李邦勛
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
?
闡述機制山砂配制高強混凝土的技術要點
李邦勛
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
針對機制山砂,結合實例,從原材料控制、山砂制備、配比設計、施工控制以及養(yǎng)護對高強混凝土的配制技術要點進行分析、闡述。
機制山砂;高強混凝土配制;技術要點
1.1 水泥
水泥材料的選取應依照我國通用水泥標準與路橋施工規(guī)范,結合工程情況與要求,經研究決定,選用P.042.5或P.052.5級水泥。水泥的每項技術指都應滿足對應要求,在生產過程中,水泥實際溫度應準確控制在50 ℃之內。本工程選用的水泥具有相對較高的富余系數(shù),在進場使用、存放前實施了嚴格的指標試驗,明確所選水泥可以滿足符合規(guī)定之后,才進行使用。
1.2 機制山砂
用于混凝土配制的山砂不允許具有直接或潛在堿活性,并且細度模式必須保持在2.6~3.0以內。其巖石強度要與粗骨料制備時的強度保持一致,壓碎值不得超過30%。山砂中的石粉含量必須滿足規(guī)范的要求。山砂中的粉塵含量會對混凝土的強度造成較大程度的影響,所以應采取必要措施將實際粉塵含量控制在5%以內。山砂在進場之前需要進行清洗,以此為后續(xù)粉塵含量的控制做好準備。
1.3 碎石
施工中,可依靠壓碎值對碎石的質量與強度進行控制,任何一種碎石材料的壓碎值都不能超過12%。所選碎石必須滿足連續(xù)級配這一基本條件,級配范圍根據工程需要與相應技術要求而定,本工程所選碎石的級配范圍是4.75~26.5 mm;母巖軸心抗壓強度比設計強度大2倍,即為131.5 MPa,且所有技術指標都能滿足規(guī)范與標準提出的要求。
2.1 山砂制備要點
(1)山砂制備的原材料為不含泥的碎石,材質必須滿足相應規(guī)范要求。
(2)盡量避免在雨雪天氣中生產山砂,這是因為在這種條件下生產出的山砂會附帶一定量的泥渣,間接提升了其含泥量,不利于混凝土強度以及耐久性等的保持。
(3)制備山砂所用的機具要嚴格重視孔眼規(guī)格,以免山砂粒徑超出或低于標準,而且這樣也可以防止粉塵量超標。
2.2 配比設計要點
(1) 膠凝材料、骨料以及石粉的總量不得超出550 kg/m3。礦料、水泥混合料的總量不得超出所選水泥規(guī)定的最大值。設計水膠比時,應將液體外加劑含有的水考慮在內。泵送混凝土的實際含砂率取值普遍較低。此外,外加劑的實際摻量應根據其種類確定,結合相應的試驗結果選取最佳摻加量。
(2)室內開展配比試驗、試拌,根據工程施工情況設置試驗指標,常見的有:坍落度、擴展度、凝結固化時間、離析度等。在進行常規(guī)試驗時,還需測出一個主要參數(shù),即為外加劑與水泥間的相容參數(shù),外加劑必須與水泥材料完全匹配、適應。此外要注意的是,如果水泥材料在使用在經過了一段時間的存放和閑置,應控制其水化熱,以免造成不良影響。
(3)試件強度檢測,靜置7 d后試件的實際強度不低于設計標準,且28 d后試件的實際強度超過1.2倍設計值的為合格。
2.3 施工控制要點
(1)混凝土拌和
在對混凝土進行拌和之前,應對骨料的實際含水率進行嚴格測定,并掌握天氣因素對于含水量的影響規(guī)律,以便于配比優(yōu)化設計。通常而言,每個班組分兩次抽測骨料含水率。雨雪天氣應隨機抽檢,最后按照抽檢、抽測結果對配比進行適當?shù)恼{整。
