预拌混凝土生产及应用过程的

1、预拌混凝土生产及应用过程的质量控制,主讲：蒋新明,一 、预拌混凝土生产过程的质量控制,一 、预拌混凝土生产过程的质量控制,预拌混凝土的推广应用，是社会进步，文明施工的重要体现，是混凝土生产由粗放型生产向集约型生产的转变，它体现了混凝土生产的专业化、商品化和社会化。商品混凝土的推广使用能有效提高建设工程的质量水平，加快施工进程，减少城市污染，改善建设工地的施工环境和建筑工人的劳动强度，节约社会资源，有着明显的经济效益和社会综合效益。 对于混凝土分项工程而言预拌混凝土是一种过程产品，该分项工程主要分为两个环节：一是预拌混凝土生产运输，在搅拌站进行科学计量准确的配料生产，再进行一次搅拌无离析的及时运

2、输至所需工地；二是施工现场混凝土浇捣养护过程，是对运至施工现场的预拌混凝土进行浇筑入模，震捣养护后混凝土经历凝结、硬化及强度发展的过程。为了使混凝土强度和耐久性能满足结构使用寿命的要求，在混凝土分项工程的第二阶段需要作好施工组织和养护，才能最终确保混凝土分项工程质量。,预拌混凝土的定义： 根据国家标准（GB/T14902-2003）预拌混凝土是用水泥、集料、水以及根据需要掺入的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后出售的并采用运输车，在规定时间内运至使用地点的混凝土拌合物。,（一）原材料的质量控制,1 水 泥 1.1 预拌混凝土生产企业应选用旋窑生产的散装水泥。水泥的品种和

3、强度等级应根据合同的技术要求、工程特点和所处环境合理选用。所用的通用、特殊水泥均应符合国家相应规定。 1.2 水泥进站时必须具有质量证明文件，并按不同的品种、强度等级牌号按批分别存储再专用的舱罐内，并做好明显标记。 1.3 对所用的水泥，应按批检验其强度和安定性，合同要求时还应检验其他指标。,1 水 泥,1.4 水泥的储存和运输过程中不得受潮。对已进站的每批水泥，储存不当引起质量疑问的，应重新采集试验复验其强度和安定性，储存期超过三个月的水泥，使用前必须进行复检，并按复检结果使用。 1.5 对同一水泥厂生产的同品种、同强度等级的散装水泥，以一次进站的同一出厂编号的水泥为一批。但一批的总量不得超

4、过500t。随机地从不少于3个车罐中个采集等量水泥，经混拌均匀后，再从中称取不少于12kg水泥作为检验样。,2.1 预拌混凝土用细骨料的选用，以粗砂和中砂为宜，其颗粒级配、含泥量及有害物质含量均应符合普通混凝土用砂质量标准及检验方法（JGJ 52）的规定。泵送混凝土宜用中砂，对0.315mm筛孔的通过量不应少于15，对0.16mm筛孔的通过量不应少于5。,2 骨 料,2.2 预拌混凝土用粗骨料的颗粒级配、含泥量、针片状颗粒含量及有害物质含量均应符合普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法（JGJ 53）的规定。泵送混凝土用的粗骨料，针片状颗粒含量不应大于10。其粒径应根据合同技术要求选用，并应

5、符合下列要求： （1） 粗骨料最大粒径应符合混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 50204)的规定。 （2）泵送混凝土用的粗骨料，应根据泵送高度及输送管径大小选用。泵送高度在50m以下时，碎石粒径不宜大于输送管内径的1/3，卵石则不宜大于2/5：泵送高度在50100m时，宜为管内径的1/31/4；泵送高度大于100m时，宜为管内径的1/41/5。同时还应综合考虑结构尺寸、钢筋间距的影响。,2 骨 料,2.3当采用其他品种骨料，或用于特殊要求的混凝土时，应符合其他有关标准的规定。 2.4 骨料进站时应具有质量证明书，逐年（船）目测验收，并按不同品种、规格分别堆放，不得混杂。在其装卸及存储过程中

6、，应采取措施，使骨料颗粒级配均匀，保持洁净，严禁混入影响混凝土性能的有害物质。,2 骨 料,2 骨 料,2.5 骨料的质量应按下列规定进行检验： （1） 对所用的骨料，应按批检验其颗粒级配、含泥量、泥块含量及粗骨料的针片状含量。必要时还应检验其他质量指标。 （2） 对含有活性二氧化硅或其他活性成分的骨料，应进行专门试验，待验证或采用技术方案，确认对混凝土的质量无有害影响时，方可使用。 2.6 骨料的检验试样按下列规定分批采取： 1、 对集中生产的，以400 m3或600t为 一批；对分散生产的，以200m3或300t为一批；不足上述规定数量者也以一批论。 2 、产源、质量比较稳定，进料量又较大

7、时，可1000t检验一次。,3. 水,3.1 凡符合国家现行标准混凝土拌合用水标准（JGJ 63）规定的，可用于拌制混凝土。 3.2 检验水样应具有代表性，检验次数应按水质变化情况确定，且每年不得少于一次。水样在试验前不得做任何处理，应保存在清洁容器内，容器事先用同样的水进行清洗。 3.3 洗车废水原则上不宜用做预拌混凝土的生产用水。但经过二级沉淀后的洗车废水，可用做搅拌用水；对没有经过二级沉淀的洗车废水，应经过试验证明确认对混凝土质量无影响，且在使用中有严格控制废水的含渣浓度的措施时，可做低强度等级混凝土搅拌用水。,4混凝土外加剂,4.1混凝土外加剂的定义 混凝土外加剂是一种在混凝土搅拌之前

8、或拌制过程中加入、用以改善新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能的材料；被称为混凝土的第五组分。,4混凝土外加剂,4.2混凝土外加剂的分类 按主要使用功能分为： （1）改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，包括减水剂和泵送剂等。 （2）调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、早强剂、速凝剂等。 （3）改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、阻锈剂和矿物外加剂 等。 （4）改善混凝土其他性能的外加剂，包括膨胀剂、防冻剂、着色剂等。,4混凝土外加剂,4.3常用的混凝土外加剂 土木工程常用的外加剂有： （1）普通减水剂及高效减水剂 （2）引气剂及引气减水剂 （3）缓凝剂及缓凝（高效）减水剂 （4）早强

