大体积泵送混凝土施工实例.doc

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1、大体积泵送混凝土施工实例 摘 要该文介绍靖江市造船厂10万吨级干船坞基础底板泵送商品混凝土在夏季气温较高的施工条件下，通过严格控制混凝土温度、降低内外温差、预防收缩缝、运程较长的情况下减少坍落度损失、延缓凝结时间，确保顺利泵送和浇筑质量所采取的一系列技术措施及其取得的效果 关键词大体积混凝土 泵送商品混凝土1 工程概况和特点 靖江市造船厂10万吨级干船坞，地处靖江市造船厂内，建筑物坞门出口即为长江，建筑面积65000平方米，为分离式空箱结构、钢管砼桩基，坞室底板采用格梁上现浇砼板，形成相对隔水层。坞室设计尺寸为76x345m。混凝土底板厚450mm，混凝土设计强度等级C30，混凝土总量5.38

2、万m3，全部采用泵送商品混凝土，坍落度122cm，要求一次连续浇筑，不留施工缝。 工程特点是：混凝土运输距离较远，在通行相对正常的情况下，混凝土运达现场约需30min左右；基础混凝土浇筑按工期和施工进度要求，安排在6月下旬，气温较高；结构体积大，底板厚450mm，钢筋密集，施工技术要求高。根据这些特点，除必须满足混凝土强度和耐久性等要求外，其关键是确保混凝土的可泵性，控制混凝土的内外温差，防止结构出现有害裂缝。 2 施工技术措施 大体积混凝土由外荷载引起的裂缝的可能性很小，而混凝土硬化期间水化过程释放的水化热和浇筑温度所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用，由此产生的温度应力和收缩应力， 是导

3、致结构出现裂缝的主要因素。因此，主要采用减少水泥用量以控制水化热，降低混凝土出机温度以控制浇筑温度，并采取保温养护等综合措施来限制混凝土内部的最高温升及其内外温差，控制裂缝并确保高温情况下顺利泵送和浇筑。 2.1 限制水泥用量降低混凝土内部水化热 (1)选择水泥。选用水化热较低的32.5矿渣硅酸盐水泥。其早期的水化热与同龄期的普通硅酸盐水泥相比，3d的水化热约可低30%。 (2)掺加磨细粉煤灰。在每立方米混凝土中掺加粉煤灰75kg,改善了混凝土的粘聚性和可泵性 ，还可节约水泥50kg。根据有关试验资料表明，每立方米混凝土的水泥用量每增减10kg，其水化热引起混凝土的温度相应升降11.2，因此可

4、使混凝土内部温度降低56。 (3)选用优质外加剂。为达到既能减水缓凝，又使坍落度损失小的要求，经比较，最后选用了上海产效果明显优于木钙的E.A2型缓凝减水剂，可减少拌和用水10%左右，相应也减少了水泥用量，降低了混凝土水化热。 (4)充分利用混凝土后期强度。实践证明，掺优质粉煤灰混凝土后期强度较高，在一定掺量范围内60d强度比29d约可增长20%左右。同时按粉煤灰混凝土应用技术规范(GBJ 146 90 )，地下室内工程宜用60d龄期强度的规定。为了进一步控制温升，减少温度应力，根据结构实际承受荷载情况，征得设计单位同意，将原设计混凝土28d龄期C30改为60d龄期C30(即用28d龄期C25

5、代替设计强度)，这样可使每立方米混凝土的水泥用量减少50kg，混凝土温度相应随之降低56。 (5)综合上述因素，考虑气温较高和运送距离较远造成的坍落度损失较大，取出机坍落度182cm，水泥用量控制在370kg/m3以下。由于降低水泥用量可降低混凝土温度1618。 2.2 用原材料降温控制混凝土出机温度 根据由搅拌前混凝土原材料总热量与搅拌后混凝土总热量相等的原理，可求得混凝土的出机温度T，说明混凝土的出机温度与原材料的温度成正比，为此对原材料采取降温措施：将堆场石子连续浇水，使其温度自浇水前的46降至浇水后的29 ，且可预先吸足水分，减少混凝土坍落度损失；黄砂在码头起水时，利用江水淋水冷却，使