使用新型計量系統(tǒng)對原材料進行計量。拌和過程應使用雙臥軸強制攪拌機,有效拌和時間保持在60~90 s以內。若在冬季開展施工,應將拌和物的入模溫度控制在5 ℃以上;若在夏季開展施工,應采取搭建遮陽棚等方式,保證入模溫度不超過30 ℃。
(2)混凝土運輸與泵送
為保證澆筑連續(xù)性,在施工現(xiàn)場應盡量選取運輸能力和攪拌能力相適應的設施進行運送。運送設施應具備保溫和隔熱能力,以免混凝土在運送時變質。在使用攪拌罐車進行運送時,在抵達施工現(xiàn)場后,應開啟旋轉開關,使其高速旋轉20~30 s,然后再進行卸料。
無論是在運送還是澆筑過程中,都禁止以任何理由向拌和物中添加水或其他雜質。
(3)混凝土澆筑
①澆筑過程中的傾落度應在2 m以內,如果超過2 m,應用滑槽等裝置輔助輸送,以保證不會差生離析等現(xiàn)象。澆筑采用流行的分層連續(xù)推移法,每次澆筑的厚度不得超過300 mm。
②若在夏季進行澆筑施工,則應搭建遮陽棚來防止模板與混凝土遭到陽光的照射,入模前要對模板與鋼筋的溫度進行測定,超出30 ℃應進行降溫處理,盡量避免在溫度超過40 ℃的環(huán)境下施工。如無法避免,則可采取倉面噴霧等方法進行降溫處理,或在晚間安排施工。
③大體積澆筑過程中,必須采取有效的溫控措施,確?;炷羶葴夭怀^70 ℃。中心、表層最大溫差與表層、外界氣溫最大溫差都不能超過25 ℃,新澆與鄰近已完成澆筑且硬化的混凝土最大溫差不得超過15 ℃。
2.3 混凝土保養(yǎng)要點分析
(1)澆筑施工完成之后,立即對暴露在外面的部分進行遮蓋,防止其表面水分快速散失。表層初凝之前,還需使用抹子進行反復搓壓,不少于二次,在其完全平整后再進行遮蓋。
帶模養(yǎng)護方法有,包裹、灑水、噴水等。拆模之后,應采取蓄水、灑水等方式始終確?;炷帘砻鏉駶?。具體養(yǎng)護時間視工程實際而定,但要切實滿足規(guī)范要求。
(2) 針對構件,應采取蒸汽養(yǎng)護法,養(yǎng)護過程可分成四個階段,分別為靜停、升溫、恒溫與降溫。指的是,澆筑成型后靜置4~6 h;靜置后升溫,速率不得超過10 ℃/h;混凝土內溫達到60℃后停止升溫,并恒定這一溫度一段時間;恒溫結束后降溫,速率不得超過10 ℃/h。
(3) 拆模之后和流動水接觸的實際條件下,應在發(fā)生基礎之前進行養(yǎng)護,養(yǎng)護時間不低于10 d。在混凝土的強度達到75%設計值后,再進行接觸。
機制山砂在多山少水地區(qū)較為常用,也是當?shù)鼗炷辽a配制的主要原料,擁有十分先進的生產工藝。在配制過程中,堅持“因地制宜,就地取材”的基本原則,結合生產需要與工程特性,對配制工藝進行優(yōu)化,并在此基礎上提高應用水平是十分重要且必要的。隨著機制山砂混凝土的普及,建筑用砂也在不斷向機制山砂方向發(fā)展。
[1] 謝祥東. 關于機制山砂配制高強混凝土的技術要點[J].城市建筑,2013,(22):109,111.
[2] 余崇俊,吳大鴻,梅世龍. 機制砂高標號混凝土研究現(xiàn)狀[J].公路交通科技(應用技術版),2008,(S1):233-236.
[3] 張二猛,林東. 我國高強超高強混凝土的研究與應用綜述[J].商品混凝土,2015,(8):32-35.
2016-02-12
李邦勛(1968-),男,貴州貴陽人,工程師。
U416.216
C
1008-3383(2016)11-0049-02