9、剂及早强减水剂 （5）膨胀剂 （6）减缩剂 （7）泵送剂,4.3.1普通减水剂及高效减水剂,在混凝土拌和物坍落度基本相同的条件下，能减少拌和用水量的外加剂称为减水剂。 根据减水率的不同分为普通减水剂和高效减水剂。 普通减水剂主要是木质素磺酸盐类：木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、木质素磺酸镁等 高效减水剂主要有： （1）多环芳香族磺酸盐类： 萘和萘的同系磺化物与甲醛缩合的盐类、胺基磺酸盐等 （2）水溶性树脂磺酸盐类： 磺化三聚氰胺树脂、磺化古玛隆树脂等 （3）脂肪族系：聚羧酸盐类、聚丙烯酸盐类、脂肪族羟甲基磺酸盐高缩聚物等 （4）其他：改性木质素磺酸盐、改性丹宁等,4.3.1普通减水剂及高效减水剂,

10、4.3.1.1减水剂作用机理,加减水剂之前,加减水剂之后,(阴)离子型表面活性剂,非离子型表面活性剂,聚羧酸高效减水剂的形态,4.3.1普通减水剂及高效减水剂,4.3.1.2使用减水剂可取得的技术经济效果 混凝土中掺入减水剂，在不改变混凝土拌和用水量时，可大幅度提高新拌混凝土的流动性；当减水但不减少水泥用量时，可提高混凝土强度；若减水，同时适当减少水泥用量，则可节约水泥。同时混凝土的耐久性也能得到显著改善。 4.3.1.3普通减水剂及高效减水剂的适用范围： 可用于素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土，并可制备高强高性能混凝土。 普通减水剂宜用于日最低气温5以上施工的混凝土，不宜单独用于蒸养混凝土

11、。高效减水剂宜用于日最低气温0以上施工的混凝土。,4.3.1普通减水剂及高效减水剂,4.3.1.4减水剂使用的注意事项 使用前，应先做水泥适应性试验，合格后方可使用。 减水剂掺量应根据推荐掺量、气温高低、施工要求，通过试验确定。 与其他外加剂复合使用时，减水剂掺量应根据试验确定。配制溶液时，如产生絮凝或沉淀等现象，应分别配制溶液并分别加入搅拌机内。 某些减水剂会增加混凝土的早期自收缩和混凝土的干缩,4.3.1普通减水剂及高效减水剂,4.3.1.5已有报道的减水剂与水泥的适应性问题 木质素磺酸盐类减水剂与用化学石膏调凝的水泥发生异常凝结 木质素磺酸盐类减水剂与用氟化钙（CaF2)做矿化剂的水泥发

12、生异常凝结 木质素磺酸盐类减水剂与用硬石膏调凝的水泥在高气温下发生异常凝结 萘系磺化物与甲醛缩合的盐类用于铝酸盐（C3A)含量高的水泥时坍落度损失大 萘系磺化物与甲醛缩合的盐类用于碱含量很低的水泥时坍落度损失大 萘系磺化物与甲醛缩合的盐类用于细度细、储存熟化时间短的水泥时减水率很低且坍落度损失大 某些聚羧酸盐类减水剂与萘系减水剂混合会大幅度降低减水率. 某些聚羧酸盐类减水剂与含硫酸盐的早强剂(防冻剂)等外加剂混合使用会大幅度降低减水率.,4.3.2引气剂及引气减水剂,引气剂是在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。引气剂与减水剂复合而成的为引气减水剂。 4.3.2.

13、1混凝土工程中可采用的引气剂主要有： （1）松香树脂类： 松香热聚物、松香皂 （2）烷基和烷基芳烃磺酸盐类：十二烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基苯酚聚氧乙烯醚等 （3）脂肪醇磺酸盐类：脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠等 （4） 皂甙：三萜皂甙（Dai)等,引气混凝土,4.3.2引气剂及引气减水剂,4.3.2.2掺入引气剂对混凝土性能的主要影响 （1）改善混凝土拌合物的和易性 引气剂使混凝土拌合物内形成大量微小、封闭的球状气泡，这些微气泡如同滚珠一样，使混凝土拌合物的流动性增加。同时，由于水分均匀分布在大量气泡的表面，使混凝土拌合物的泌水量减少，保水性、粘聚性提高。 （2）提高

14、混凝土抗渗性和抗冻性 引气剂引入的封闭微气泡能隔断毛细管通道，并减少混凝土拌合物的泌水，使泌水造成的渗水孔隙减少，改变了混凝土的孔结构，使混凝土抗渗性显著提高。同时，封闭微气泡对由水结冰所产生的膨胀有一定的缓冲作用，混凝土的抗冻性也显著提高。 （3）对混凝土强度影响 由于大量微气泡的存在，减少了混凝土的有效受力面积，使混凝土抗压强度有所降低；混凝土中含气量每增加1，抗压强度降低46。由于减少内泌水，含气量在一定范围（3%6%）时，抗折强度变化不大。同时，含气量增加，混凝土的弹性模量降低，对提高混凝土的抗裂有利。,4.3.2引气剂及引气减水剂,4.3.2.3引气剂及引气减水剂适用范围 可用于抗冻

15、混凝土、抗渗混凝土、抗硫酸盐混凝土、泌水严重的混凝土、贫混凝土、轻骨料混凝土、人工骨料配制的普通混凝土、高性能混凝土以及有饰面要求的混凝土。 抗冻性要求高的混凝土，必须掺引气剂或引气减水剂，其掺量应根据混凝土的含气量要求，通过试验确定。 不宜用于蒸养混凝土及预应力混凝土。必要时，应经试验确定。,4.3.2引气剂及引气减水剂,4.3.2.4,引气对混凝土抗冻性的影响,4.3.2引气剂及引气减水剂,4.3.2.5引气剂使用的注意事项 掺引气剂及引气减水剂混凝土的含气量，不宜超过以下规定的含气量；对抗冻性要求高的混凝土，宜采用以下规定的含气量数值： 粗骨料最大粒径（mm） 20（19） 25（22.

