高炉矿渣》GB- 203、《混凝土外加剂》GB8076-2008、《混凝土外加剂匀质性试验方法》GB/T8077-2000、《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003。
［文章编号］1006-7619（2011）12-13-243
【关键词】目的；混凝土配合比；原则；审查的程序；审查的重点
Water project concrete mix design review method
Wang Wan-lin
(Shandong-Hong Kong Project Management Consulting Co., LtdYantaiShandong264000)
【Abstract】Concrete mix design of concrete projects that affect water quality an important part of this water project for the concrete mix design review of research.
【Key words】Purpose;Concrete mix;Principles;Review procedures;Review will focus on
混凝土工程是水运工程的重要组成部位，其强度/耐久性会严重影响工程的实体质量/使用年限。水运工程混凝土长期处于海水环境，周边环境腐蚀性强，特别对于水位变动区/浪溅区的混凝土，其所承受的冻融状态/海水腐蚀环境更为恶劣。混凝土的配合比设计是影响水运工程混凝土质量的重要环节，本文针对水运工程的混凝土配合比设计的审查进行研究。
1. 本文研究的目的
指导项目监理人员对承包商所报混凝土配合比设计进行审查，提出审查的重点、关键点。
2. 本文的适用范围
适用于海水环境的水运工程所用混凝土的配合比设计审查。
3. 混凝土配合比设计的原则
混凝土除強度和拌合物的和易性必须满足设计和施工要求外，尚应根据建筑物的具体使用外界条件，具备所需要的抗冻性、可抗渗性、抗蚀性、防止钢筋锈蚀和抵抗冰凌撞击的性能。
4. 混凝土配合比设计审查的程序
监理应督促承包商提前进行混凝土配合比设计，为满足工程进度需要施工单位应提前对拟采用的原材料、外加剂进行调查并抽取样品进行相关实验分析，在此基础上安排配合比设计工作。监理同时组织进行混凝土配合比平行设计，并以此作为审查施工单位所报配合比设计的依据。
5. 配合比设计的监理审查的重点
监理在接到承包商的混凝土配合比报审材料后应尽快组织审批工作，审查的重点包括强度及抗冻标号、水泥品种及用量、水灰比、含气量、砂率、塌落度、粉煤灰及矿渣的掺量、碎石（卵石）的粒径、氯离子含量、外加剂的品种及掺量，同时应审查石子、砂、水泥、外加剂、粉煤灰、粒化高炉矿渣粉等混凝土原材料的检测报告。
5.1掺加粉煤灰的审查。
监理应在审查产品的品质检验证书的同时，重点审查其掺加量。
粉煤灰取代水泥的最大限量以重量百分比计，取代水泥分等量取代和超量取代法，规范规定了最大取代百分比和超量取代系数限制，监理应重点审查。需要注意的是其百分比的分母是指在取代水泥前的水泥用量（包括等量取代和超量取代法）。取代量应符合《水运工混凝土施工规范》。
5.2粒化高炉矿渣的审查。
《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规程》中规定，粒化高炉矿渣的粉磨细度不宜小于4000CM2/G，其掺量宜通过试验确定，用硅酸盐水泥拌制的混凝土，其掺量不宜小于胶凝材料质量的50％；用普通硅酸盐水泥拌制的混凝土，其掺量不宜小于胶凝材料质量的40％，对于高性能混凝土应提高到50％～80％。
5.3水泥品种的选用和掺加量的审查。
（1）水泥品种的选用。
宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水。
（2）《水运工程混凝土施工规范》JTS202-2011中只规定在海水环境对于有耐久性要求的混凝土的最低水泥用量，但没对无耐久性要求的混凝土作出规定；《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规程》JTJ275-2000中对海水环境混凝土的最低水泥用量作出规定。按照规范的时间推论，宜遵守《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规程》JTJ275-2000中的相关规定。最低水泥用量不得低于《水运工程混凝土施工规范》的规范要求，但不宜超过500KG/M3。
