清水混凝土的配合比设计方案对混凝土强度的影响

清水混凝土的配合比设计方案对混凝土强度的影响

张 莉

无锡城市职业技术学院建筑与环境工程学院，江苏 无锡 214153

摘要：结合无锡太湖大道节点改造工程，探讨了清水混凝土的配合比设计对清水混凝土强度的影响。 关键词：清水混凝土；配合比设计；清水混凝土强度 中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)29-0221-02

无锡太湖大道节点改造工程为地下隧道结构，线路长、工程量大，隧道主体结构侧墙及中隔墙设计要求为饰面清水混凝土。本文结合该工程清水混凝土的配合比设计方案来谈其对清水混凝土强度的影响。

1 原材料选择方案

不同厂家原材料的品质相差很大，就水泥而言，不同的水泥与减水剂的作用相差很大，形成的清水混凝土的表面颜色（深浅、亮度、质感）也相差甚远。就减水剂而言，不同的减水剂与水泥的匹配不同，对混凝土性能的影响也不同。本工程所采用的原材料有：

（1）水泥：采用天山水泥集团水泥厂生产的42.5强度等级普通硅酸盐水泥。

（2）细集料：采用的砂为无锡江产河砂，细度模数为2.6，含水率为4.25%。

（3）粗集料：采用的粗集料为宜兴采石场生产的5mm～25mm，连续级配的人工碎石。

（4）水：采用日常使用的自来水作为施工用水。 （5）掺合料：试验中采用的掺合料主要有粉煤灰与磨细矿渣。低钙粉煤灰为苏州望亭热电厂生产的二级粉煤灰。磨细矿渣粉由宝钢集团生产的S95矿渣粉，比表面积为4300cm²/g。

（6）外加剂：采用江苏省建科院生产的JM-8高效减水剂。试验中，在其他混凝土配合比中还选用其他外加剂品种有： 德国巴斯夫集团生产的聚羧酸类高效减水剂，SX14、SP1、SR3等。

2 配合比设计方案

本试验共设计了八组清水混凝土配合比。两组为SD1标段与SD2标段所提供的C35清水混凝土配合比。一组为比较两组配合比的差异性而设计的复合混凝土配合比。为了更好的比较清水混凝土的耐久性以及经济性，试验同时设计了采用SD2标段原材料、分别掺入矿渣粉、粉煤灰矿物掺合料的两组混凝土配合比，并采用不同的高效减水剂，设计了其他三组混凝土配合比。各组清水混凝土的配合比如表1。

表1 各组清水混凝土的配合比 试验序号 P0 P1 P2 - 500 标水段 泥 料 0 0 0 674 1096 SP8 5 150 150 165 合砂 石子 减水剂 水 掺混凝土配合比（kg/m） 3粉 P5 P6 渣 矿P7 渣 每组配合比的混凝土需成型120升，每次成型30升。考虑砂子的含水率，试验中每次称重的混凝土配合比见表2。

表2 实际称量的各组混凝土配合比 360 90 735 1100 SP1 5 141.6 - 矿360 90 735 1100 SR3 5 148.4 450 0 735 1100 SX14 4.86 141.8 试验序号 P- 0 P1 P2 P煤3 灰 矿P渣4 粉 P- 13.0 5 矿10.8 10.2.7 2.12 3 12 3 SD15 1 SD15 2 粉0 0 15 0 标段 水合泥 料 掺混凝土配合比（kg/m） 石砂 子 21.1 21.1 21.7 21.7 32.SP8 8 32.8 31.SP8 3 31.SP8 3 5 2 5 0.12 3.9JM-8 3 0.23.7 3 0.13.90.23.7 减水剂 水 321.7 23.0 23.0 23.31.SP8 3 33.1 33.1 33.SR3 SX14 0.15 0.13 0.15 3.92 3.16 3.36 3.1SD1 500 SD2 500 粉674 1096 JM-8 7.5 695 1040 SP8 5 P3 煤灰 矿400 100 695 1040 SP8 5 165 5 P6 渣 400 100 695 1040 SP8 5 165 P4 渣P矿SP1 0.12015年29期 221