16、4） 40（37.5） 50（45） 80（75） 混凝土含气量（） 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 注：括号内数值为建筑用卵石、碎石GB/T 14685中标准筛的尺寸。 引气剂及引气减水剂，宜以溶液掺加，配制溶液时，必须充分溶解后使用。与减水剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂复合配制溶液时，如产生絮凝或沉淀等现象，应分别配制溶液，并分别加入搅拌机内。 新拌混凝土的含气量受原材料性能、配合比、施工条件等因素的影响较大，施工时，应严格控制混凝土的含气量。 当材料、配合比，或施工条件变化时，应相应增减引气剂或引气减水剂的掺量。 含气量应在搅拌机出料口进行取样检验，并应考虑在运输和振捣过程中含气量的

17、损失。对含气量有设计要求的混凝土，施工中应隔一定时间进行现场检验。 引气的混凝土，必须采用机械搅拌，搅拌时间及搅拌量应通过试验确定。出料到浇筑的停放时间不宜过长，采用插入式振捣时，振捣时间不宜超过20s。根据温度选择品种并调整掺量。,4.3.3缓凝剂及缓凝（高效）减水剂,缓凝剂是能延长混凝土凝结时间，而不影响混凝土后期强度的外加剂。由缓凝剂与高效减水剂复合而成的为缓凝高效减水剂。 4.3.3.1混凝土工程中可采用的缓凝剂主要有 （1）糖类：糖钙、葡萄糖酸盐等; （2）木质素磺酸盐类：木质素磺酸钙、木质素磺酸钠等； （3）羟基羧酸及其盐类： 柠檬酸、酒石酸钾钠等； （4）无机盐：锌盐、磷酸盐、硼

18、酸盐等； （5）其他：胺盐及其衍生物、纤维素醚等。,4.3.3缓凝剂及缓凝（高效）减水剂,4.3.3.2缓凝剂的适用范围 可用于大体积混凝土、碾压混凝土、炎热气候条件下施工的混凝土、大面积浇筑的混凝土、避免冷缝产生的混凝土、需较长时间停放或长距离运输的混凝土、自流平免振混凝土、滑模施工或拉模施工的混凝土及其他需要延缓凝结时间的混凝土。缓凝高效减水剂可制备高强高性能混凝土。 宜用于日最低气温5以上施工的混凝土，不宜单独用于有早强要求的混凝土及蒸养混凝土。 4.3.3.3缓凝剂使用的注意事项 （1）掺柠檬酸及酒石酸钾钠等缓凝剂的混凝土泌水较大，不宜单独用于水泥用量较低、水灰比较大的贫混凝土。 （2

19、）掺用含有糖类及木质素磺酸盐类物质的外加剂时，应先做水泥适应性试验。 （3）缓凝剂宜根据温度选择品种并调整掺量。 （4）缓凝剂掺加时计量必须正确，难溶和不溶物较多的应采用干掺法并延长混凝土搅拌时间30s。 掺加方法对缓凝效果有显著影响。,4.3.4早强剂及早强减水剂,能加速混凝土早期强度发展的外加剂，称为早强剂。由早强剂与减水剂复合而成的为早强减水剂。 4.3.4.1混凝土工程中可采用的早强剂有： （1）强电解质无机盐类早强剂：硫酸盐、硫酸复盐、硝酸盐、亚硝酸盐、氯盐等 （2）水溶性有机化合物：三乙醇胺，甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐等 （3）其他：有机化合物、无机盐复合物。 4.3.4.2早强剂的适

20、用范围 适用于蒸养混凝土及常温、低温和最低温不低于5环境中施工的有早强要求的混凝土工程。 炎热环境条件下不宜使用早强剂、早强减水剂。,4.3.4早强剂及早强减水剂,4.3.4.3早强剂的使用范围 掺入混凝土后对人体产生危害或对环境产生污染的化学物质严禁用作早强剂。 含有六价铬盐、亚硝酸盐等有害成分的早强剂严禁用于饮水工程及与食品相接触的工程。 硝铵类严禁用于办公、居住等建筑工程。 下列结构中严禁采用含有氯盐配制的早强（减水）剂： A.预应力混凝土结构； B.相对湿度大于80环境中使用的结构、处于水位变化部位的 C.结构、露天结构及经常受水淋、受水流冲刷的结构； D.大体积混凝土； E.直接接触

21、酸、碱或其他侵蚀性介质的结构； F.经常处于温度为60以上的结构，需经蒸养的钢筋混凝土预制构件； G.有装饰要求的混凝土，特别是要求色彩一致的或是表面有金属装饰的混凝土； H.薄壁混凝土结构，中级和重级工作制吊车的梁、屋架、落锤及锻锤混凝土基础等结构； I.使用冷拉钢筋或冷拔低碳钢丝的结构； J.骨料具有碱活性的混凝土结构。 下列混凝土结构中严禁采用含有强电解质无机盐类的早强（减水）剂： A.与镀锌钢材或铝铁相接触部位的结构，以及有外露钢筋预埋； B.铁件而无防护措施的结构； C.使用直流电源的结构、以及距高压直流电源100m以内的结构。,4.3.4早强剂及早强减水剂,4.3.4.4早强剂使用

22、的注意事项 含钾、钠离子的早强剂用于骨料具有碱活性的混凝土结构时，带入的碱含量（以当量氧化钠计）不宜超过1kg/m3混凝土。 某些早强剂（如三乙醇胺）会显著增加混凝土的收缩。 粉剂早强（减水）剂直接掺入混凝土干料中应延长搅拌时间30s。 早强剂掺量限量应符合规范要求。,4.3.4.5早强剂掺量限量,4.3.5膨 胀 剂,混凝土膨胀剂是与水泥、水拌和后经水化反应生成钙矾石、钙矾石和氢氧化钙或氢氧化钙，使混凝土产生膨胀的外加剂。 常用的膨胀剂有硫铝酸钙类、氧化钙类、硫铝酸钙氧化钙类和复合膨胀剂。,4.3.5.1混凝土的变形特性,4.3.5膨 胀 剂,4.3.5.2膨胀剂的适用范围,4.3.5膨 胀