6、之降温。这样一来，经计算出机温度T为32.8，37次实测的平均实测值33.2，送达现场的实测温度为34.60，从而使入模温度大为降低。 2.3 保持连续均衡供应控制混凝土浇筑温度 (1)为了紧密配合施工进度，确保混凝土的连续均匀供应，经过周密的计算和准备，配备了8辆6m3搅拌车和两只移动泵，在浇作期间始终保持了稳定的供应强度，基本上做到了泵车不等搅拌车，搅拌车不等泵车，未发生过一次由于相互等待而造成堵泵现象。 (2)本工程基坑挖深5.5m，坑内实测最高气温达52，安设了通风散热设施，使坑内浇筑温度大幅度降低，接近自然气温，不仅控制了最高温升，而且改善了工人劳动条件，得以顺利浇筑。 (3)为不使

7、混凝土输送管道温度过高，在管道外壁四周用麻袋包裹，并在其上覆盖草包并反复淋水、降温。 (4)考虑混凝土的水平分层浇筑装拆管道过于频繁，施工组织工作难于实施，故采取斜面分层浇筑，错开层与层之间浇筑推进的时间以利下层混凝土散热，但上下层之间严格控制，不得超过混凝土初凝时间，不得出现施工“冷缝”。由于泵送混凝土的浆体较多，在浇筑平仓后用直尺刮平。约间隔12h，用木蟹打压两次，以免出现表面收水裂缝。2.4 加强混凝土保湿保温养护 混凝土抹压后，当人踩在上面无明显脚印时，随即盖两层草包保湿保温养护，以减少混凝土表面的热扩散 ， 延长散热时间，减少混凝土内外温差。经实测混凝土3天内表面温度在3845之间，

8、且很少发现混凝土表面有裂缝情况。2.5 通过监控及时掌握混凝土温度动态变化 (1)温度监控的最终目的是为了掌握混凝土内部的实际最高温升值和混凝土中心至表面的温度梯度，保证规范要求的内部与表面的温差小于25及降温速率。 (2)温度是直接关系整个混凝土基础质量的关键。为了客观反映混凝土温度状况，进行原材料温度 、出机温度、入模温度、自然温度、覆盖养护温度、混凝土内部温度、棚内温度等7个项目的测试，便于及时调整温控措施。 (3)底板的混凝土温度按不同平面部位和深度共布置了25个测点，由专人负责连续测温一周，每间隔2h测一次，比规范规定每8h测2次的频度要大些。 3 效果及结论 (1)混凝土强度按混凝

9、土强度检验与评定标准(GBJ107-87)进行了测试，有关结果合格。 (2)由于采用了“双掺技术”(缓凝减水剂和磨细粉煤灰)，延缓了凝结时间，减少了坍落度损失，改善了混凝土和易性和可泵性。使得混凝土在高温、远距离运送条件下仍能顺利泵送 ，也未发生堵泵。 (3)混凝土出机温度和入模温度共实测37次，原材料温度测试20次，混凝土内外温度连续测一周，混凝土中心最高温度出现在浇注后的34d之间。内外温差仅为1 5，且低于规范规定不得大于25的要求。 (4)经各有关单位的严格检查未发现有害裂缝(仅表面有个别收水裂缝)。 混凝土密实平整光洁，无蜂窝麻面。温度的控制和防止裂缝的措施为了防止裂缝，减轻温度应力

10、可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。控制温度的措施如下：（1）采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；（2）拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；（3）热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；（4）在混凝土中埋设水管，通入冷水降温；（5）规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；（6）施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施；改善约束条件的措施是：（1）合理地分缝分块；（2）避免基础过大起伏；（3）合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露；此

11、外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。在混凝土的施工中，为了提高模板的周转率，往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间，以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模，在表面引起很大的拉应力，出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期，由于水化热的散发，表面引起相当大的拉应力，此时表面温度亦较气温为高，此时拆除模板，表面温度骤降，必然引起温度梯度，从而在表面附加一拉应力，与水化热应力迭加，再加上混

12、凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有导致裂缝的危险，但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料，如泡沫海棉等，对于防止混凝土表面产生过大的拉应力，具有显著的效果。加筋对大体积混凝土的温度应力影响很小，因为大体积混凝土的含筋率极低。只是对一般钢筋混凝土有影响。在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下，钢的各项性能是稳定的，而与应力状态、时间及温度无关。钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小，在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的715倍，当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时，钢筋的应力将不超过100200kgcm2.因此，在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝

