混凝土含气量范文
时间:2023-03-17 10:02:22
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篇1
0、引言
混凝土含气量是控制、评价混凝土质量的一项重要指标,混凝土具有适宜的含气量能使其具有良好的工作性能,混凝土的耐久性尤其是抗冻性在很大程度上也与含气量有关。引气剂是一种能使混凝土在搅拌过程中引入大量均匀分布 、稳定而封闭的微小气泡 ,从而改善其和易性与耐久性的外加剂。新拌混凝土欲得到一定的含气量,需在一定的条件下得到引气剂掺用剂量与含气量的关系,将适宜含气量对应的引气剂剂量范围确定下来 ,从而进行含气量的有效控制。但是在实际的拌合过程中,很多因素也会对新拌混凝土的含气量有所影响,如水灰比、混凝土级配、砂率、集料、混凝土工作性等多种因素的影响。本文是通过试验室室内配合比的拌合试验,从混凝土配比参数、混凝土工作性及原材料等方面分析了含气量的影响因素。
1 、试验原材料及内容
(1)水泥。采用Ultra Tech Cement Lanka(Pvt) Ltd公司生产的Ultra Tech OPC42.5N(普通硅酸盐水泥)、Ultra Tech PPC42.5N(低热水泥)、Tokyo cement company (Lanka) PLC生产的Tokyo IV42.5N(低热水泥)。
(2)粉煤灰。采用Fine Ash(Pvt) Ltd公司生产的Ⅱ级粉煤灰。
(3)骨料。细骨料为当地河砂、砂石系统生产机制砂。检测机制砂细度模数2.57、河砂细度模数3.74、河砂:机制砂=1:1时细度模数为3.17。粗骨料产地为库区石场,质地为花岗岩石,经砂石加工系统破碎至5-16mm、16-31.5mm、31.5-63mm 3级。本文试验所用配比二级配,小石:中石 = 40 :60,三级配 ,小石:中石 :大石 = 30 :40:30。
(4)外加剂。FDN-2002高效减水剂、FDN-MTG缓凝高效减水剂、NK引气剂。
(5)拌合用水。拌合用水采用当地河水。
(6)试验内容。按DLT5330-2005《水工混凝土配合比设计规程》、DL 352-2006《水工混凝土试验规程》等相关规范,通过试验室室内拌合,讨论研究混凝土配比参数、混凝土工作性及原材料对混凝土拌合物含气量的影响。
2、混凝土拌合物含气量影响因素试验结果与分析
2.1 水泥品种对含气量的影响
本文通过分析引气剂在普通硅酸盐水泥和低热硅酸盐水泥所引入的含气量的差别来研究水泥品种对含气量的影响 ,试验研究不同水泥对含气量的影响试验配比及含气量检测结果见表1。
对比表1中的07、08、09、10、11、12可知,在相同的条件下,普通硅酸盐水泥混凝土的含气量均高于低热硅酸盐水泥混凝土,低热水泥中Ultra Tech PPC 42.5N含气量又高于Tokyo IV 42.5N。水泥品种对含气量的影响因素参考相关的研究 ,有学者 [1] 认为水泥品种对引气剂的吸附作用的不同而影响含气量 ,也有学者[2、3]认为是水泥水化产物的生成速率及其反应温度等对含气量造成不同程度的影响。
表1 混凝土配合比及含气量试验结果
配比编号 设计 级配 设计坍 落度mm 水灰比 砂率 % 粉煤灰 掺量% 减水剂 掺量% 引气剂 掺量 /万 混凝土配合比(质量比)Kg 含气量 实测值% 备注
水 胶凝材料
01 Ⅱ 100±10(mm) 0.53 41 25 0.60 1.1 145 274 4.4 水泥为Ultra Tech OPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为河砂:机制砂=1:1
02 0.48 41 25 0.60 1.1 132 274 4.1
03 0.43 41 25 0.60 1.1 118 274 3.5
04 0.38 41 25 0.60 1.1 104 274 2.3
05 0.48 41 25 0.60 1.1 140 292 4.0