23、 剂,4.3.5.3掺膨胀剂混凝土应用的注意事项 含硫铝酸钙类、硫铝酸钙氧化钙类膨胀剂的混凝土（砂浆）不得用于长期环境温度为80以上的工程。 含氧化钙类膨胀剂的混凝土（砂浆）不得用于海水或有侵蚀性水的工程。 掺膨胀剂混凝土（砂浆）的限制膨胀率、限制干缩率等技术性能应符合要求 掺膨胀剂的补偿收缩混凝土应在限制条件下使用，构造（温度）钢筋和特殊部位的附加筋，应符合混凝土结构设计规范（GB 50010）的规定。,4.3.6减缩剂(SRA),4.3.6.1减缩剂的作用: 减少收缩3560%；减少约束收缩开裂；降低渗透性、减少水泥浆体中的大孔；增加流动性；但抗压强度、抗拉强度和弹性模量略有降低。 4.3

24、.6.2减缩剂的作用机理 减小表面张力，降低毛细管力。,4.3.6减缩剂(SRA),4.3.6.3减缩剂对混凝土干燥收缩的影响,收缩应变(),试件龄期(天),4.3.6减缩剂(SRA),4.3.6.4减缩剂对混凝土收缩的影响,总收缩（ ）,混凝土干燥龄期（天）,4.3.7泵送剂,混凝土泵送剂是能改善混凝土拌合物泵送性能的外加剂。 混凝土泵送剂通常由普通（高效）减水剂、引气剂、缓凝剂和保塑剂等复合而成。 4.3.7.1泵送剂的适用范围： 泵送剂适用于工业与民用建筑及其他构筑物的泵送施工的混凝土；特别适用于大体积混凝土、高层建筑和超高层建筑；适用于滑模施工等；也适用于水下灌注桩混凝土。,5. 矿物

25、掺合料,5.1混凝土矿物掺合料（外加剂）的定义 在拌制混凝土过程中掺入的、具有一定细度和水硬性的、用以改善混凝土拌合物和硬化混凝土性能（特别是耐久性）的某些矿物类产品，称为矿物掺合料或矿物外加剂。被誉为混凝土的第六组份。,5. 矿物掺合料,5.2常用的矿物掺合料 矿物掺合料能显著改善混凝土的和易性，提高混凝土的密实度、抗渗性、耐腐蚀性和强度等，应用十分普遍。土木工程中常用的矿物掺合料有： 粉煤灰或磨细粉煤灰 磨细矿渣 硅灰 磨细天然沸石 复合矿物掺合料,5.2常用的矿物掺合料,5.2.1粉 煤 灰 粉煤灰是由燃烧煤粉的锅炉烟气中收集到的细粉末，其颗粒多呈球形，表面光滑。 按煤种粉煤灰分为F类和

26、C类： F类粉煤灰:由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤灰 ； C类粉煤灰:由褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰，其氧化钙含量一般大于10%。,粉煤灰,5.2.1粉 煤 灰,5.2.1.1拌制混凝土和砂浆用粉煤灰技术要求,5.2.1粉 煤 灰 5.2.1.1拌制混凝土和砂浆用粉煤灰技术要求,其中，F类粉煤灰的来源广泛，是当前用量最大、使用范围最广的混凝土掺合料。掺入混凝土不仅可节约水泥，还能改善混凝土拌和物的和易性、可泵性和抹面性；降低水化热；减小收缩；提高混凝土的抗渗性、抗硫酸盐腐蚀性；抑制碱骨料反应。 粉煤灰主要用于泵送混凝土、大体积混凝土、抗渗混凝土、抗硫酸盐和抗软水侵蚀混凝土、蒸养混凝土、轻骨料混凝

27、土、地下和水下工程混凝土、碾压混凝土等,5.2.1粉 煤 灰,5.2.1.2掺粉煤灰混凝土的注意事项 掺粉煤灰的混凝土早期强度较低，后期强度高，不适宜于早期受荷的混凝土。 粉煤灰的密度较小，施工中应避免过振，防止出现分层离析。 粉煤灰的掺量应符合有关规范的要求 当采用掺粉煤灰的方法降低水化热时，粉煤灰的掺量宜取上限值。,5.2.1粉 煤 灰,5.2.1.3粉煤灰取代水泥的最大限量,5.2.2磨细矿渣粉,磨细矿渣是将粒化高炉矿渣经干燥、粉磨（或添加少量石膏一起粉磨）达到相当细度且符合相应活性指数的粉体。矿渣粉磨时允许加入助磨剂，加入量不得大于矿渣粉质量的1%。 磨细矿渣可以等量取代水泥，并降低水

28、化热、提高抗渗性和耐蚀性、拟制碱骨料反应和提高长期强度等。 磨细矿渣可用于钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土工程。大掺量粒化高炉矿渣粉混凝土特别适用于大体积混凝土、地下和水下混凝土、耐硫酸盐混凝土等。还可用于高强混凝土、高性能混凝土和预拌混凝土等。,细磨矿渣粉,5.2.2磨细矿渣粉,用于混凝土中的粒化高炉矿渣粉技术要求,5.2.3磨细天然沸石粉,磨细天然沸石粉是天然的沸石岩磨细而成的一种火山灰质铝硅酸盐矿物掺合料。含有一定量活性二氧化硅和三氧化铝，能与水泥水化生成的氢氧化钙反应，生成胶凝物质。沸石粉用作混凝土掺合料可改善混凝土和易性，提高混凝土强度、抗渗性和抗冻性，抑制碱骨料反应。可用于配制高强混凝

29、土、高性能混凝土、流态混凝土及泵送混凝土,5.2.4硅灰,硅灰又称硅粉，是从生产硅铁或硅钢时排放的烟气中收集到的颗粒极细的烟尘。硅灰的颗粒极细，呈玻璃球体，主要成分为SiO2,其粒径为0.11.0m，是水泥粒径的l/501/100，比表面积为18.520m2/g。 硅灰用作混凝土掺合料，可提高混凝土强度，改善混凝土的孔结构，提高混凝土抗渗性、抗冻性及抗腐蚀性，抑制碱骨料反应。由于比表面积高，需水量大，使用时必须与减水剂配合使用，才能保证混凝土的和易性。硅灰具有很高的火山灰活性，可配制高强、超高强混凝土和高性能、超高性能混凝土 。,高强高性能混凝土矿物外加剂的技术要求,硅灰的粒形,硅灰的粒径 水