混凝土工程

7 渣 8 7 0 1 5 6 3 原材料配合比方案对清水混凝土强度的影响研究 3.1 试验数据分析

表3给出了上述各组混凝土的拌和物坍落度与7d、28d、90d的抗压强度。从表中看出，除了掺粉煤灰的P3混凝土坍落度略小，其他各组混凝土的坍落度基本在18cm左右。对于采用德国巴斯夫生产的聚羧酸减水剂配制的混凝土，在混凝土胶凝材料用量减少到450kg/立方米，混凝土坍落度仍保持较18cm左右。

表3 不同龄期下的各组混凝土的坍落度与抗压强度 试验序号 塌落度抗压强度（Mpa） （cm） 7d 28d 90d P0 17.2 37.8 48.8 54.2 P1 16.2 43.8 58.6 59.2 P2 18.2 61.3 71.2 79.3 P3 7.6 54.7 64.2 81.5 P4 23.0 69.2 79.5 82.3 P5 16.6 68.8 80.3 80.8 P6 18.6 65.2 69.8 83.1 P7 19.2 68.4 82.3 83.4 3.2 不同配合比对混凝土抗压强度的影响 图1给出了不同配合比对混凝土抗压强度的影响。采用SD1标段的原材料与SD2标段的减水剂复合而成的P0混凝土配合比，其各个龄期的抗压强度均较低，未达到C35强度等级要求。SD1标段P1的混凝土抗压强度是各组中最低，但其在28d时，仍基本达到C35强度等级的混凝土要求。而SD2标段P2的混凝土强度发展的比较的好，7d龄期时，混凝土抗压强度已经达到C35强度等级。

图1 不同配合比对混凝土抗压强度的影响 3.3 矿物掺合料对混凝土抗压强度响

图2给出了混凝土配合比相同情况下粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料对混凝土强度的影响。对于分别掺入粉煤灰、矿渣粉的混凝土，从图中可以清楚地看出，掺20%粉煤灰的P3混凝土，在7d、28 d龄期下，其抗压强度均比不掺的SD2

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标段P2的混凝土略低。掺20%矿渣粉的P4混凝土，在7d、28d龄期下，其抗压强度均比不掺的SD2标段的混凝土要高。但到90d龄期时，掺与不掺矿物掺合料的混凝土的抗压强度基本相同。这说明，掺入不同的矿物掺合料有利于不同龄期的混凝土抗压强度的发展。

图2 矿物掺合料对混凝土抗压强度的影响 3.4 减水剂品种对混凝土抗压强度的影响

图3分别给出了不同胶凝材料用量下，不同减水剂对混凝土抗压强度的影响。从图中还可以看出，对于P5、P6、P7的混凝土，由于采用了德国巴斯夫集团生产的聚羧酸盐类高效减水剂，尽管混凝土配合比中胶凝材料用量减少到45Okg/立方米，无论是掺与不掺矿渣掺合料，其7d、28d龄期下强度发展均较好，甚至远远超过采用麦斯特SPS聚羧酸减水剂配制的P2、P4的混凝土。90d龄期时，巴斯夫聚羧酸盐类高效减水剂配制的P5、P6、P7的混凝土强度仍然略高。

图3 减水剂品种对混凝土抗压强度的影响

参考资料

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[5]宋丽娟，崔悦玫．大体积混凝土及地下防水混凝土——粉煤灰的利用[J]．林业科技情报，2000（2）.

中国科技期刊数据库 工业C

房屋建筑节能体系施工技术应用

王洪兵

中建二局第一建筑工程有限公司，北京 102300

摘要：建筑节能作为建筑科学技术的一个新增长点，已成为世界建筑发展的一个基本趋势。当前在可持续发展战略思想的指导下，建筑发展的总趋势将是在提高建筑物的舒适性、增进人体健康的前提下，合理的利用资源，有效的利用能源，保护人类的生存环境。因此，这就要求在房屋建筑施工过程中必须慎重的考虑环保问题，积极推行建筑节能施工技术，优先采用节能材料和节能新技术，大力提倡可再生能源和新能源的利用，力争以最少的能源消耗获取最佳的经济效益和社会效益。 关键词：房屋建筑；节能体系；施工技术；应用措施 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)29-0223-02