06 200±10(mm) 0.53 46 25 0.80 0.4 160 302 4.5
07 Ⅱ 100±10(mm) 0.53 41 25 0.60 1.1 155 292 4.8 水泥为Ultra Tech OPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为河砂:机制砂=1:1
08 200±10(mm) 46 25 0.80 0.4 170 321 4.6
09 Ⅱ 100±10(mm) 0.53 41 25 0.60 1.1 155 292 4.0 水泥为Ultra Tech PPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为河砂:机制砂=1:1
10 200±10(mm) 46 25 0.80 0.4 170 321 3.3
11 Ⅱ 100±10(mm) 0.53 41 25 0.60 1.1 155 292 3.0 水泥为Tokyo IV42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为河砂:机制砂=1:1
12 200±10(mm) 46 25 0.80 0.4 170 321 2.5
2.2 水灰比对含气量的影响
水灰比是混凝土配比中影响气泡体系的一个重要的参数。试验配比采用表1中的配比01、02、03、04,图1表示了水灰比对含气量的影响。可知,在相同的条件下,水灰比越高 ,含气量越大,且增加幅度呈减缓趋势。拌合物的用水量是影响此时含气量变化的一个主要原因 ,当各掺量一定时,由于拌合物的用水量的不同,影响此时混凝土坍落度的变化,从而影响气泡的形成与稳定,导致含气量有所变化。当混凝土用水量过低时,混凝土坍落度较小,使得气泡的形成较为困难,因此导致含气量有所降低,当混凝土的用水量较大时,气泡较易形成因此含气量相对较大。有相关文献报道[2],当水灰比过大时,混凝土呈现大坍落度或者流态,此时气泡逸出的可能性较大,且大气泡分布较多,也会导致含气量降低。
图1 水灰比对含气量的影响
以表1中的02号配比为基准,对比表中的01、05的试验结果,可以看出在控制坍落度大致相同时,通过调整加水量而达到该坍落度的砼中,含气量较高。保持水灰比不变时同时调整水泥用量及加水量而达到该坍落度的砼中,含气量相对偏小,原因是后者水泥用量高,而水泥具有明显的吸泡作用,相比之下,其含气量便小。
2.3 骨料对含气量的影响
试验研究细骨料对混凝土含气量影响因素包括细骨料细度模数、砂率、机制砂中石粉含量。
2.3.1 细骨料细度模数对混凝土含气量的影响
表2 混凝土配合比及含气量试验结果
配比编号 设计 级配 设计坍 落度mm 水灰比 砂率 % 粉煤灰 掺量% 减水剂 掺量% 引气剂 掺量 /万 混凝土配合比(质量比)Kg 含气量 实测值% 备注
水 胶凝材料
13 Ⅰ 100±10(mm) 0.48 44 20 0.80 0.4 160 333 5.3 水泥为Ultra Tech OPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为河砂:机制砂=1:1
14 200±10(mm) 47 20 0.85 0.4 180 375 6.1
15 Ⅱ 100±10(mm) 0.53 41 25 0.60 1.1 155 292 4.8
16 200±10(mm) 46 25 0.80 0.4 170 321 4.6
17 Ⅲ 40±10(mm) 0.60 33 35 0.70 2.5 130 217 3.9
18 100±10(mm) 35 35 0.70 1.1 140 233 4.3
19 Ⅰ 100±10(mm) 0.48 44 20 0.80 0.4 160 333 4.0 水泥为Ultra Tech OPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为机制砂
20 200±10(mm) 47 20 0.85 0.4 180 375 4.3