30、泥 硅灰,5.2.5矿物掺合料,5.2.5.1矿物掺合料在混凝土中的作用 （1）物理作用： 任何超细颗粒掺入混凝土都可改善混凝土的性能，这种作用主要是“颗粒紧密堆积 （ particle packing ） ”效应或 “微填充（micro filling）”效应，它们在混凝土中起着一种微集料的作用，也称为微集料效应。 作用效果： 增加密实度、改善界面结构、减少用水量,掺合料的物理作用,水泥,超细粉,5.2.5矿物掺合料,5.2.5.1矿物掺合料在混凝土中的作用 （2）化学作用： 水泥水化析出的氢氧化钙和掺入的石膏将与掺合料中的活性氧化硅、活性氧化铝发生二次水化反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙、

31、水化硫铝酸钙或水化硫铁酸钙等水化产物；减少了水化产物中的氢氧化钙，增加水化硅酸钙等胶结力较强的水化产物。这种作用称为火山灰效应。 作用效果： 增加强度、改善耐久性,掺合料的化学作用,5.2.5矿物掺合料,5.2.5.2掺矿物掺合料混凝土的注意事项 掺粉煤灰的混凝土早期强度较低，不适宜于早期受荷的混凝土。 掺磨细矿渣、粉煤灰的混凝土，施工中应避免过振，防止出现分层离析。 矿物掺合料的掺量应符合有关规范的要求 掺矿物掺合料混凝土的泌水少，容易产生塑性收缩裂缝。 掺硅灰会增加混凝土的自缩，掺磨细矿渣可能增加混凝土的自缩。,混凝土的离析,（二）混凝土配合比设计与质量控制要求,1.混凝土的配合比设计控制

32、要求 1.1 预拌混凝土配合比必须由实验室根据合同规定或施工图设计的技术要求，经过设计计算和试配调整，结合原材料实际情况，确定一个既满足设计强度和耐久性的要求，又满足施工要求，同时经济合理的混凝土配合比。 1.2 预拌混凝土配合比的设计和试验，应符合国家现行标准普通混凝土配合比设计规程(JGJ 55)和混凝土强度检验评定标准（GBJ 107）的规定。 1.3 混凝土又抗渗、抗冻、抗折及其他性能要求，须做相应的试验。,1.混凝土的配合比设计控制要求,1.4 需要快速了解预拌混凝土的强度时，试验室可采用有关标准规定的水泥和混凝土强度快速检验方法，预测水泥和混凝土强度。 1.5 试验室根据试块的试压

33、结果，定期进行数据统计，作为调整配合比和考核质量控制水平的参考依据。 1.6 泵送混凝土配合比应考虑混凝土运输时间，坍落度损失、输送混凝土的管径、泵送的垂直高度和水平距离、弯头设置、泵送设备的技术条件、气温等因素，按有关规定进行设计，并应符合国家现行规范混凝土结构工程施工质量验收规范（GB 50204）的规定，必要时应通过试泵送确定。,1.混凝土的配合比设计控制要求,1.7 泵送混凝土宜掺加适量的混凝土掺合料和外加剂，出厂坍落度大于100mm的泵送混凝土应采用外加剂。 1.8 当出现下列情况之一时，搅拌站应对混凝土配合比重新进行设计，并经技术负责人审定： 1 合同有要求时; 2 所用原材料的产

34、地或品种有显著变化时； 3 生产大方量混凝土时； 4 根据统计资料反映的信息，混凝土质量出现异常时； 5 该配合比的混凝土生产间断半年以上时。,1.混凝土的配合比设计控制要求,1.9 混凝土生产过程中，试验室应根据反馈的混凝土质量动态信息及时调整配合比，并做好记录。其他部门不得擅自改变配合比。 1.10 搅拌站应该根据实际管理情况，对混凝土配合比建立档案制度，储备一定数量的混凝土配合比及相关技术，便于查找、分析与参考。 1.11 生产供应大方量混凝土时，必须使用同一品种、同一规格的原材料，并执行相同的混凝土配合比。,1.混凝土的配合比设计控制要求,1.12 使用掺合料的混凝土通用品，设计强度、

35、强度保证率等指标应与普通混凝土相同。 设计强度一般取28d强度。其掺合料掺量（每立方米掺合料在混凝土中的用量与混凝土中胶凝材料总用量之比）应根据不同掺合料种类、等级和不同用途通过试验确定，最大取代水泥量应符合有关现行标准的规定。,1.混凝土的配合比设计控制要求,1.13 采用等量取代法掺用粉煤灰的最大掺量应按表1.13控制,注：以32.5级水泥配置的混凝土取表中下限值；以42.5级水泥配置的混凝土取表中上限值。 代替细骨料或用以改善和易性的粉煤灰不受此规定的限制。,表1.13 粉煤灰等量取代水泥的最大掺量（）,1.混凝土的配合比设计控制要求,1.14 混凝土中掺用粉煤灰可采用等量法取代、超量取

36、代法和外加法。当粉煤灰混凝土配合比设计采用超量取代法时超量系数可按表1.14选用。,表1.14 粉煤灰超量系数,1.混凝土的配合比设计控制要求,1.15 采用等量取代法掺用矿渣微粉的最大掺量应按表4.1.15控制。 注：当矿渣微粉掺量大于50时，应根据实际所用的水泥和矿渣微粉掺量，进行胶凝材料强度和凝结时间试验。确认其能满足设计、施工要求。 当采用普通硅酸盐水泥时，矿渣微粉最大掺量应40。,表1.15 矿渣微粉等量取代水泥的最大掺量（%）,1.混凝土的配合比设计控制要求,1.16 矿渣微粉混凝土的胶凝材料用量、水泥用量和水胶比应满足表1.16 注：上部结构中采用纯硅酸盐水泥，最低水泥用量为18