13、的出现很困难。但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋的直径细而间距密时，对提高混凝土抗裂性的效果较好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝，其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅，但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。为保证混凝土工程质量，防止开裂，提高混凝土的耐久性，正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。例如使用减水防裂剂，笔者在实践中总结出其主要作用为：（1）混凝土中存在大量毛细孔道，水蒸发后毛细管中产生毛细管张力，使混凝土干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力，但会使混凝土强度降低。这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上

14、所确认。（2）水灰比是影响混凝土收缩的重要因素，使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25。（3）水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素，掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15的水泥用量，其体积用增加骨料用量来补充。（4）减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度，减少混凝土泌水，减少沉缩变形。（5）提高水泥浆与骨料的粘结力，提高的混凝土抗裂性能。（6）混凝土在收缩时受到约束产生拉应力，当拉应力大于混凝土抗拉强度时裂缝就会产生。减水防裂剂可有效的提高的混凝土抗拉强度，大幅提高混凝土的抗裂性能。（7）掺加外加剂可使混凝土密实性好，可有效地提高混凝土的抗碳化性，减少碳化收缩。（8）掺减水防裂剂后混凝

15、土缓凝时间适当，在有效防止水泥迅速水化放热基础上，避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。（9）掺外加剂混凝土和易性好，表面易摸平，形成微膜，减少水分蒸发，减少干燥收缩.许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能，我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究，比单纯的靠改善外部条件，可能会更加简捷、经济。混凝土胶凝材料杂谈水泥熟料、矿渣硅酸盐水泥、无熟料水泥、凝石、土聚物、地聚合物它们都应属于胶凝材料。混凝土是重要的结构材料，是水泥、石子、砂子、水、外加剂（还有的加混合材料）组成的混合物，是一个有机的整体，混凝土的综合性能是五大材料特性及含量决定的，这五大组成部分互相依托、互为条件、互相

16、作用、互相影响，混凝土的综合性能是五大材料特性的集中体现。五大材料有自然条件形成的，有人工条件合成的， 各材料矿物成分不同，特性不同，都或多或少地含有一些对混凝土有害的化学成分，影响混凝土的综合性能。所以，制备混凝土必须统筹考虑水泥、石子、砂子、水、外加剂等各材料的矿物成分、矿物成分的特性，各矿物成分之间的关系，各矿物成分特性之间的关系，最终水化产物的矿物组成、性能等诸多因素，只有把五大材料看作是一个有机的整体，使各矿物成分的特性得到充分的发挥和利用，使水泥、骨料、水、外加剂各矿物成分的特性达到相对的统一，才能使混凝土的综合性能才能达到最佳状态。目前，混凝土存在碱骨料反应问题、微裂缝问题、耐久

17、性问题、五大材料之间的适应性问题等，对于这些问题还没有实质性的突破。其主要原因是水泥本身存在一些问题，同时，石子、砂子、水、外加剂等各材料也存在一些问题，对于这些问题没有得到有效控制或有些根本就没有办法有效控制，更没有得到有效利用。引发碱骨料反应的因素，主要是水泥、石子、砂子、水、外加剂中，都或多或少的含有非常活跃的钾、钠离子造成的，固化了这些非常活跃的钾、钠离子，也就消除了碱骨料反应问题。微裂缝问题，温度是造成微裂缝的主要因素，在成型过程中因水化热过高造成的，水泥水化热的峰值基本出现在终凝之后，改变水泥的放热时机，就可以消除或大大降低水化热引起的温度裂缝。消除钾、钠离子和水化热的危害，混凝土

18、耐久性将有显著的提高。水泥是混凝土的主要胶结材料，对混凝土的综合性能起主导作用，在混凝土中起桥梁和纽带的作用。是由多种矿物成分组成的混物，水泥的综合性能是由水泥中所含矿物成分特性及含量决定的，是许多矿物成分特性的集中体现。因此，研究水泥的综合性能就必须研究各种矿物成分的水化特性、水化产物，各种矿物成分水化特性之间的关系，各种水化产物之间的关系，只有当水泥各种矿物成分所有的特性都达到所需的最佳状态，使水泥中多种矿物成分的水化特性、水化产物的特性，都得到最大限度地发挥和利用，水泥的综合性能才能达到最佳状态。特别注意的是：只研究水泥的综合性能是不够的，必须统筹考虑石子、砂子、水、外加剂这些材料中，能