21 Ⅱ 100±10(mm) 0.53 41 25 0.60 1.1 155 292 3.9
22 200±10(mm) 46 25 0.80 0.4 170 321 3.4
23 Ⅲ 40±10(mm) 0.60 33 35 0.70 2.5 130 217 3.4
24 100±10(mm) 35 35 0.70 1.1 140 233 3.6
试验研究细骨料细度模数对混凝土含气量的影响见表2。对比表2中13-18与19-24,在配比各参数均相同的条件下,混凝土用砂由河砂:机制砂=1:1变为全部使用机制砂时,混凝土含气量均较大程度降低。分析原因是在混凝土用砂中,砂子粗对粗骨料“干涉”作用大,砂粒挤开粗骨料程度大,使粗骨料孔隙率增大,填充粗骨料空隙增多,否则砂浆将不能填满被挤开的粗骨料空隙,砼不能振捣密实。砂子细则比表面积增大,则需较多的水泥浆包裹其表面。粗砂变细砂,塌落度减小,含气量减小。相反,细砂变粗砂,坍落度增大,含气量增大。所以,在配比砂率参数已经确定时,砂子的粗细程度很大程度决定了混凝土的含气量。
2.3.2 砂率对混凝土含气量的影响
砂率是混凝土配合比中影响含气量的一个重要的参数。试验室研究砂率对混凝土含气量的影响配比及检测结果见表3。
表3 混凝土配合比及含气量试验结果
配比编号 设计 级配 设计坍 落度mm 水灰比 砂率 % 粉煤灰 掺量% 减水剂 掺量% 引气剂 掺量 /万 混凝土配合比(质量比)Kg 含气量 实测值% 备注
水 胶凝材料
25 Ⅲ 100±10(mm) 0.60 37 35 0.70 1.1 140 233 4.8 水泥为Ultra Tech OPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为河砂:机制砂=1:1
26 35 35 140 233 4.3
27 33 35 140 233 3.7
28 31 35 140 233 3.4
29 Ⅲ 100±10(mm) 0.60 32 35 0.70 1.1 155 258 4.1 水泥为Ultra Tech OPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为机制砂
30 30 35 155 258 3.9
31 28 35 155 258 3.6
32 26 35 155 258 3.5
图2 砂率比对含气量的影响
图2为砂率对混凝土含气量的影响(其混凝土配合比的编号为表3中的 25-28、28-32)。 由图2可知,砂率与混凝土含气量成正比,无论使用哪种砂,含气量均随砂率的增加而增加。对比机制砂配比与机制砂:河砂=1:1配比,增加砂率前者含气量增大幅度偏小。这是由于机制砂中含石粉等细颗粒较多,石粉等细颗粒一方面能够很好改善混凝土的工作性能(泌水性、粘聚性),增大含气量,另一方面石粉细颗粒增大了砂的比表面积,从而在用水量不变的情况下,会使坍落度降低,从而含气量降低。可见此时砂率对含气量的影响是综合作用的结果。参考相关文献,机制砂中石粉填充了大颗粒之间的空隙,在集料体内有一定的作用,在不含泥土的情况下,石粉含量介于5%-10%时,石粉处于填充骨料空隙的情况下,用水量不会赠大。
2.3.3 不同坍落度条件下骨料级配对含气量的影响
本试验用粗骨料分5-16mm、16-31.5mm、31.5-63mm 3级。检测不同坍落度条件下混凝土各级配相对应的含气量试验结果见下表4:
表4 混凝土配合比及含气量试验结果
配比编号 设计 级配 设计坍 落度mm 水灰比 砂率 % 混凝土配合比(质量比)Kg 含气量 实测值% 备注
水 胶凝材料
33 Ⅰ 100±10(mm) 0.50 44 155 310 5.1 水泥为Ultra Tech OPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为河砂:机制砂=1:1
34 200±10(mm) 47 173 346 5.4