37、0 kg/m3。,表1.16 矿渣微粉混凝土胶凝材料用量、水泥用量和水胶比,1.混凝土的配合比设计控制要求,1.17 矿渣微粉混凝土中允许掺用粉煤灰代替部分胶凝材料，但粉煤灰掺量不应大于矿渣微粉掺量。粉煤灰的应用应按粉煤灰混凝土应用技术规范（GBJ 146）的规定执行。,2.混凝土拌合物的质量控制要求,2.1 混凝土拌合物的各项质量要求指标应按下列规定检验： 1、 各种混凝土拌合物均应检验其稠度； 2 、掺引气型外加剂的混凝土拌合物应检验其含气量； 3 、根据需要应检验混凝土拌合物的水灰比、水泥含量及 均匀性。 2.2 混凝土拌合物的稠度应以坍落度表示。其检测方法应按现行国家标准普通混凝土拌合

38、物性能试验方法（GB/T 50080）的规范进行。,2.混凝土拌合物的质量控制要求,2.3 掺引气型外加剂混凝土的含气量应满足设计和施工工艺的要求。根据混凝土采用粗骨料的最大粒径，其含气量的限值不宜大于表2.3的规定。 表2.3 掺引气型外加剂混凝土含气量的限值,2.混凝土拌合物的质量控制要求,2.4 混凝土拌合物含气量的检测方法应按现行国家标准普通混凝土拌合物性能检测方法（GB/T 50080）的规定进行。检测结果与要求值的允许偏差范围应为1.5。 2.5 混凝土最大水灰比和最小水泥用量应符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范（GB 50204）的规定。 2.6 混凝土拌合物的水灰比

39、和水泥含量的检测方法应按现行国家标准普通混凝土拌合物性能试验方法（GB/T 50080）的规定进行。实测的水灰比和水泥含量应符合设计要求。,2.混凝土拌合物的质量控制要求,2.7 混凝土拌合物应拌合均匀，颜色一致，不得有离折和泌水现象。 2.8混凝土拌合物均匀性的检测方法应按现行国家标准混凝土搅拌机（GB/T 9142）的规定进行。 2.9 检查混凝土拌合物均匀性时，应在搅拌机卸料过程中，从卸料流的1/4至3/4之间部位采取试样，进行试验，其检测结果应符合下列规定： 1、混凝土中砂浆密度两次测值的相对误差不应大于0.8； 2、单位体积混凝土中粗骨料含量两次测值的相对误差不应大于5。,3 .混凝

40、土强度的质量控制要求,3.1 普通混凝土强度等级的分类应按现行国家标准预拌混凝土（GB/T 14902）的规定进行。 3.2 混凝土强度的检测，应按现行国家标准普通混凝土力学性能试验方法（GB/T 50081）的规定进行。,3 .混凝土强度的质量控制要求,3.3 预拌混凝土实际强度，除应按混凝土强度检验评定标准（GBJ 107）规定分批进行合格评定外，尚应对一个统计周期内的相同等级和龄期的混凝土强度进行统计分析，统计计算强度均值（fcu）、标准差（）及强度不低于要求强度等级值的百分率（P），以确定企业的生产管理水平。其中fcu应符合本标准的第3.5条规定，和P应满足表3.3的要求。统计周期可取

41、一个月。 表3.3 混凝土生产管理水平,3 .混凝土强度的质量控制要求,3.4 混凝土强度不低于规定强度等级值的百分率（P），可按下式计算： P= 100 式中：N统计周期内相同强度等级的混凝土试件组数，该值不得少于25组； N0统计周期试件强度不低于要求强度等级值的组数。,3 .混凝土强度的质量控制要求,3.5 按月或季统计计算的强度平均值（fcu）宜满足下式要求： fcu,k+1.4fcufcu,k+2.5 式中：fcu按月或季统计的强度平均值（MPa）; fcu,k混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）; 按月或季统计的强度标准差（MPa）确定标准差的试件组不得少于25组。 注：对有早龄期

42、强度和特殊要求的混凝土，其强度平均值可不受该上限限制。,4.混凝土耐久性的质量控制要求,4.1 根据混凝土试件所能承受的反复冻融循环（慢冻法）次数，混凝土的抗冻性划分为F10、F12、F25、F50、F100、F200、F250、和F300等9个强度等级。 4.2 根据混凝土试件在抗渗试验时所能承受的最大水压，混凝土的抗渗性可划分为P4、P6、P8、P10、P12等5个强度等级。 4.3混凝土的抗冻性和抗渗性试验方法应按现行国家标准普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法（GBJ 82）的规定进行。实测的混凝土抗冻性或抗渗性指标，不应低于设计要求。,4.混凝土耐久性的质量控制要求,4.4混凝土拌合

43、物中的氯化物总含量（以氯离子质量计）应符合下列规定： 1、对素混凝土，不得超过水泥质量的2； 2、对于处于干燥环境或有防潮措施的钢筋混凝土，不得超过水泥质量的1； 3、对于在潮湿而不含有氯离子环境中的钢筋混凝土，不得超过水泥质量的0.3； 4、对在潮湿并含有氯离子环境中的钢筋混凝土，不得超过水泥质量的0.1； 5、预应力混凝土及处于易腐蚀环境中的钢筋混凝土，不得超过水泥质量的0.06。,5. 预拌混凝土生产过程的质量控制,5.1基本规定 5.1.1 预拌混凝土生产过程的质量控制应包括混凝土组成材料性能和计量、搅拌、混凝土质量检验、运输等工序的控制。 5.1.2 为有效地进行质量控制和生产管理，

44、预拌混凝土生产企业应设置生产、调度、技术、质量、试验检测等专门机构，配备的合格人员和试验检验设备，并按本规程所列规定，制定实施细则及保证产品质量和组织措施和技术措施，建立完整的质量管理体系。 预拌混凝土搅拌站各重要岗位人员必须经过专门的培训合格后，持证上岗。,5.1基本规定,5.1.3 搅拌站应对在混凝土生产各工序中取得质量数据，定期（每月、季、年）进行统计分析，并采用各种质量统计管理图表，指导后续生产。 预拌混凝土搅拌站必须积累完整的生产全过程的技术资料和质量检测资料，并分类整理归档。 5.1.4 交货时，搅拌站必须向需方提供每一运输车预拌混凝土的发货单。发货单内容应包括：工程名称、使用部位

