杨志勇 管依贵
中国水利水电第五工程局有限公司 四川成都市 610000
摘要：硅粉混凝土不但强度较高，而且有较好的抗冲击性能、耐磨性能，而且它还具有施工工程质量高，施工安全，劳动强度低，总体投资少等优点，在泄洪消能建筑物（特别是高流速泄洪消能建筑物）过流面得到了较为广泛的应用。
关键词：硅粉混凝土；过流面；施工
前言：
从已建工程来看，因硅粉混凝土具有早期强度增长快、高粘滞性、低泌水性的特点，表面失水快，易出现塑性收缩裂缝。基于以上问题，中国水利水电第五工程局有限公司以改善混凝土配合比、优化施工过程等为切入点，通过对过流面硅粉混凝土施工技术研究，提高了工程建设质量和建设速度，达到了减少人力和机械设备节能减排等效果。
一、硅粉混凝土施工的工法特点
对于硅粉混凝土施工来讲，其存在多方面的特点：①在硅粉混凝土中掺加适量的钢纤维，提高混凝土的早期抗裂能力。②在硅粉混凝土中掺加8%硅粉，并掺加0.9%缓凝高效减水剂，使混凝土拌制后1小时内坍落度没有明显损失，解决硅粉混凝土早凝快、泵送易堵管的问题。③高频振捣器振捣至混凝土顶面基本不冒气泡后，对混凝土表面进行二次振捣，确保混凝土的密实性。④将硅粉提前制成硅粉料浆，有利于硅粉在拌制硅粉混凝土中均匀分布。⑤本工法与常规混凝土施工工法相比，更有利于保证施工质量，降低后期运维费用，节能减排。
二、硅粉混凝土施工工艺流程及操作要点
2.1施工工艺流程
硅粉混凝土工艺流程如下图图2.1－1：
图2.1－1 硅粉混凝土工艺流程图
2.2 操作要点
2.2.1 确定配合比
施工前需根据设计要求，在参考类似工程施工经验基础上进行硅粉混凝土的配合比试验，并结合生产对配合比进行优化和调整。保证由该配合比拌制出的混凝土具有抗冲耐磨、低水胶比特征，并在该配合比中掺加粉煤灰、硅粉和高效减水剂；
2.2.2 硅粉、高效缓凝减水剂掺加工艺
第一，硅粉掺加。在硅粉使用前，提前配制成硅粉固体含量为25％左右的悬浮颗粒浆体，采用泵输送计量投料。为防止硅粉沉淀，在硅粉浸泡池设置搅拌器不断搅拌浆体。硅粉浆体的浓度不宜太高，太高会使硅粉浆体粘稠，水泵输送困难，也不能太低，太低会使硅粉浆体的含水量超过配合比所需的总用水量。为保证硅粉掺加的准确性，每次硅粉浸泡完后，由试验室测出硅粉料浆的准确浓度，根据浓度算出需掺加硅粉料浆的数量，交由拌和站实施。
第二，高性能减水剂掺加。减水剂应选用减水率在20％以上的缓凝性高性能减水剂，并经试验确定掺加量。
2.2.3 浇筑面处理
第一，硅粉混凝土作面层与普通混凝土同时浇筑时，须在普通混凝土振捣后初凝前铺硅粉混凝土，并保证振捣棒插人普通混凝土层5cm振捣密实，以保证层间混凝土粘结良好。
第二，与普通混凝土分期施工时，按照施工缝处理，浇筑前凿毛并用压力水冲洗、除去杂物，保持浇筑面湿润铺硅粉混凝土。
2.2.4 混凝土搅拌及运输
第一，拌和站设专人负责硅粉、减水剂等外加剂投放，严格控制用水量，加料顺序与普通混凝土相同。
第二，为使硅粉在混凝土中达到最大的分散程度，拌制微硅粉混凝土应采用搅拌效率高、均质性好的强制式搅拌机，尽可能早地（但不能最先）将微硅粉投入搅拌机中，通常应与骨料一同投入，先搅拌一会儿（大约10-20秒），再加入水和高效减水剂等，搅拌时间应比普通混凝土延长0.5倍，以达到良好的搅拌效果。
