混凝土凝结有时也需要放慢脚步

近年来，随着大型建筑物的不断增加，建筑施工难度也不断加大。对于大型混凝土工程来说，由于工程施工要求不同，通过把混凝土的凝结时间延长十几个小时，甚至几十个小时来满足施工需求的情况越来越常见。

北京城市副中心站综合交通枢纽工程项目位于城市副中心“一带一轴”空间结构的交汇处，它连接M6线、平谷线、M101线三条轨道交通线路和京唐铁路、城际联络线两条铁路线路，成为亚洲最大的地下综合交通枢纽。这项工程桩基作业体量大，要求精度高，现场大型机械作业多，为每个桩基作业时长增加了诸多不确定因素，因此对混凝土凝结时间要求较严格。

一般来说，普通混凝土的初凝时间宜控制在6～8h，如遇温度陡降有可能会延长3～7h，所以在正常情况下，如果没有特殊要求，混凝土的初凝时间一般控制在少于10h。目前，超缓凝混凝土常采用减少水泥用量和增加外加剂用量或调整外加剂凝结时间的方式进行调整。虽然可以增加混凝土的凝结时间，但混凝土的工作性大大降低，普遍存在强度低、黏性差、易离析分层等现象，且其凝结时间受材料、气温变化、施工环境温湿度等因素影响而波动大。

为解决这一问题，这项工程采用粉煤灰与矿粉双掺技术，增加混凝土流动性，延长混凝土凝结时间；选用保坍性能高的外加剂；混凝土评定时间应为60d；混凝土48h坍落度损失不大于20mm，混凝土56h坍落度不小于160mm，且在普通C35混凝土配合比基础上，优选原材料，保证原材料充足稳定，提高胶凝材料总量、提高混凝土强度等级，配制出在保证混凝土设计强度基础上工艺要求的超长缓凝时间的大流态混凝土，满足承压桩灌注及后期钢管柱插入的精确定位需求等技术思路。用事实证明，采用聚羧酸系高性能减水剂、复合缓凝剂及增稠剂，在保证混凝土缓凝时间的同时，更有效地保证了混凝土的后期强度。

除了技术路线，笔者认为，在超缓凝混凝土配制过程中，原材料也是一项关键因素。试验表明，在相同材料用量下，随着砂含泥量的增加，混凝土凝结时间变短，混凝土抗压强度也大大降低，且保坍性能变差；混凝土48h坍落度损失随着含泥量增加而变大，当含泥量为8%时，拌和物的凝结时间、48h坍落度损失及强度满足不了工程要求。可见砂含泥量对超缓凝混凝土的影响较大，所以在生产中要严格把控砂含泥量的波动变化。

在混凝土生产质量控制上一定要注意以下几个问题：一是超缓凝所用原材料质量必须保持稳定，如发现原材料质量波动，应提前进行试拌验证，验证外加剂适应性；二是由于超缓凝混凝土必须使用超缓凝外加剂，所以整个生产过程必须严格控制，绝对不能用错外加剂，也不能将缓凝剂用于其他混凝土；三是严格控制混凝土坍落度范围（230～250mm），外加剂掺量不宜为上限，新拌混凝土静置后无骨料下沉情况，现场混凝土入模温度不低于5℃；四是混凝土到现场后每车必须观测混凝土和易性，有无分层离析情况，确保没问题后方可浇筑；若出现离析、骨料下沉等情况可采取同等比例砂浆低超缓凝外加剂掺量的方式调整；五是每根超缓凝桩应多留置一组试块用来观察混凝土凝结时间，试块须用保鲜膜覆盖。

施工现场 北京建工新型建材有限责任公司/供图

要想在工程中更好地应用超缓凝混凝土技术，笔者认为，超缓凝混凝土在设计配比时，要提高胶材用量，保障混凝土后期强度；“逆作法”的施工工艺配比需要提高混凝土砂率，减少石子在插管时的阻力，但砂率也不宜过大；混凝土生产时要时时监测砂含水的变化，砂含水变化时及时调整混凝土用水，保障因砂含水的波动影响混凝土凝结时间；提高混凝土的搅拌时间，避免因搅拌时间不足出现混凝土后滞泌水现象。