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免振搗自密實(shí)泵送混凝土研究與實(shí)踐

2006-06-13 14:46    【  【打印】【我要糾錯(cuò)】

  在人口集中的城市施工砼工程,塵土飛揚(yáng),噪聲擾民,是城市污染的一大公害,是城市急待解決的問題。免振搗自密實(shí)混凝土,顧名思義,不用振搗就可以澆注成符合規(guī)范要求的混凝土,減少振搗工序,節(jié)約工時(shí),減少噪聲,凈化生活環(huán)境,是今后發(fā)展的方向。

  一、免振搗自密實(shí)混凝土的技術(shù)要求

  1、滿足工程設(shè)計(jì)強(qiáng)度、防滲、抗凍要求,具有高性能、高耐久性。

  2、滿足泵送工藝的要求。新拌混凝土減少坍落度經(jīng)時(shí)損失。具有大流動(dòng)性、和易性好、可泵性能好,在運(yùn)輸泵送過程中。

  3、新拌混凝土具有較強(qiáng)的均勻性、填充性。骨料均勻分散,懸浮于水泥漿中,不離析、不分層、不泌水。具有自由流動(dòng),自密實(shí)的功能,充實(shí)在模板空間,形成致密結(jié)構(gòu)。

  4、可持續(xù)發(fā)展。在混凝土中摻加粉煤灰、超細(xì)礦渣,增大流動(dòng)性,增強(qiáng)密實(shí)度,同時(shí)節(jié)約土地,節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境,可持續(xù)發(fā)展。

  二、振搗混凝土的研究思路及目標(biāo)

  免振搗混凝土的特點(diǎn)是,大流動(dòng)性、自密實(shí)。

  免振搗混凝土的關(guān)鍵是通過摻外加劑、粉煤灰、超細(xì)礦渣,精心設(shè)計(jì)配合比,使混凝土拌和物的屈服應(yīng)力盡量小,實(shí)現(xiàn)大流動(dòng)性。同時(shí)又具有一定的塑性粘度,使骨料懸浮于水泥漿中,實(shí)現(xiàn)自密實(shí),同時(shí)滿足泵送要求。

  1、摻高效減水劑,改善新拌混凝土性能,解決好兩對(duì)矛盾:粘聚力與流動(dòng)阻力的矛盾;大坍落度與泌水、分層、離析的矛盾。

  2、以粉煤灰、超細(xì)礦渣為摻和料,利用其顆粒效應(yīng)和形態(tài)效應(yīng),提高拌和物的變形性能,增加粘聚力,增強(qiáng)密實(shí)程度,提高抗離析能力。

  3、確定先進(jìn)合理的配合比。通過反復(fù)試驗(yàn),解決好水泥、碎石、中砂、水、摻和料、外加劑6種組分的摻量比例,充分發(fā)揮各種材料的作用,配制符合規(guī)范要求的免振混凝土。

  4、利用現(xiàn)有條件,以降低成本。使用##地方產(chǎn)材料,如,水泥、中砂、粉煤灰、超細(xì)礦渣和京津地區(qū)的外加劑。利用現(xiàn)有設(shè)備,試驗(yàn)成功后,便于推廣,及時(shí)將科研成果轉(zhuǎn)變成生產(chǎn)力。

  三、材料選用

  1、凝膠材料

  水泥:××啟新馬牌425普通硅酸鹽水泥,細(xì)度、安定性、凝結(jié)時(shí)間、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量,符合GB175-1999標(biāo)準(zhǔn)。要附檢驗(yàn)報(bào)告。

  粉煤灰:××發(fā)電總廠,Ⅱ級(jí)灰,細(xì)度、燒矢量、需水量比、三氧化硫,符合JGJ28——86標(biāo)準(zhǔn)。要附檢驗(yàn)報(bào)告。

  2、骨料

  中砂:遷西產(chǎn),水采中砂,細(xì)度模數(shù)、含泥量、泥塊含量、顆粒級(jí)配,符合JGJ52——92標(biāo)準(zhǔn)。要附檢驗(yàn)報(bào)告。

  碎石:豐潤(rùn)產(chǎn),人工碎石,粒徑5-31.MM,壓碎指標(biāo)、含泥量、泥塊含量、針片狀顆粒含量、顆粒級(jí)配,符合JGJ53——92標(biāo)準(zhǔn)。要附檢驗(yàn)報(bào)告。

  3、外加劑:自配JL—1.要附檢驗(yàn)報(bào)告。

  合格的原材料,是保證研究成功的基礎(chǔ)。

  四、免振混凝土研究?jī)?nèi)容及檢驗(yàn)指標(biāo)

  基本內(nèi)容及指標(biāo):即滿足強(qiáng)度及免振的內(nèi)容如表1。

表1

內(nèi) 容  檢 驗(yàn) 指 標(biāo) 
強(qiáng)度等級(jí)  C25~C50 
坍落度  ≥250mm 
擴(kuò)展度  ≥600mm 
流下時(shí)間  6—15S 
中邊差  ≤25mm 

  試驗(yàn)結(jié)果表明:

  1、凝膠材料總量決定流動(dòng)性。漿體增加,變形能力增加,擴(kuò)展度增加,流下時(shí)間縮短。漿體過高會(huì)造成強(qiáng)度下降,應(yīng)從流動(dòng)性和力學(xué)性能綜合考慮,兩者不可偏廢。漿體總量控制在38%左右為最好。

  2、砂率在40%以下時(shí),碎石、砂漿明顯分層,和易性不好,應(yīng)控制在44%—50%之間。

  3、外加劑為自配JL—1.減水劑,加入部分緩凝成分,以實(shí)現(xiàn)減水、緩凝,提高流動(dòng)性及填充性。

  五、免振混凝土優(yōu)選配合比

  如表2。

表2


號(hào) 
強(qiáng)


級(jí) 


比 


% 





% 

細(xì)




% 


kg 



mm 
擴(kuò)


mm 


時(shí)

s 



mm 
強(qiáng)度
MPa 
7d  28d 
1  C20  0.54  50  35  --  240  260  600  6  10  15.1  31.0 
2  C30  0.50  50  35  --  260  250  600  7  15  24.2  39.3 
3  C40  0.42  46  35  --  302  255  600  7  10  37.3  51.4 
4  C50  0.34  44  --  35  363  255  600  6  10  46.2  61.6 

  注:強(qiáng)度檢驗(yàn)試塊沒經(jīng)振搗。

  六、驗(yàn)證

  1、建國(guó)路20號(hào)樓8號(hào)接層。

  2、田利民住宅,三層框架。

  七、小結(jié)

  1、免振混凝土試驗(yàn)指標(biāo),尚無國(guó)家規(guī)范,暫用坍落度250,擴(kuò)展度600,中邊差25,流下時(shí)間6—16S,四項(xiàng)指標(biāo)是可行的,有良好的粘聚性、流動(dòng)性和保水性,使混凝土自密實(shí)。試驗(yàn)方法簡(jiǎn)便易行,容易掌握。

  2、利用當(dāng)?shù)夭牧,不求高不求洋,配制免振混凝土,完全可行,成本底少受地域制約。

  3、為了更有把握,把試驗(yàn)室的成果,搬到工地進(jìn)行實(shí)踐,已試驗(yàn)兩項(xiàng)工程,都很成功。

  4、免振混凝土加大了粉煤灰及超細(xì)礦渣摻量,有利于環(huán)境保護(hù),節(jié)約能源和資源,可持續(xù)發(fā)展。

  5、免振混凝土,減少振搗工序,無噪聲、不擾民,不受施工時(shí)間限制,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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