第三，硅粉混凝土一般比较粘稠，出机后应尽量缩短运输中转时间。运输间歇时间和坍落度损失由现场试验确定。拌和、出料、运输机具要适时清洗。
2.2.5 混凝土浇筑及振捣
第一，浇筑时采用高频振捣器振捣至混凝土顶面基本不冒气泡，底板硅粉混凝土浇筑完成后，对混凝土表面30cm厚范围内进行二次振捣，边顶拱混凝土浇筑完成后，采用附着式振捣器进行二次振捣，确保混凝土的密实性。
第二，硅粉混凝土浇筑振捣密实后，应刮去浮浆，快速完成抹面工作，并应在混凝土表面收缩时进行二次抹面。
三、硅粉混凝土施工的质量控制
硅粉混凝土拌合物内聚力大、粘稠；表面水分散失比较快，早期干缩大；胶凝材料用量多，后期水化热温升大，易产生干缩裂缝和温度裂缝。如何保证混凝土的拌和物质量、浇筑质量和外观质量，是质量控制的重点。本工法所有施工均应符合现行的《水工建筑物抗冲磨防空蚀混凝土技术规范》DL/T5207－2005、《水工混凝土施工规范》DL T 5144-2015、《水工混凝土试验规程》DL/T 5150-2017、《钢纤维混凝土试验方法》CECS13：89、《钢纤维混凝土结构设计与施工规程》CECS38：92、《水工混凝土硅粉品质标准暂行规定》水规科（1991）10号。
为保证硅粉混凝土施工质量特制定的质量控制措施如下：
第一，过流面不允许有垂直升坎或跌坎，不平整度控制在6mm以下，纵向坡控制在1：20以下，横向坡控制在1：5以下。
第二，混凝土施工配合比经审批后方可使用，配料时必须严格按签发的混凝土施工配料单进行，严禁擅自更改。
第三，混凝土的各种原材料应经检验合格后方可使用。混凝土配制前应完成水泥、掺和料（粉煤灰）、骨料、外加剂、水、硅粉、纤维等原材料检验，并按照规定频率对拌和楼内外加剂溶液浓度、砂石骨料含水率、砂子的细度模数、粗骨料超逊径等进行检测，检测结果须符合相关规范要求。
第四，加强出机口混凝土拌和物质量检测，拌和不均匀或夹带生料，坍落度有明显差别，或拌和物成球状时，作废料处理。
第五，底板硅粉混凝土和常规混凝土同时浇筑，须严格控制常规混凝土厚度，且采用台阶法施工。
第六，底板混凝土入仓和振捣须严格按条带均匀推进，并严格控制混凝土高程，使混凝土表面尽量平整，以减少后期混凝土表面振平难度。
第七，控制好每次抺面的时间，严格按措施要求进行抺面。抺面过程中及时对细微裂纹进行处理。
第八，硅粉混凝土浇筑后初凝前由于泌水和表面水分蒸发，易失水干缩；加上硅粉混凝土的自收缩性能，容易引起混凝土早期塑性干裂。须根据现场气温、太阳照射和风力大小情况，采取遮阳、喷雾等措施，保证混凝土浇筑温度，同时使混凝土表面始终保持湿润，防止混凝土表面产生早期干裂。
结束语：
硅粉混凝土和传统混凝土施工相比，具有多方面的显著优势。在工程实践中，应当对硅粉混凝土施工的工法特点、技术流程与质量控制形成清楚认识，确保能够将这一工艺方法运用到施工实践当中。
参考文献：
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论文作者:杨志勇,管依贵
论文发表刊物:《防护工程》2019年16期
论文发表时间:2019/12/13
标签：混凝土论文; 表面论文; 骨料论文; 密实论文; 减水剂论文; 水工论文; 高效论文; 《防护工程》2019年16期论文;