周送玉　　劉思楊（東莞華潤(rùn)豐誠(chéng)混凝土有限公司）

礦粉單摻在路面混凝土泵送施工中的應(yīng)用研究

周送玉劉思楊
（東莞華潤(rùn)豐誠(chéng)混凝土有限公司）

通過試驗(yàn)與施工案例表明礦粉單摻在路面混凝土泵送施工中能有效改善混凝土泵送性能，提高路面混凝土28d抗折、抗壓強(qiáng)度，對(duì)提高路面混凝土表面強(qiáng)度，防止表面翻砂、起粉有明顯改善效果。并對(duì)混凝土施工過程中出現(xiàn)的問題提出了有效的改進(jìn)措施。

礦粉；路面混凝土；泵送；抗折強(qiáng)度；表面起粉

1　前言

工業(yè)園區(qū)的快速發(fā)展，伴隨著大量的廠房興建，廠房地面工程中需要大量的水泥路面混凝土。部分廠房及倉庫地面工程由于場(chǎng)地限制，混凝土運(yùn)輸車無法直接到達(dá)澆筑部位，對(duì)路面混凝土提出了泵送的需求，為提高工程進(jìn)度，越來越多的施工單位趨向于使用泵送設(shè)備輔助施工，同時(shí)有利于降低勞務(wù)成本。為滿足路面混凝土泵送施工的需要，混凝土坍落度和砂率勢(shì)必增大以改善路面混凝土的泵送性能，同時(shí)要保障路面混凝土的抗折抗壓要求并防止表面翻砂、起粉現(xiàn)象的出現(xiàn)，需要對(duì)路面混凝土配合比進(jìn)行優(yōu)化。

2　原材料

2.1 水泥（C）

華潤(rùn)PⅡ42.5R水泥，比表面積360m2/kg，標(biāo)準(zhǔn)稠度24.6%，28天抗折強(qiáng)度8.9MPa、28天抗壓強(qiáng)度55.6MPa。

2.2 礦粉（KF）

東莞華潤(rùn)S95級(jí)礦粉，比表面積450m2/kg，流動(dòng)度比103%，28天活性105%。

2.3 粉煤灰（F）

恒運(yùn)電廠Ⅱ級(jí)粉煤灰，細(xì)度23.5%，需水量比102%，活性指數(shù)69%。

2.4 砂（S）

東江Ⅱ區(qū)中砂，細(xì)度2.6。

2.5 碎石（G）

惠州5～25mm花崗巖碎石，壓碎值8%。

2.6 減水劑（A）

紅墻CSP-9聚羧酸減水劑，固含量9%，減水率25%。

2.7 水（W）

自來水。

3　試驗(yàn)方案及結(jié)果分析

混凝土配合比參照普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程JGJ 55-2011、水泥混凝土路面施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ 97-1987進(jìn)行設(shè)計(jì)。

⑴表1為泵送路面混凝土配合比，設(shè)計(jì)坍落度160mm。

表1　不同礦粉摻量配合比

表2　礦粉摻量對(duì)路面混凝土性能的影響

從表2中可以看出，隨著礦粉摻量的增加，混凝土初始坍落度逐漸增大，坍落度經(jīng)時(shí)損失變小，有利于混凝土的遠(yuǎn)距離運(yùn)輸及泵送施工；7d抗壓強(qiáng)度、7d抗折強(qiáng)度隨礦粉摻量的增加呈逐漸減小，而28d抗壓強(qiáng)度、28d抗折強(qiáng)度隨礦粉摻量的增加呈先增大后減小趨勢(shì)，在25%礦粉摻量時(shí)28d抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度均達(dá)到最大峰值；28d抗折比與28d折壓比也同時(shí)在25%礦粉摻量時(shí)達(dá)到最大峰值。此組試驗(yàn)表明，礦粉的摻入對(duì)路面混凝土的28d抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度都有明顯的提高，當(dāng)?shù)V粉摻量為25%時(shí)效果最佳。