35 Ⅱ 40±10(mm) 38 133 286 3.2
36 100±10(mm) 40 146 292 4.2
37 200±10(mm) 42 162 324 4.6
38 Ⅲ 40±10(mm) 33 121 242 2.1
39 100±10(mm) 35 135 270 3.0
图3 粗骨料最大粒径对混凝土含气量的影响
将表4中粗骨料最大粒径 、坍落度与含气量的变化关系用曲线描述 ,如图3所示。粗骨料最大粒径与含气量的变化趋势完全一致,即当混凝土配比水灰比和坍落度大致相同时 ,石子粒径小的含气量大,石子粒径大的含气量小 ,即随着混凝土粗骨料的最大粒径增加 ,含气量迅速减小;最大粒径越小,含气量明显增大 。
分析是由于粗集料最大粒径增大,混凝土浆体体积相对变小,而混凝土气泡主要存在于浆体中,因此混凝土中含气量应随骨料最大粒径的增大而减小。
2.4 粉煤灰对含气量的影响
粉煤灰对引气剂的影响十分复杂 ,一方面由于粉煤灰本身的特性,影响到含气量的多少 ,另一方面由于粉煤灰中含碳量等物质对引气剂中的表面活性剂存在一定的吸附作用,因此影响到引气剂所引入的气泡的稳定性 [4,5 ] 。试验室研究粉煤灰对混凝土含气量的影响配比及检测结果见表5。
表5 混凝土配合比及含气量试验结果
配比编号 设计 级配 设计坍 落度mm 水灰比 砂率 % 粉煤灰 掺量% 减水剂 掺量% 引气剂 掺量 /万 含气量 实测值% 备注
40 Ⅱ 100±10(mm) 0.60 42 0 0.70 0 2.9 水泥为Ultra Tech OPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为河砂:机制砂=1:1
41 42 15 2.6
42 42 25 2.1
43 42 35 1.8
44 Ⅱ 100±10(mm) 0.60 42 0 0.70 1.1 4.4
45 42 15 4.0
46 42 25 3.3
47 42 35 2.7
首先分析在不掺加引气剂的条件下,分析粉煤灰对新拌混凝土含气量的影响。由表5以看出粉煤灰对新拌混凝土含气量的影响。比较相同配比的混凝土 40-43号(即胶凝材料、水灰比、砂率均相同),粉煤灰含量为15 % 时,混凝土含气量比未掺加粉煤灰的混凝土降低0.3 % ,粉煤灰含量为25 % 时,含气量降低 0.8 % ,粉煤灰含量为35 % 时,含气量降低 1.1 % ,即粉煤灰含量越高,混凝土中含气量降低越大。分析主要原因是由于粉煤灰的比表面积大于普通硅酸盐水泥,因此其可以降低混凝土孔隙率,改善混凝土的和易性,提高了混凝土的密实性,从而含气量有所降低。
当引气剂与粉煤灰同时存在时,比较相同配比的混凝土 44-47号(即胶凝材料、水灰比、砂率均相同),当引气剂掺量为1.1/万,不掺粉煤灰混凝土含气量为4.4%,当粉煤灰掺量为15%时,含气量比未掺粉煤灰的降低0.4%,粉煤灰含量为25 % 时,含气量降低 1.1 % ,粉煤灰含量为35 % 时,含气量降低 1.7 % 。通过分析可以看出,含气量仍是随着粉煤灰掺量的提高而降低,与前者(掺加粉煤灰,而引气剂不存在的条件下)不同的是,此时含气量的降低
程度稍微大些。此时含气量的降低分为两部分解释: 一是由于粉煤灰本身特性改善了混凝土孔结构降低了含气量;二是由于粉煤灰中的含碳量对引气剂有较强的吸附作用 [6],使得含气量降低 。
2.5 引气剂掺量对混凝土含气量的影响
引气剂的掺量很大程度决定了混凝土中引气量的多少。试验室研究引气剂掺量对混凝土含气量的影响配比及检测结果见表6。
由表6可以看出引气剂掺量对混凝土含气量的影响。比较相同配比的混凝土48-52号可以看出:混凝土含气量随引气剂的掺量增加而增大,同时在掺量增大到一定程度时,含气量增大不明显。分析是由于当引气剂掺量合适时,混凝土内气泡比较细小、均匀,结构也比较均匀;掺量过少时,气泡少,混凝土结构不均匀;掺量过多时,气泡集聚、大小不一、间距不等,混凝土结构也不均匀,含气量会呈下降趋势。因此,引气剂掺量有一个适宜范围,在此范围内,引气剂的作用得到充分发挥,混凝土含气量随引气剂的掺量增加而增大。