1 我国目前房屋建筑节能过程中所存在的问题

1.1 房屋建筑节能的设计不能够符合相关标准

就我国目前建筑节能的实施状况来看，其在实施的过程中还存有许多问题，其中最主要的问题之一就是房屋建筑节能的设计不能够与国际发达国家的设计标准保持基本一致。我国在建筑节能设计的许多环节上面还处于比较落后的状况，如我国采暖地区建筑中的基本围护结构节能设计就存在着许多欠缺，其基本能耗和国外发达国家相比仍具有很大的差距，由于设计的不合理致使建筑外墙和门窗的传热系数较高，这就导致了要想满足基本的取暖要求就必须加大能耗量，从而极大地影响了我国建筑节能工作的推进。

1.2 我国与建筑节能有关的法律体系还未得到完善 我国对建筑节能相关观念和技术的认识还不够完全，相关的法律体系还没能被完全建立，这对我国建筑节能工作的推行有一定的消极影响。据目前我国的建筑节能的法律法规来看，其绝大部分都没能细致的对建筑节能的有关事项作出规定，这在一定程度上成为某些唯利是图的建筑施工企业私自降低建筑节能质量的机会。除此之外，由于没有法律对建筑节能的硬性规定，相关部门对其的监督过程普遍呈现散漫状态，这对我国建筑节能工作的推进有着极大影响。

1.3 相关部门对于建筑节能的认识不够

由于建筑节能的概念在我国提出和研究的时间并不长，我国许多地方的政府和相关部门并没能够对其有着比较透彻的认识，从而导致对建筑节能重视程度有所降低，这对我国建筑节能施工工作的推进有着直接影响。就目前我国建筑节能施工的状况来看，绝大多数的施工单位对于建筑节能的认识还停留在最肤浅的层面，并没有对建筑节能的长远意义进行探究，而仅仅拘泥于建筑节能的实施对于短期利益的影响，这在一定程度上限制了建筑节能的发展。除此之外，相关部门也没发挥出其在建筑节能工作推进过程中的作用，对业主在建筑节能上所增加的建筑成本并没有建立恰当的补贴系统，使得业主在进行建筑节能工作时的积极性受到一定程度的打击，这是我国建筑节能得不到广泛推广和应用的最主要的原因之一。

2 房屋建筑节能体系施工技术措施

结合我国目前房屋建筑节能发展现状，我国通常采用的房屋建筑节能施工技术措施主要包括以下几个方面。

2.1 屋面保温隔热

屋面作为房屋外围护结构重要组成部分，通常屋面系统分为正置屋面和倒置式屋面两类，其中，屋面设计中倒置式屋面是优先采用的方法，因为它能够保护防水层，从而可以解决屋面渗漏问题。同时，屋面还可以采取其他措施，来提高屋面保温隔热性能，比如实施屋面绿化，屋面绿化可以降低房屋周围环境温度，相关研究表明，房屋周围环境温度降低1℃，房屋内空调能耗降低6% ；屋面绿化还可以间接减少温室气体的排放。因此，屋面绿化可以大幅降低建筑能耗；

2.2 门窗保温隔热

门窗是阻止外部空气侵扰的屏障，是房屋能量散失的主要部位。建筑外窗材料优先选用铝窗和塑料窗，主要是因为其保温隔热性能好；随着节能要求的提高，要多使用塑料中

空玻璃窗，主要是因为其内部的导热性能较低的惰性气体，可以降低中空玻璃传热系，同时它还有减少冷空气渗透，提高外窗气密性等性能。

2.3 墙体保温隔热

它分为内保温和外保温两种，房屋外墙上的保温与饰面系统是墙体保温的主要屏障。墙体外保温可延长房屋结构寿命、综合投资低、保温效果佳、热工性能好等优点。外挂式外保温是目前较为成熟的外墙外保温技术，实践表明，该种保温技术效果好、安全高效，因此，目前我国墙体保温的主要形式就是外墙外保温。

此外，房屋建筑材料要选用导热系数小、密度轻、价格合理的保温隔热材料；重视回收余热废热，提倡使用地热、太阳能等可再生能源，提高能源的利用率；开发计算机节能分析软件，并建立建筑节能检测中心与实验室，从而建设起真正的节能房屋建筑。

3 房屋建筑工程节能施工技术的应用

为进一步提高房屋建筑工程节能施工技术的应用水平，在了解房屋建筑工程节能施工技术的意义和原则的基础上，探索房屋建筑工程节能施工技术的应用策略，要把握好以下几个环节的内容，下文将逐一进行分析：