5.4骨料及砂率的选择。
监理应对承包商的混凝土配合比设计中的石子、砂的试验报告、所采用的混凝土用砂的级配、砂率选择进行审查。
（1）审查相关试验报告，检查其总含泥量、泥块含量、云母含量、轻物质含量、硫化物及硫酸盐含量、有机物含量是否超标。对于常用料料源，重点审查总含泥量、泥块含量、轻物质含量。
（2）海水环境严禁采用活性细骨料，宜对有怀疑的骨料安排活性检验；淡水环境采用活性骨料时，应使用碱含量小于0.6%水泥。
（3）规范中除对浪溅区、水位变动区的钢筋混凝土及部分预应力混凝土用砂条件限制使用海砂外，未规定禁止使用海砂，但在施工中宜尽量采用河砂。
（4）砂率是指混凝土中砂的用量占砂、石总量的质量百分率。在确定混凝土配合比时，应选择最佳砂率。最佳砂率与砂的粗细、级配、含气量等因素有关系。当配置泵送混凝土时，砂率宜加大，一般超过40%，但不超过45%。砂、石子越细，配置混凝土的砂率越大。
（5）在拌制混凝土过程中，应跟踪检查砂的含水量，并根据含水量来调整施工加水量和砂的用量。对于下雨后的砂，其含水量明显加大，常常由于忽略该项工作，造成配合比计量不准确，改变了混凝土成品的和易性指标。
5.5塌落度的审查。
（1）塌落度是混凝土和易性的指标之一，其选择原则是：在满足施工要求的前提下，尽可能采用较小的坍落度。
（2）选择塌落度的应考虑的因素包括混凝土的含筋量、混凝土的浇注方式等。
（3）影响混凝土塌落度的因素。
影响混凝土塌落度因素包括水灰比、含气量、减水剂掺量、砂率、粗骨料的形状等。调整混凝土塌落度，不可简单的通过加水的方式，应通过试配的方式综合确定措施。
5.6含气量的确定。
混凝土含气量是抗冻混凝土的一个重要指标，其抗冻性能主要通过含气量来实现，但含气量的增加会显著降低混凝土的强度。监理应通过现场测试混凝土拌合物含气量的方式来验证配合比是否合理。
（1）检查设计含气量是否满足规范规定。
（2）关注影响含气量的因素及相关控制要点。
应选择质量稳定的引气剂，好的的引气剂可以增加引气量，减少在振捣过程中含气量损失；引气剂的掺量应通过试验确定。
◆关注所用水泥的品种，硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥所配制的混凝土引气效果较好；火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥所配制的混凝土拌合物的引气效果较差，其引气剂的掺量宜加大。
5.7氯离子含量的确定。
（1）混凝土拌合物中氯离子最高限值，系指由拌合水、水泥、细骨料的海砂、粗骨料的海砾以及外加剂等各种材料带进混凝土的氯离子。尤其在海水环境和预应力混凝土，氯离子会造成钢筋的腐蚀加剧，造成严重后果，对于氯离子含量控制应高度重视。
（2）控制混凝土拌合物中的氯离子来源含量，混凝土的氯离子主要来源于拌合用水、外加剂、砂等，需严格分项控制。
5.8抗冻性能的审查。
影响抗冻性的因素包括水泥的品种、水灰比、含气量、集料的质量，其中主要的指标是水泥的品种及含气量的大小，宜重点审查。
5.9拌和用水水质的要求。
（1）混凝土拌合用水，应采用不含有影响水泥正常凝结、硬化或促使钢筋锈蚀的饮用水。水中的氯离子含量不宜大于200mg/L。不得采用沼泽水、工业废水或含有害杂质的水。
（2）钢筋混凝土和预应力混凝土，均不得采用海水拌合。
参考文献
［1］《水运工混凝土施工规范》JTS202-2011、《水运工程混凝土质量控制标准》JTJ269-96、《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTJ275-2000、《用于水泥中的粒化高炉矿渣》GB- 203、《混凝土外加剂》GB8076-2008、《混凝土外加剂匀质性试验方法》GB/T8077-2000、《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003。
［文章编号］1006-7619（2011）12-13-243