表6 混凝土配合比及含气量试验结果
配比编号 设计 级配 设计坍 落度mm 水灰比 砂率 % 粉煤灰 掺量% 减水剂 掺量% 引气剂 掺量 /万 含气量 实测值% 备注
48 Ⅱ 40±10(mm) 0.53 38 25 0.70 1.1 2.9 水泥为Ultra Tech OPC42.5N、粉煤灰为Fine Ash(Pvt) LtdⅡ级、细骨料为河砂:机制砂=1:1
49 38 25 1.4 3.2
50 38 25 2.1 3.9
51 38 25 2.5 4.4
52 38 25 3.0 4.5
3 结语
1、混凝土在同种引气剂产量下,用普通硅酸盐水泥的含气量高于低热硅酸盐水泥。
2、含气量与砂率、水灰比成正比,即水灰比越大含气量越大,砂率越大含气量越大。
3、混凝土中含气量随骨料最大粒径的增大而减小。
4、机制砂中石粉含量很大程度影响混凝土的含气量。石粉含量增大,含气量越低。
5、混凝土含气量随粉煤灰掺量增加而减小。
6、在引气剂掺量适宜范围,混凝土含气量随引气剂的掺量增加而增大。
参考文献
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[2] 朱蓓蓉,吴学礼,黄士元。混凝土中气泡体系形成及其稳定性的影响因素[J]。混凝土,1999,(2):13-16
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[4] D S Zhang. Air entrainment in fresh concrete with PFA[J ] . Cement and Concrete Composites , 1996 ,18 :409 - 416.
篇2
【关键词】普通减水剂;新拌混凝土;坍落度损失(率);含气量;影响
【Abstract】Because ordinary water reducer superplasticizer and composite superplasticizer has irreplaceable some advantages, such as ash, low prices, both gas and retarding the lead, has been widely used in engineering practice, this article focuses on the impact on ordinary fresh concrete superplasticizer slump loss (rate) and gas content.
【Key words】Ordinary water reducer;Fresh concrete;Slump loss (rate);Gas content;Influence
减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下,能减少拌合用水量、提高混凝土强度;或在和易性及强度不变条件下,节约水泥用量的外加剂。由于减水剂具有这些特性,在工程实践中得到了广泛的应用,本文主要讨论了普通减水剂对新拌混凝土坍落度损失(率)和含气量的影响。
1. 普通减水剂对新拌混凝土坍落度损失(率)的影响
(1)在混凝土配合比一定的情况下,工作性是混凝土适用性及质量的评价指标,此时的工作性常以坍落度来衡量。混凝土从拌合达到所需工作性(初始坍落度)到浇筑,需要有一段运输、停放时间,这段时间内混凝土工作性往往会变差,亦称为坍落度(经时)损失。
(2)通常,掺入普通减水剂可延长混凝土的振捣时限,也即具有一定的缓凝效果,为此人们便设想掺入普通减水剂可能会降低混凝土的坍落度损失。然而实验室和工程试验发现,一般情况下,掺入普通减水剂会增大混凝土的坍落度损失。这似乎表明掺入普通减水剂使得混凝土坍落度更容易受用水量影响。
2. 影响坍落度损失(率)的因素