45、、发货时间、交货时间、等级强度、配合比、外加剂名称及用量、水泥品种及用量、掺合料品种及用量等其他需方要求提供的内容。,5.1基本规定,5.1.5 搅拌站应按工程名称分混凝土品种等级向需方提供预拌混凝土出厂质量证明书、强度报告，以及合同要求的其他性能检测报告。 5.1.6 同一工程、同一部位的混凝土应使用同一品种、同一规格的原材料。 5.1.7 在生产混凝土之前，搅拌站应及时了解和记录天气情况，并根据天气预报采取相应措施。 5.1.8 生产供应大方量的混凝土时，应设立指挥调度中心，并根据施工组织设计做好生产供应方案的设计。,5.1基本规定,5.1.9 大方量混凝土的生产供应方案包括以下内容： 1

46、、工程概况、工程量和计划工时； 2、经技术负责人审定的混凝土配合比； 3、搅拌站、搅拌运输车和泵车的配备数量； 4、原材料的储备及货源； 5、施工现场泵车及输送泵管的平面布置图； 6、混凝土搅拌运输车得形式路线及歇车点的安排； 7、指挥调度系统，现场值班人员名单及值班时间安排； 8、应急措施和通信联络办公等。 5.1.10 生产供应大方量混凝土前，有关搅拌站应对所有原材料的质量和数量进行检验核实，对搅拌楼、搅拌运输车及泵车等设备作全面的检查、维修和保养。存在问题的及时处理，不得带病运行，以免给工程质量带来隐患。,5.2计量,5.2.1 搅拌站应实行配合比挂牌制，按工程名称、部位分别注明每盘材料

47、配料重量。搅拌站操作人员应严格按配合比计量，按规定顺序投料。 5.2.2在计量工序中，整个生产期间混凝土各组成材料计量结果的允许偏差不应超过表5.12规定的范围。,表5.2.2 混凝土原材料计量允许偏差,注： 累计计量允许偏差是指每一运输车中各盘混凝土的每种材料计量和的偏差。该项指标仅适用于采用微机控制计量的搅拌站。 混凝土各组成材料的计量应按质量计。 外加剂用量以水剂为准。,5.2计量,5.2.3 每次生产混凝土，一次连续生产时间大于一个工作班的，每一工作班正式称量前，应对计量设备进行零点校核。 5.2.4 拌制混凝土期间，应测定骨料的含水率，每一工作班不应少于一次，当含水率有显著变化时，应

48、增加测定次数，依据检测结果及时调整用水量和骨料用量。,5.3 搅 拌,5.3.1 在搅拌工序中，混凝土的搅拌时间可参照设备使用说明，经试验调整确定。 5.3.2 掺入外加剂或掺合料时，搅拌时间由搅拌机类型决定，可适当延长2030s，以确保搅拌均匀。外加剂的配制和投放工作，生产单位应指定专人负责。 5.3.3 搅拌站操作人员应随时观察搅拌设备的工作状况和坍落度的变化情况，坍落度应满足浇筑地点的施工要求。发现异常应及时向主管负责人或主管部门反映，严禁任意更改配合比。 5.3.4 混凝土搅拌站不得在同一时间段内，同一搅拌机交叉拌制使用不同水泥、外加剂的混凝土。,5.3 搅 拌,5.3.5 混凝土搅拌

49、完毕后，在搅拌地点应按本规程4.24.4和下列要求检测混凝土拌合物的各项性能，其测试方法按普通混凝土拌合物性能试验方法（GB/T 50080）。 1、混凝土拌合物的外观质量，每车应目测检验；混凝土坍落度试验试样，每拌制100盘，但不超过100m3的同配合比混凝土，取样不得少于一次；每工作班拌制的同配合比的混凝土不足100盘时，取样亦不得少于一次。 2、根据需要，尚应检验混凝土拌合物的含气量、氯化物总含量等其他质量指标，检测频率按合同规定进行。 5.3.6 混凝土强度检验试样，每拌制100盘，但不超过100 m3的同配比混凝土，取样不得少于一次；每工作班拌制的同配合比的混凝土不足100盘时，取样

50、亦不得少于一次。 当在一个分项工程中连续供应相同配合比的混凝土量大于1000 m3时，其强度检验试样，每200 m3混凝土取样不得少于一次。,5.3 搅 拌,5.3.7 有抗渗要求的混凝土，抗渗检验试样的采取应符合下列规定： 1、每拌制1000 m3，用于同一工程部位的相同配合比的混凝土，取样不得少于一次； 2、每工作班拌制的，用于同一工程部位的相同配合比的混凝土不足1000 m3时，取样亦不得少于一次。 3、每次取样应至少留置一组抗渗试件（一组为六个圆柱体试件）。 5.3.8有其他性能要求的混凝土，其质量指标的检验和试验试件的留置按合同和规范及标准的相关规定执行。,5.4运 输,5.4.1

51、搅拌站应使用搅拌运输车运送混凝土。装料前，装料口应保持清洁，筒体内不得有积水、积浆。 5.4.2 在装料及运输过程中,应保持搅拌运输车筒体按一定速度旋转，使混凝土运至浇筑地点后，不离析，不分层，组成成分不发生变化，并能保证施工所必需的稠度。 5.4.3 运送预拌混凝土的容器和管道，应不吸水，不漏浆，并保证卸料及输送畅通。严禁在运输和等待卸料过程中任意加水。,5.4运 输,5.4.4 预拌混凝土的运输延续时间不宜超过按实际配合比和气温条件测定的混凝土初凝时间的1/2。并不宜超过表5.4.4的规定；掺外加剂或快硬水泥拌制的混凝土，其运输延续时间宜通过试验确定。,表5.4.4 预拌混凝土运输延续时间

52、,5.4.5预拌混凝土的运输应保证现场泵送、浇注的连续性，且不得大量压车。 5.4.6 预拌混凝土由于运输或等待时间过长，混凝土坍落度损失过大，影响泵送及浇注时，可二次添加外加剂，二次添加量由实验确定。,二、预拌混凝土施工现场的质量控制,二、预拌混凝土施工现场的质量控制,1、管道布置 为了使整个浇筑过程顺利进行，泵管布置应按照JGJ/T10-95混凝土泵送施工技术规程相关条文执行： （1）混凝土泵设置在平整结实的场地，要求道路通畅，便于供料，接近浇筑地点，便于配管，接近排水供电供水设施。 （2）混凝土输送管宜尽量缩短，少用弯管和软管，同时铺设应保证施工安全，便于清洗管道、排除故障和装拆维修。