⑵表3為25%礦粉摻量，不同粉煤灰摻量配合比。

表3　25%礦粉摻量，不同粉煤灰摻量配合比

對(duì)表4中數(shù)據(jù)分析可看出，保持25%礦粉摻量不變，粉煤灰摻量從10%增加至20%，混凝土坍落度呈減小趨勢(shì)，經(jīng)時(shí)坍落度損失增大；同時(shí)混凝土抗壓強(qiáng)度與抗折強(qiáng)度隨粉煤灰摻量增加而降低，28天折壓比下降。粉煤灰的摻入對(duì)路面混凝土抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度起減小作用。

表4　礦粉、粉煤灰雙摻對(duì)路面混凝土性能的影響

另外，從表4中數(shù)據(jù)可看出，在礦粉與粉煤灰雙摻情況下，水膠比降低0.03，28d抗壓強(qiáng)度增加3.4～6.8MPa，28d抗折強(qiáng)度增加0.3～0.9MPa，增加幅度較小。

4　工程應(yīng)用案例

東莞中儲(chǔ)糧某倉儲(chǔ)基地，場(chǎng)地及道路工程，設(shè)計(jì)采用抗折4.5MPa路面混凝土，該工程共計(jì)澆筑混凝土約5000方，部分路面混凝土采用泵送施工。

該工程路面混凝土全部使用礦粉單摻體系配合比生產(chǎn)，在泵送施工過程中，混凝土坍落度控制在160± 20mm，技術(shù)員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)規(guī)范施工及養(yǎng)護(hù)工作，澆筑地面全部無起粉現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)留置抗折、抗壓試件送檢全部合格，且富余值較高。工程初始階段出現(xiàn)兩處橫向裂縫，裂縫位置均緊挨雨水井，分析原因?yàn)槲窗盐蘸们锌p時(shí)間，造成路面斷板，后續(xù)澆筑時(shí)派專人觀察，摸準(zhǔn)切縫時(shí)間后再無此情況發(fā)生。

圖1　路面混凝土泵送施工

圖2　雨水井處橫向裂縫

5　存在的問題及改進(jìn)措施

混凝土泌水量增加，混凝土中的輕質(zhì)拌合物隨著泌水作用上浮至混凝土表面，嚴(yán)重時(shí)造成表面起粉。通過以下措施可有效預(yù)防混凝土泌水情況的出現(xiàn)，嚴(yán)格把控混凝土坍落度，只有在坍落度過大時(shí)混凝土才會(huì)出現(xiàn)明顯泌水情況；嚴(yán)禁向現(xiàn)場(chǎng)混凝土中隨意加水，加水后改變了混凝土水膠比，降低混凝土強(qiáng)度，路面混凝土表面強(qiáng)度過低時(shí)易出現(xiàn)翻砂、起粉現(xiàn)象；及時(shí)收面，在初凝至終凝階段通過抹壓的方式擠壓出混凝土表面多余的水分，提高混凝土表面強(qiáng)度。

摻入礦粉的路面混凝土凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng)，有利于高溫季節(jié)施工和遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，但需要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)期，最好使用濕麻布覆蓋養(yǎng)護(hù)，同時(shí)需要把握好切縫時(shí)間，防止路面混凝土開裂、斷板。

6　結(jié)論

⑴礦粉能明顯提高路面混凝土的28天抗折、抗壓強(qiáng)度。適宜摻量為25%左右。

⑵在路面混凝土泵送施工中，礦粉單摻可提高混凝土的施工性能，提高路面混凝土表面強(qiáng)度，防止表面翻砂、起粉。

⑶摻用礦粉取代部分水泥在保障路面混凝土的抗折、抗壓強(qiáng)度的同時(shí)具有較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。

［1］JGJ 55-2011，普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程［S］.

［2］GBJ 97-87，水泥混凝土路面施工及驗(yàn)收規(guī)范［S］.

［3］林榮頌，張遂彩，林天津.礦渣微粉在水泥混凝土路面工程中的應(yīng)用［J］.商品混凝土，2005：49-54.

［4］趙寶盛.泵送混凝土早期表面產(chǎn)生粉末的成因分析與控制［J］.廣東建材，2016.