2.1掺入普通减水剂的目的。
当水灰比恒定,掺入普通减水剂以改善工作性为目的时:混凝土的坍落度损失率增大,但是混凝土的坍落度增大幅度更大,所以可以在较长时间内保持很好的工作性。换句话说,在制备工作性要求不高的混凝土时,普通减水剂掺入引起的坍落度损失增大不会影响混凝土的正常制备。当然高温、长途运输等特殊情况除外。
当初始坍落度恒定,掺入普通减水剂以减水、增强为目的时,混凝土坍落度损失率增大。
(1)普通减水剂类型及掺量。
混凝土中掺入普通减水剂时,坍落度损失率增大,但掺入缓凝减水剂时,坍落度损失率有所减小。当然,也有试验结果表明,掺入普通减水剂或缓凝减水剂后,混凝土坍落度损失减小,这可能与混凝土的假凝现象有关。
混凝土的坍落度损失率随普通减水剂掺量的增大而减小。
(2)水泥种类。
对于碱含量高的水泥,掺入木质素磺酸盐、羟基羧酸减水剂不会引起坍落度损失的明显变化;而掺入糖类减水剂会引起坍落度损失率明显增大;若掺入糖类减水剂的同时,掺入一定量的硫酸钙,特别是50/50的石膏/半石膏,则坍落度损失率显著降低。由此可以推断,坍落度损失的原因可能是水泥硫酸盐含量不足或碱含量高促进了钙矾石的形成。
2.2减小坍落度损失的措施。
在施工操作现场,采用普通减水剂后掺法或工作性损失后再掺入一定量的普通减水剂都可以缓解,甚至避免坍落度损失。除此之外,还可以通过调整水泥的硫酸盐含量、普通减水剂类型及用量、混凝土操作温度等方法来缓解普通减水剂掺入引起的坍落度损失。
3. 普通减水剂对新拌混凝土含气量的影响
(1)混凝土拌合过程中会引入一定量的空气,这些引入的空气可通过振捣方式除去。混凝土中引入适量微小气泡有利于改善工作性,降低泌水性,提高抗渗性及抗冻融性,但是过度引气可能降低塑性混凝土的密度,延缓硬化,并影响硬化混凝土的性能,如抗压强度等。有研究表明,含气量每增加1%,强度下降4%~5%。
(2)混凝土中掺入普通减水剂,在提高工作性的同时,也可能改变含气量,且含气量变化随减水剂种类及掺量不同而不同。通常,使用常规剂量的普通减水剂,引气量(体积比)可达2%~3%;若超剂量掺入引气减水剂(如未精制的木质素磺酸盐类),引气量可达7%~8%,特别是在温度较低时。表1是坍落度为50mm、水泥用量为300Kg/m3、砂/砂砾混合物掺入常规剂量减水剂后的含气量。
(3)因此,掺用普通减水剂时应特别注意含气量变化。若掺用减水剂引入的空气量超过预期值,则应掺用精制的普通减水剂或消泡剂;若掺入普通减水剂引入的空气量不能满足混凝土抗冻融所需,则应掺入引气剂,此时引气剂的掺量应视含气量相应地调整。(混凝土中掺入减水剂后的含气量变化见表1)
(4)在普通减水剂中,目前使用最多的仍然是木钙减水剂,木钠的使用量要少得多。虽然进入20世纪80年代后,由于混凝土技术的发展,高效减水剂逐步占到了主导的地位。但是木质磺酸盐类减水剂因为它具有一些不可替代的优势,如掺量少、价格低、既引气又缓凝,这些都是高效减水剂所不具备的。而从发展来看,复合型多功能减水剂愈来愈受到重视,复合型的减水剂中大多数都要使用木质磺酸盐,如泵送剂、高效缓凝减水剂、早强减水剂、防冻剂等。
参考文献
[1]张雄. 张永娟. 现代建筑功能材料[M]. 化学工业出版社,2009.
[2]田培. 王玲. 国家标准GB 8076-2008《混凝土外加剂》应用指南[M].中国标准出版社, 2009.
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[4]熊大玉,王小虹编著.混凝土外加剂.北京:化学工业版社.2002.
篇3
关键词:普通混凝土; 抗冻性; 试验; 分析
Abstract: this article introduces the common concrete frost resistance to experiment with raw materials, testing methods and test mixture; The experimental results were analyzed.