19、与水泥起反应的化学成分，于水泥的各矿物成分达到相对的统一，使所有的矿物成分都得到最大限度地发挥和利用，并能产生互补叠加效应，这才是最理想的胶凝材料。水泥熟料、矿渣硅酸盐水泥、无熟料水泥、凝石、土聚物、地聚合物它们都应属于胶凝材料，但它们特性各有优、缺点，它们的生产工艺既有相同或相似之处，又有差异。既有共性规律，又有个性特点。经过处理的矿渣、粉煤灰、水泥熟料都属于火山灰性材料，在高温的作用下使其结构发生相应的变化，材料在升温过程中吸收的能量并有一部分储存起来，使物料具有一定的内能，而温度下降后，其结构来不及调整，使结构处于亚稳或界稳状态，具有一定的水化活性。因处理的工艺或方法不同，物料中所含钙：

20、铝：硅比例不同，使矿渣、粉煤灰、水泥熟料所具有水化活性大小或水化速度的快慢不同而已。水泥熟料具有水化活性大或水化速度快，水化产物主要为含高钙的单盐、碱和含高钙的复盐（钙矾石）等。矿渣、粉煤灰具有水化活性小或水化速度的慢。但矿渣、粉煤灰在激发剂的作用下，水化速度加快（确切地说化学反应速度急剧加快），其产物中主要是含硅铝的复盐，而且是含钾、钠、钙的复盐。反应过程基本存在溶解-单体重构-结构形成的过程。硅铝的复盐硅酸盐水泥相比强度高，化学稳定性好，耐高温性能好。无熟料水泥、凝石、土聚物、地聚合物，它们生产工艺不同，所用原料不同，其作用机理上述几种情况基本类似。都含有Ca(OH)2、CaSO4、Na2

21、SO4、K2SO4、KOH、NaOH、NaCO3、KCO3和水玻璃、硅酸盐水泥熟料等激发剂，在激发剂的作用下，激发矿渣、粉煤灰物料的活性，使其水化速度加快。矿渣硅酸盐水泥与无熟料水泥生产工艺和矿物组成比较接近，无熟料水泥明确引入了碱性激发剂这个概念，所用的碱性激发剂或硫酸盐激发剂(如石灰、硅酸盐水泥熟料、石膏)，激发剂的效果不理想。矿渣硅酸盐水泥经过长期的应用，发现对碱骨料反应有抑制作用。水泥熟料、矿渣硅酸盐水泥、无熟料水泥、凝石、土聚物、地聚合物它们都应属于胶凝材料，其特点：一是都属于火山灰性材料，结构处于界稳状态，具有一定的水化活性，水泥熟料是根据所需人工条件合成，矿渣、粉煤灰、火山灰都属

22、自然条件形成的或工业副产品。二是水泥熟料、矿渣硅酸盐水泥、无熟料水泥、凝石、土聚物、地聚合物都含有硅、铝、钙、钾、钠、镁等成分，但硅、铝、钙、钾、钠、镁等成分的含量差异很大。调整成分的含量，胶凝材料的特性将随之改变。三是钙的含量越高其强度越低。水化产物主要为含高钙的单盐、碱和含高钙的复盐（钙矾石）等。硅、铝的含量越高其强度越高、其产物中主要是含硅铝的复盐，而且是含钾、钠、钙的复盐。四是钙的含量越高，水化活性越高，钙的含量越低，水化活性越低。钙的含量越高，存在碱骨料反应的机率越高。游离的氧化钙的值为零时，将不存在碱骨料反应问题。五是除水泥熟料外，都引入了激发剂这个概念，只是激发剂的种类不同，效果

23、不同。众所周知，水泥熟料是以人工条件合成的，在合成各种矿物成分的过程中，所用的原料（化学成分）不同、各原料的比例不同、煅烧温度不同等，所合成的矿物组成不同，各种矿物成分的含量不同，各种矿物成分的特性（水化特性等）不同。而“两磨一烧”工艺流程采用的是一次性组配生料，一次性煅烧（或带预分解），最后生产出一定矿物组成的熟料。无法使水泥的矿物组成、各矿物成分的含量、各矿物成分的水化特性等因素同时都达到最佳状态。更无法考虑石子、砂子、水、外加剂这些材料中的能与水泥起反应的化学成分的问题。因此, “两磨一烧”工艺流程本身就存在一定的缺陷。“两磨一烧”工艺流程的缺陷如下：一是“两磨一烧”工艺流程可以合成许多