53、（3）同一管线使用相同直径的管道；同时采用新旧管道时，新管布置在泵送压力较大处；管线宜横平竖直。 （4）混凝土输送管不得固定在钢筋、模版以及预埋件上；炎热季节施工时，宜用湿罩布、湿草袋遮盖管道降温，避免阳光暴晒。 （5）出料时混凝土自由倾落高度不宜超过2m，在不出现分层离析的条件下，允许增加到不大于4m。,二、预拌混凝土施工现场的质量控制,2、模板安装与拆除 模板安装与拆除应按照GB/T50204-2002相关条文执行。 （1）模板的接缝不应漏浆；在浇筑混凝土之前，木模板应浇水预湿，但模板内不应有积水。 （2）模板与混凝土接触面应清理干净并涂刷隔离剂，混凝土浇筑前应清理干净模板内杂物。 （3）

54、将基层和模板浇水湿透，是为了避免其吸收混凝土表面的水分，防止表层混凝土因为失水而发生干缩龟裂。 （4）模板应具有足够的承载能力和刚度以及稳定性；清水混凝土工程应使用能达到设计要求的模板。 （5）底模及其支架拆除时混凝土强度应符合设计要求。,二、预拌混凝土施工现场的质量控制,3、钢筋的保护 （1）钢筋表面不得有油污、铁锈、泥土或其他的污迹，这些污迹在混凝土浇筑前必须清理干净，以免影响混凝土与钢筋之间握裹力。 （2）混凝土浇筑前，一定要注意保护板面负弯矩钢筋，避免直接踩踏钢筋，一旦表面负弯矩钢筋发生弯曲移位等情况，将会失去承担负弯矩的能力，使混凝土在荷载作用下发生开裂，混凝土浇筑前派人看护钢筋。

55、（3）钢筋的构造处理对混凝土结构早期的裂缝防治有重要影响，结构的分布宜细而密，对于保护层40mm的，应采取加配钢筋网片等防裂构造措施。,二、预拌混凝土施工现场的质量控制,4、现场坍落度检查 为了保证混凝土施工质量，混凝土到工地现场后的20分钟内对混凝土进行坍落度的检查，若发现坍落度有较大波动，请及时与供方联系，以便供方及时采取措施，同时严禁现场施工人员擅自向混凝土内加水，以保证混凝土质量及施工的顺利进行。 （1）商品混凝土具有流动性，而由于混凝土为非匀质材料本身的不均匀性及坍落度测试方式的误差，因此预拌混凝土（GB/T14902-2003）6.1条规定在坍落度100mm时混凝土坍落度实测值与合

56、同规定的坍落度值之差在30mm的范围内均属于达到规定的质量要求。 （2）混凝土泵送施工时，坍落度大小易造成堵塞泵管，影响施工进程，坍落度太大产生离析，同样易造成堵塞泵管，同时混凝土质量难以保证。混凝土入机坍落度控制在18020mm，进行塔吊施工时混凝土坍落度控制在16020mm，这样既有利于保证混凝土质量及混凝土浇筑质量，同时又能提高施工速度。,4、现场坍落度检查,（3）在混凝土施工工程中，严禁向混凝土拌合物内加生水，以免使混凝土性能劣化而引发工程质量事故。 （4）混凝土搅拌后宜在90分钟内泵送完毕，以免因停置过久导致坍落度经时损失过大，降低泵送性能。因此施工现场应加强调度，一般情况下混凝土运

57、至现场后，应在一小时内泵送完毕，在此时间内出现过大的坍落度损失，应立即通知供方进行处理。超过规定时间可能出现混凝土报废的严重情况。 （5）对于进行非泵送的混凝土，应在混凝土到达施工现场后两小时进行施工完毕。超过规定时间有可能出现混凝土报废的严重情况。,二、预拌混凝土施工现场的质量控制,5、混凝土的浇筑 （1）同一浇筑区段的不允许留施工缝的区域，混凝土应按照先竖向结构后水平结构的顺序，分层、连续浇筑，上下层之间浇筑间歇时间不得超过混凝土初凝时间。（为了方便施工，混凝土初凝时间在夏季一般不小于4小时，冬季一般不下于6小时，具体时间应以当时试验数据为准。混凝土运至现场后，施工单位应尽快组织浇筑，避免

58、因等待时间过长而导致混凝土报废）。 （2）混凝土宜用高频振动棒垂直点振，棒的移动间距宜为400mm左右，振捣时间宜为1530s，必要时，应在混凝土入模后3060min时间内进行二次振捣，以消除塑性阶段的沉缩裂缝。,5、混凝土的浇筑,（3）底板及梁板等上表面暴露在空气中的结构，应在振捣找平之后，在混凝土基本沉实至初凝前后，应适时进行表面振捣、提浆和压实抹平，以免因塑性沉缩、表面失水干缩出现早期裂缝，影响混凝土质量。 （4）上表面暴露在空气中的结构在压实抹平后，应及时用湿麻袋或塑料薄膜覆盖保水，以避免在不良气候条件（大风、高温、暴晒）下，出现下层仍有塑性状态而表面失水龟裂，影响混凝土质量的情况。特

59、别是对混凝土结构耐久性有较高要求或强度等级较高的混凝土工程，应在第一次振捣后，即刻用塑料薄膜覆盖，以免失水影响二次振捣和抹压，二次振捣后应严格进行保湿养护。,二、预拌混凝土施工现场的质量控制,6、养护 养护条件对混凝土强度的增长有重要影响，在施工过程中，应根据原材料、配合比、浇筑部位和季节等具体情况，制定合理的施工技术方案，采取有效的养护措施，保证混凝土强度正常增长。同时及时有效的养护能降低混凝土收缩，减少混凝土结构裂缝，保证混凝土施工质量。 根据混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）规定： （1）应在浇筑完毕后12小时之内对混凝土加以覆盖并保湿养护； （2）混凝土浇水养护时间：对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7天；对掺用缓凝型外加剂或由抗渗要求