3.1 墙体节能的节能施工技术

在房屋建筑工程中，墙体节能的节能施工技术，主要表现在空心砖承重墙的施工方面，房屋节能技术在墙体中的应用在于空心砖承重墙的施工。对房屋建筑工程而言，空心砖承重墙施工主要受两个因素的影响，即砌砖方式和孔洞朝向。为了保持空心砖的完整性，在空心砖不够的情况下，可以考虑采用实心砖代替外砌。而且为了避免外墙体出现通缝、不密实的情况，我们要注意在采用实心砖进行墙中洞口预埋件和管道处的砌筑时，不要随便打孔或者用水泥把孔给塞住。墙体节能的节能施工技术，在实际施工过程中，要严格按照施工图纸的设计要求进行。与此同时，出于对房屋建筑工程施工节能方面的考虑，墙体节能的节能施工技术，为确保墙体的施工质量，还应重视粉刷开裂、灰缝饱满度低和热阻值低等问题。

3.2 墙体保温的节能施工技术

如果要想提高墙体的节能效果，房屋建筑工程还应在墙体保温上下功夫。墙体保温的节能施工技术，要加强墙体保温节能系统技术的应用。从墙体保温节能系统的施工工艺上看，传统的墙体保温工艺有五种，即抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合。开展墙体保温的节能施工技术，在安置位置的选择上有两种，分别是墙体外侧和墙体内侧。不论是墙体外侧安置还是在墙体内侧安置，都有各自的优点和不足，具体说来，如果把墙体保温系统安置在外墙，这样节约了房屋建筑工程内部空间，但是前提保温系统安置在外墙存在着一定的不稳定性，受外部条件的影响容易发生开裂、渗水、脱落的现象。反之，如果把墙体保温系统安置在内墙，从客观上避免了外墙安置的弊端，但保温效果大打折扣，因此，墙体保温的节能施工技术要根据具体的实际情况选择适合的技术。

3.3 门窗安装的节能施工技术

房屋建筑工程节能施工技术对门窗安装也提出了一定

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混凝土工程

的要求，门窗安装节能技术的应用效果与门窗的选择息息相关。在挑选房屋门窗时，应尽量选择质量比较好的门窗，如塑料单框双玻门窗就具有较好的质量。从门窗材质的不同可知，门窗的传热系数也存在着很大的差异，钢、铝门窗的传热系数普遍偏高，而木门窗和塑料门窗的传热系数则相对要低。而塑料单框双玻门窗的安装，有利于使门窗达到节能的效果。门窗安装的节能施工技术，在安装过程中也要把好关，基于节能施工技术的前提下，还要严格控制门窗安装的质量，注意看清是否存在变形、裂缝过大等常规性的失误，此外，在进行门窗安装时，还要处理好门窗四周与周围相接触的地方。在对门窗进行粘贴密封条时，要注意接缝处是否清理干净。

3.4 屋面保温的节能施工技术

房屋建筑工程节能施工技术的应用，在进行屋面保温节能施工时，考虑到防水层和屋面板之间的物理属性，增加使用节能材料的空间，采用密度较低、导热系数小且吸水能力强的材料，使防水层和屋面板之间通过节能施工技术的应用，达到节能的目的。屋面保温材料的选择较多，如在板块状的选择上，我们可以选择水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板、聚苯乙烯板等作为屋面保温的材料。而在散料现场浇筑上，我们可以选择珍珠岩、陶粒或者浮石等作为保温材料。在房屋建筑工程建设中，利用屋面保温节能技

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术，主要有两种方法供选择，第一种是采用硬质聚氨脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主要材料的泡沫混凝土进行现场发泡浇筑。第二种是在施工过程中把防水层放在保温层下面，这种方法叫做反铺法。虽然这两种方法都共同致力于屋面保温的节能，但就造价成本方面考虑，反铺法的技术成本较高，不建议使用。就目前而言，屋面保温的节能施工技术使用第一种施工技术的较多。

4 结语

近年来，我国经济和社会不断发展，人们对房屋建筑的节能环保技术应用越来越关注，为了满足人们的需求，节能技术在房屋建筑中的应用越来越多。房屋建筑施工中运用节能技术是贯彻资源节约型社会的需要，对降低房屋建筑的能耗，提高房屋建筑的质量，促进建筑行业的发展都有着重要的作用。

参考文献

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