楊 赟,劉 娟,黃廷于
(貴州虎峰交通建設工程有限公司,貴州 貴陽 550000)
眾所周知,混凝土中約有20%~30%的水泥是不能正常發(fā)揮功效的,這部分只能起到填充料作用的水泥,是混凝土應用中最大的成本浪費,使用混凝土強效劑,可以讓水泥顆粒充分地分散,防止團聚在一起,進而加速水泥的水化過程,使水泥在單位混凝土中的使用量,可以大幅降低。
混凝土強效劑能使減水劑對水泥顆粒的有效吸附能力增強,從而進一步擴大水泥顆粒的分散性,增強減水劑的使用效果。
(1) 配合比設計:依據(jù) JGJ55-2011《普通混凝土配合比設計規(guī)程》,GB/T50081-2002《普通混凝土力學性能試驗方法標準》, GB/T 51003-2014《礦物摻和料應用技術規(guī)程》;
(2)坍落度:C20、C25普通混凝土配合比設計坍落度160±20 mm,C30水下混凝土配合比設計坍落度200±20 mm,C30、C40、C50普通混凝土配合比設計坍落度180±20 mm和易性好,不離析,不泌水。
在保持基礎配合比強度基本不變的情況下,摻加強效劑,減少水泥用量,進行工作性能、力學性能試驗。
采用固定水膠比,固定用水量,固定膠凝材料總量,固定砂石用量,對單摻粉煤灰、單摻礦渣微粉和雙摻粉煤灰、礦渣微粉的工作性能、力學性能進行試驗。
在單摻粉煤灰、單摻礦渣微粉和雙摻粉煤灰、礦渣微粉配合比保持不變的基礎上,摻加強效劑,用于提高混凝土配合比強度。
(1)水泥:選用xx水泥有限公司生產的P.O42.5水泥(其品質見表1)。
表1 水泥檢驗指標
(2)細集料:XX項目部料場Ⅱ區(qū)中砂,細度模數(shù)2.9(其品質見表2)。
表2 細集料檢驗指標
(3)粗集料:XX項目部料場5~10 mm、10~26.5 mm按照10%:90%的比例摻配而成的粗集料;(其品質見表3)。
(4)減水劑:選用XX建材有限公司生產的緩凝聚羧酸高效減水劑,減水率大于20%(其品質見表4)。
表3 粗集料檢驗指標
表4 減水劑檢驗指標
(5)粉煤灰:選用XX公司生產的Ⅱ級粉煤灰(其品質見表5)。
表5 粉煤灰檢驗指標
(6)礦渣微粉:選用XX公司生產的L70等級礦渣微粉(其品質見表6)。
表6 礦渣微粉檢驗指標
(7)強效劑:選用XX混凝土強效劑(其品質見表7)。
表7 強效劑檢驗指標
在保持強度基本不變的情況下,可減少水泥用量,降低每方混凝土的成本,從而降低工程成本。
(1)強度方面:各等級配合比單摻粉煤灰強度均偏低,單摻礦渣微粉強度高,雙摻粉煤灰、礦渣微粉強度居中。
(2)混凝土性能方面。
①采用單摻粉煤灰時,由于粉煤灰顆粒中含有較多的球狀玻璃體,在拌合物中起到滾珠軸承作用,混凝土和易性較好,坍落度大,流動性好,泌水量大,保水性、粘聚性差,因Ⅱ級粉煤灰市場很亂并且質量不穩(wěn)定,而礦渣微粉質量穩(wěn)定性要好于Ⅱ級粉煤灰,故盡可能多的使用礦渣微粉。
②采用單摻礦渣微粉時,由于礦渣微粉顆粒呈球形,表面光滑致密,混凝土的凝結時間有所增長,混凝土和易性良好,坍落度偏小,流動性差,泌水量小,保水性、粘聚性良好,礦渣微粉屬于再生料,在混凝土中不產生水化熱,故而降低混凝土的水化熱,混凝土不容易開裂。
③采用雙摻粉煤灰、礦渣微粉配制混凝土時,可以充分發(fā)揮二者之間的優(yōu)勢互補效應,使混凝土和易性、粘聚性提高,泌水現(xiàn)象得以改善。
(1)提高混凝土配合比強度。在單摻粉煤灰、單摻礦渣微粉和雙摻粉煤灰、礦渣微粉配合比保持不變的基礎上,摻加強效劑,可以提高混凝土配合比強度。
(2)改善混凝土性能?;炷翉娦┠苡行Ц纳苹炷恋暮鸵仔浴⒖姑谒?、不離析、易泵送,并且在抗凍性及抗碳化性能上有所提高。
(3)適應性強?;炷翉娦┛商岣呔埕人釡p水劑對原材料(低品質粉煤灰、含泥量及石粉含量較大的砂和碎石)的適應性,降低聚羧酸減水劑摻量變化的敏感性。對減水劑高摻量時的負面現(xiàn)象(離析、包裹性差)能有效控制。
對不同強度等級混凝土所含組份做的不同試驗,均是在滿足設計規(guī)范質量要求的前提下盡可能的節(jié)約成本(在混凝土試配試驗成果表中涂黃色的均未達到規(guī)范要求,還需再進一步優(yōu)化),使企業(yè)利潤最大化。通過大量的室內試驗可以基本做出上述試驗成果分析,同時結合此類混凝土用于XX高速公路橋梁工程近一年半實際施工得出如下結論:在施工水平基本相同時,該混凝土和易性好、適應性強,泵送施工時基本不堵管,施工順利,節(jié)約人力、物力;因施工區(qū)域缺水未及時進行養(yǎng)護的墩柱、系梁、梁片基本不出現(xiàn)裂縫,達到內實外美的要求。
[1] 蔣正武.混凝土外加劑基本知識、應用與發(fā)展.
[2] 楊鴻.粉煤灰與礦粉摻入比例對混凝土常規(guī)性能的影響[J].福建建材,2007,(3).
[3] 用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉(GB/T18046-2008)[S].