24、矿物成分，如C3S、C2S、C3S、CA、CA2、C4AF、C2AS等。但无法使水泥熟料的矿物组成达到最佳匹配，各矿物成分的含量更无法任意调整到最佳比例。二是无法使各矿物成分的水化特性都达到最佳状态（如煅烧温度的高低影响C2S水化速度快慢）。三是更无法使水泥中各矿物成分的特性产生互补叠加效应，最大限度地发挥各矿物成分的作用。针对上述问题，在“两磨一烧”工艺流程的基础上，创建了一套新的工艺流程，使水泥的矿物组成、各矿物成分的含量、各矿物成分的水化特性等因素同时都达到最佳状态。采用新的工艺流程生产的水泥，不存在碱骨料反应问题，水化热可根据工程需要进行调节，与外加剂的适应性强，强度、密实性、抗冻融性

25、等综合性能是现有水泥所无法比拟的。各类型熟料的基本特性和水化产物一、硅酸三钙矿物成分的水化产物：2（3CaO?SiO2）+6H2O=3CaO?2SiO2?3H2O+3CaO?H2O此类熟料的主要特性：强度高，水化速度快，水化热高，有一定量的氢氧化钙产生（氢氧化钙的强度极低）。二、硅酸二钙矿物成分为主的水化产物：2（2CaO?SiO2）+H2O=3CaO?2SiO2?3H2O+CaO?H2O此类熟料的主要特性：强度高，但水化速度慢，水化热低，有少量的氢氧化钙产生（氢氧化钙的强度极低）。三、铝酸一钙矿物成分为主的水化产物：CaO?Al2O3+10H2O=CaO?Al2O3?10H2O2（CaO?A

26、l2O3）+11H2O=2CaO?Al2O3?8H2O+ Al2O3?3H2OCaO?Al2O3?10H2O =3CaO?Al2O3?6H2O+ 2（Al2O3?3H2O）此类熟料的主要特性：水化速度快，水化热高，凝结硬化快。有一定量的氢氧化铝产生。有表面起沙和后期强度降低现象。有晶型转化。四、二铝酸一钙成分为主的水化产物：3（CaO?2Al2O3）+21H2O=3CaO?Al2O3?6H2O+ 5（Al2O3?3H2O）此类熟料的主要特性：水化速度慢，水化热低，凝结硬化慢，有一定量的氢氧化铝产生。有表面起沙和后期强度降低现象。有晶型转化。上述许多矿物成分的特性具有互补效应，如何使水泥中各矿物

27、成分的水化特性、水化产物得到充分的发挥和利用，如何使水化产物能产生多组份协同叠加效应，并达到相互影响、相互作用的良性循环，产生“自身固相、自身密实、自身养护”的奇特效果。使水泥的强度、耐久性与外加剂、石子、砂子、水的适应性等综合性能显著提高。岩石由各种不同的地质作用所产生的天然固态矿物集合体。主要由单一的矿物组成的岩石，叫单矿岩，如石灰岩就是由95%以上的方解石组成的单矿岩。两种或两种以上的矿物组成的岩石，叫复矿岩（又称多矿岩），如主要由长石、石英、云母组成的花岗岩，按成因不同，岩石可以分为三大类：火成岩、沉积岩、变质岩。滑石：MgO 31。9% 、SiO2 63。4%、H2O 4。7%化学式

28、3MgO?4SiO2?H2O 晶体结构式：Mg3Si4O10（OH）2绿泥石：化学式9MgO?3Al2O3?5SiO2?8H2O蛇纹石：化学式3MgO?2SiO2?2H2O钙铝石榴子石：化学式3CaO?Al2O3?3SiO2方解石：化学式CaCO3菱镁矿：化学式MgCO3白云石：化学式CaCO3?MgCO3透闪石：化学式2CaO?5MgO?8SiO2?H2O 晶体结构式：硅灰石：CaO 48。25%、SiO2 51。75%。化学式 CaO?SiO2 晶体结构式：Ca（SiO3）透辉石岩：CaO 25。9%、MgO 18。6% 、SiO2 55。5%。化学式CaO?MgO?2SiO2 晶体结构式

