徐建華，徐科庶，杜玉榮，劉璐

（重慶建工第四建設有限責任公司，重慶 400020）

0 引言

堿礦渣作為一種環(huán)境友好型材料，正在被多個國家研究和開發(fā)，被譽為二十一世紀最具有開發(fā)潛力的新型膠凝材料。與目前的硅酸鹽水泥混凝土相比，堿礦渣水泥混凝土具有高強、耐久、節(jié)能、水化熱低、抗化學腐蝕性強、抗凍融性好等特點，可廣泛應用于普通混凝土結構和鋼筋混凝土結構的加固改造、水泥混凝土路面的修補、工程搶修、抗腐蝕混凝土建設、含有毒金屬離子的廢物和放射性廢物的治理和處置等工程領域。也可有效解決我國特性膠凝材料供應不足的問題，并產(chǎn)生了良好的技術、經(jīng)濟效益。堿礦渣充分利用了工業(yè)廢渣和自然資源，是一種很有發(fā)展前途的新型建筑材料。

1 堿礦渣混凝土施工工藝

1.1工藝流程（圖1）

1.2 操作要點

1.2.1 施工準備

（1）由具有資質的單位出具設計配合比，其各項指標應滿足設計和施工要求，且應明確設計配合比的各項材料技術指標。安設數(shù)控配料機、強制式攪拌機，設計制作堿溶液自動送配料及循環(huán)保溫儲存裝置，并逐一調試，進行單機調試和聯(lián)合運行調試，并進行生產(chǎn)調試至正常。

圖1 堿礦渣混凝土施工工藝流程圖

1.2.2 配料

按照復核后的施工配合比，在數(shù)控配料機上設置好各倉的出料重量，并按“水淬高爐礦渣粉→碎石→石粉→砂”的順序出料，由傳送帶運送到攪拌機料斗中待用。經(jīng)多次試驗，按此順序配料能夠減少粉塵飛揚，也更利于混凝土攪拌均勻。

1.2.3 攪拌及出料

采用的投料攪拌順序如圖2。

圖2 投料攪拌順序

將攪拌機料斗中配好的干混料投入到攪拌機料筒，干拌30s攪拌均勻。按復核后的施工配合比，在堿溶液儲存罐的數(shù)控裝置上設置好每盤出液量，待干料拌合均勻后即可出液。堿溶液沿送料管道輸送，從攪拌機料筒上方流入筒內。礦渣粉和外加劑的活性從加入堿溶液后開始激活，形成膠凝材料。加入堿溶液后攪拌120s，膠凝材料反應充分，達到工作性能。然后進行開盤鑒定，符合要求后方可出料。

1.2.4 運輸

運輸方式采用吊斗和塔吊配合完成運輸，因為混凝土運輸時間的長短，直接影響堿礦渣混凝土的澆筑和澆筑后凝結快慢。經(jīng)多次實測總結：堿礦渣混凝土在5℃～20℃氣溫條件下，初凝時間為40～60min，終凝時間為180～300min。從開始加入堿溶液拌合到澆筑振搗成型的時間不應超過拌合物的初凝時間，否則不僅混凝土坍落度過低，無法入模，而且澆筑后很快凝結，這樣在連續(xù)澆筑過程中，會形成狗洞或振搗不密實。

1.2.5 澆筑

（1）布料和趕平

在混凝土入模板到終凝的階段工序較多，操作人員及機械會對面層的成型質量帶來影響。為了減小這個過程中產(chǎn)生的影響，按照預先劃分的澆筑區(qū)域布料澆筑，由遠而近進行（圖3）。同一區(qū)域的混凝土，應按先豎向結構后水平結構的順序，分層連續(xù)澆筑；豎向結構物每層澆筑厚度不宜超過300～500mm；澆筑樓板時，應沿短邊同向澆筑。后澆帶間距不得超過30m。攤鋪堿礦渣混凝土的虛鋪厚度為實際厚度的1.1～1.2倍。因堿礦渣混凝土黏性較大，應先用振動棒或平板振動器拖動混凝土趕平，再用滾筒粗平，最后用抹子抹壓精平。

圖3 吊斗布料

（2）振搗

用頻率≥180Hz的插入式高頻振動棒振搗，插入的間距不大于振動棒的振動作用半徑，約為500mm。連續(xù)多層澆筑時振動棒應插入下層拌合物約50～100mm，振搗時機是在下層初凝前，振搗延續(xù)時間宜為20～40s。

（3）收光整平

當混凝土接近初凝時，用平板振動器進行二次抹壓，抹壓完畢后，立即用塑料薄膜覆蓋（圖4）。嚴密覆蓋與二次抹壓相結合的方法，是可以防止堿礦渣混凝土結構開裂的重要措施之一，此過程必須嚴格執(zhí)行。覆蓋的作用是減少混凝土表面水分散失形成塑性收縮裂縫。而二次抹壓是對其表面已有的塑性收縮微細裂縫和缺陷進行及時的封閉處理，以免發(fā)展擴大。

圖4 堿溶液潤濕收面光后隨即用塑料薄膜覆蓋

圖5 模板拆除后的效果

1.2.6 養(yǎng)護

混凝土去除表面覆蓋物或拆模后，應對混凝土采用灑水養(yǎng)護，在混凝土表面處于潮濕狀態(tài)時，迅速采用土工布等材料將暴露面混凝土覆蓋或包裹，再用塑料布將土工布等保濕材料包覆。包覆期間，包覆物應完好無損，彼此搭接完整，內表面應具有凝結水珠。有條件應盡量延長混凝土的包覆保濕養(yǎng)護時間，保濕養(yǎng)護不少于14d。到位的養(yǎng)護措施可以降低早期收縮。模板拆除后的效果見圖5。

1.2.7 清理及廢料處理

當日澆筑完成后，應用清水清洗攪拌機及運輸設備。用專用鐵桶收集廢料、洗罐廢水，加蓋封裝，定時集中外運，做到工完場清。

2 結語

該方法針對堿礦渣混凝土的特性，通過自行設計堿礦渣混凝土自動配料系統(tǒng)、現(xiàn)場攪拌防塵棚裝置、堿溶液循環(huán)加熱保溫系統(tǒng)，采用堿溶液工廠化配制，形成了堿礦渣混凝土的攪拌、振搗、收平、養(yǎng)護等工作性能要求和成套施工工藝，實現(xiàn)了堿礦渣混凝土現(xiàn)澆結構的施工，解決了堿礦渣混凝土批量生產(chǎn)及現(xiàn)場施工技術難題，對堿礦渣混凝土的推廣應用奠定了一定的基礎。