29、： CaMgSi2O6钾长石：K2O 11。8%、Al2O3 18。4%、SiO2 64。7%。化学式K2O?Al2O3?6SiO2 晶体结构式： KAlSi3O8钠长石：Na2O 16。9%、Al2O3 19。5%、SiO2 68。7%。化学式Na2O?Al2O3?6SiO2 晶体结构式：NaAlSi3O8钙长石：Ca2O 20。1%、Al2O3 36。7%、SiO2 43。2%。化学式CaO?Al2O3?2SiO2 晶体结构式：CaAl2Si2O8钡长石：Ba2O 40。88%、Al2O3 27。12%、SiO2 32%。化学式Ba2O?Al2O3?2SiO2 晶体结构式：BaAl2Si2

30、O8钠霞石：Na2O 21。8%、Al2O3 35。9%、SiO2 42。3%。化学式Na2O?Al2O3?2SiO2 晶体结构式： NaAlSiO4钾霞石：K2O 29。8%、Al2O3 32。2%、SiO2 38%。化学式K2O?Al2O3?2SiO2 晶体结构式：KAlSiO4正长岩化学成分：SiO2 52%65%，（K2O+Na2O）9%，CaO 3.5%，Al2O3 15%20%。闪长岩化学成分：介于酸性、基性岩之间，SiO2 52%65%，FeO、Fe2O3、MgO各约3%5%，Al2O3约16%17%，Na2O 3%，K2O 2%。辉长岩化学成分：SiO2 45%52%，K2O+

31、Na2O 3.6%；铁镁矿物含量40%90%。 控制混凝土工程收缩裂缝的18个主要因素1. 现代工民建的混凝土大都具有大体积混凝土的性质，应重视体积稳定性（水化热及收缩）。混凝土（包括掺不同外加剂的混凝土）在水中一般呈微膨胀变形，在空气中一般呈收缩变形。2. 水泥用量越大，用水量越高，表现为水泥浆量越大，坍落度大，收缩越大。避免雨中浇灌混凝土。遇有小雨，应采取防雨措施（特别是下料部位）并调整水灰比。3. 水灰比越大，干缩越大，一般高强混凝土的水灰比较小，对后期干缩有利，但由于水泥浆量或胶凝材料较多以及高效减水剂的作用，比中低强度混凝土收缩大，而且随着强度提高拉压比降低。低水灰比对早期塑性收缩是

32、不利的。4. 暴露面越大，包罗面积越小，收缩越大。以水利半径倒数r = L / F 表示，见工程结构裂缝控制一书第二章。5. 矿渣水泥收缩比普通水泥收缩大，粉煤灰水泥及矾土水泥收缩较小，快硬水泥收缩较大；矿渣水泥及粉煤灰水泥水化热比普通水泥低，故应根据厚度选择水泥品种。重大工程应进行水化热及收缩试验在进行抉择。6. 砂岩做骨料收缩大幅度增加。粗细骨料中含泥量越大收缩越大，抗拉强度低，应严格限制。7. 早期养护时间越早、越长（714天），收缩越小。保湿养护避免剧烈干燥能有效地降低收缩应力。注意振捣，特别是在梁板（或墙板）交接处，但不得超振，以防离析和大量泌水。楼板浇筑后立即喷雾，二次压光，覆盖塑

33、料薄膜，加强潮湿养护对控制裂缝很有益处。8. 环境湿度越大，收缩越小，环境温度越高，越干燥，收缩越大。9. 骨料粒径越粗，收缩越小，骨料粒径越细，砂率越高，收缩越大。10. 水泥活性越高，颗粒越细，比表面积越大，收缩越大。（掺合料粒径影响具有相同性质）11. 配筋率越大，收缩越小，但配筋过量则会增加混凝土拉应力。配筋宜细而密，不宜粗而稀。注意在收缩应力集中区，加强构造配筋。预应力结构加强非预应力配筋。12. 风速越大，收缩越大，注意高空中现浇混凝土，避免炎热季节阳光直射新浇混凝土表面。13. 外加剂及掺合料选择不当，显著增加收缩；选择适宜可减少收缩，特别是早期收缩。14. 环境及混凝土温度越高

34、，收缩越大。停工暴露时间越长，收缩越大。15. 收缩和环境降温同时发生，对工程更为不利。16. 尽早回填土，土壤是混凝土最佳养护介质。尽早封闭房屋和装修对减少收缩有利。17. 泌水量大，表面含水量过高，表面早期收缩加大，但应避免混凝土表面早期脱水加大收缩。18. 用量较少的中低强度等级水泥，水灰比较低，坍落度较小的混凝土，大部分收缩完成时间约为一年。水泥用量较大，强度等级较高的混凝土约为2年。混凝土最终收缩完成时间约20年。轻微收缩裂缝的处理与修补不是“质量事故”。 矿粉的应用摘要:我国从90年代中期开始重视废渣（矿渣、钢渣）的大范围的开发工作。由过去占地堆存，廉价出售给水泥厂做混合材的被动状

35、态转为主动出击，把初级产品加工成其他行业需要的高附加值产品。我国从90年代中期开始重视废渣（矿渣、钢渣）的大范围的开发工作。由过去占地堆存，廉价出售给水泥厂做混合材的被动状态转为主动出击，把初级产品加工成其他行业需要的高附加值产品。为此，吴中伟院士大胆提出大力发展绿色水泥和混凝土，控制熟料产量在3.5亿t的设想。所谓绿色水泥，至少包括节省原燃料，降低资源和能源消耗，减少生产过程中CO2排放量，利用工业副产品，提高水泥产品的质量和强度，使混凝土的力学性能与耐久性得到提高与改善。为了合理开发利用长治地区的矿渣，迎合国际水泥工业发展的总趋势，即以高质量、高效益、节能降耗、保护环境、二次资源能源再利用

36、为目的，我们研究开发了矿渣水泥。矿渣是炼铁过程中排出的工业废料，每炼一吨铁约有0.3t的矿渣。近年我国的钢产量突破2亿t，年产水淬高炉矿渣约6000万t。矿渣经水或空气急冷处理成为粒状颗粒，称为“ 粒化高炉矿渣、水淬矿渣”。其化学成分与硅酸盐水泥熟料成分相接近，主要是二氧化硅、 三氧化二铝、氧化钙、氧化镁等氧化物及一些硫化物。经水淬急冷后的矿渣，玻璃体含量多 ，结构处于高能量状态不稳定，潜在活性大。我国的粒化高炉矿渣主要作为混合材用于生产矿渣水泥。其目的是为了减少水泥中的硅酸盐熟料用量，变废为宝，大大降低水泥成本，提高水泥的产量。另外，矿渣也是生产高性能混凝土的新组分，在混凝土中起填充作用、流

37、化作用、增强与耐久作用。矿渣水泥采用分磨技术生产时，由于矿渣和熟料分别粉磨，水泥中矿粉细度要比传统混合粉磨生产的矿渣水泥中矿粉细得多，而且在分磨情况下，矿渣细度与掺量可灵活变化， 并进行多种比例的配合，以便我们发现及掌握矿渣水泥的强度及发展特征，用于指导生产。 当矿渣细度为351648m2/kg,掺量为30%70%，其配制的矿渣水泥28d抗压强度可达到406 3.9MPa。本文即是通过系统试验探讨不同细度，不同掺量的矿渣水泥性能发展趋势。1试验材料1.1矿渣试验所用矿渣为长钢3号7号，5号6号高炉水淬矿渣，在粉磨前经烘干，粗破至过3.15mm见方筛，经实验室小磨分别粉磨至351，408，468

38、，526，559，648（m2/kg）的矿渣粉。其化学组成见表1，质量系数为k=1.74。1.2熟料 试验中采用的山西水泥厂干法回转窑熟料经鄂破、粉磨至333，408m2/kg，化学成分 见表1，熟料强度符合硅酸盐水泥52.5强度标准。1.3石膏 试验所用石膏为天然硬石膏，用手锤砸至1010mm块状，经颚破,辊式破碎至8mm以下 ，在实验磨中粉磨25min。2试验方法 （1）水泥强度按GB/T176711999水泥胶砂强度检验方法（ISO法）。（2）凝结时间按GB/T13462001水泥标准稠度用水量，凝结时间，安定性检验方法，其中安定性检验采用试饼法。（3）比表面积按GB/T80741987水泥比表面积测定方法（勃氏法）。3试验方案 我们将石膏掺量固定为4%，不同细度的矿渣粉分别以30%，40%，50%，60%，70%与不同细度的熟料进行正交配比实验，组成60组数据。4试验结果分析(见表、表、表、表、图、图)4.1矿粉掺量与水泥强度发展的关系