Keywords: ordinary concrete; Frost resistance; Test; analysis
中图分类号: TU375 文献标识码: A 文章编号:
在C25F100普通混凝土配合比抗冻设计中,以强度和耐久性为目标,采取一些特殊方法,选择相应材料,有针对性的进行了试验及其分析。
试验用原材料、试验用方法及试验配合比。
1.1试验用原材料选用及数据要求。
(1)水泥:最好采用普通硅酸盐水泥,强度等级不小于32.5A。
(2)碎石:连续级配5-20mm,含泥量0.8%,泥块含量小于0.5%,针片状碎石含量小于10% 。
(3)砂:遵化河砂,细度模数2.7,级配区II区,含泥量2%,泥块含量0.6% 。
(4)粉煤灰:蓟县发电厂产,烧失量6%,45цm方孔筛筛余量7%,需水量比96%,根据GB1596-2005标准,达到II级粉煤灰指标要求。
(5)外加剂:采用UNF-5A,非引气型高效减水剂,及引气剂801型。
1.2试验方法:
混凝土抗冻性采用快冻试验方法,成型100×100×400(mm)等棱柱体试件,试验至100次循环冻融时停止。
1.3试验配合比:
在鲍罗米来公式中,把混凝土试配强度作为一个重要参数,来确定需要的水灰比,这对于相对密实的混凝土是有效的,但对于掺引气剂混凝土来说不太准确,因此在配合比设计中需体现引气剂对强度的影响。以往的研究结果认为,混凝土中的含气量每增1%,强度损失4%∽5%,在配合比的设计中混凝土含气量定为4%±1%,按4%计算,并设定在混凝土中引入的含气量为2%,因此在计算水灰比时,将混凝土的试配强度提高10%,由此得出的水灰比作为试配时基准水灰比。
采用假定表观密度的方法进行试配,对于含气量较大的混凝土来说,在假定表观密度时,应将引入的气泡所占体积考虑进去,因此在确定混凝土表观密度时,需扣减2%,这样可以保证混凝土的设计表观密度与实际值接近,不用进一步调整。
试配计算依据JGJ55-2011标准,水灰比取值每方材料用量等见表1:
表1.试配混凝土材料用量
采用超量取代法,以粉煤灰取代部分水泥,能减少混凝土用水量,相应降低水灰比,因此能提高混凝土的密实性及抗冻性,使混凝土的干缩减少,但粉煤灰对混凝土抗冻性略有不利影响,因此对抗冻混凝土掺粉煤灰的同时,适当加入引气剂。
试验结果分析。
普通混凝土水灰比≤0.6范围,如果不掺引气剂,则试件混凝土抗冻性均不会超过100次冻融循环,同时抗压强度不仅不降低,甚至还存在增长;而如果采用引气剂,只要保证混凝土含气量在3%-5%,试件混凝土抗冻性均可达到100次以上。
另外从显微照片中可见,对不掺引气剂试件冻融后,界面和气孔壁以及孔底均有许多裂缝,且裂缝由孔内向周围水泥石传播。对掺入引气剂(含气量3.8%)试件,可以看到混凝土内部孔隙较多,分布均匀,孔内壁只有少数微裂缝。
对抗冻混凝土的认识。
通过试验结果分析,不难看出强度并不是决定其抗冻性能好坏的唯一因素,那种混凝土强度高其抗冻性就一定优良的说法,是不全面的。一般认为,混凝土强度越高,抗冻性能越好,则抵抗有害介质入侵的能力越强,因而耐久性也越高,但在冻融循环的情况下,强度与耐久性不一定成正比关系,从试验结果看,21 MPa低强度引气混凝土要比35 MPa高强度非引气混凝土的抗冻性高得多。
强度是抵抗破坏的能力,当然是抗冻性的有利因素,在相同含气量情况下,强度越高,抗冻性也越高。
混凝土的汽泡结构对混凝土抗冻性的影响远远大于强度对它的影响。对抗冻混凝土,如果不具备合理的含气量,其抗冻性能并不会有较大的改善。从而冻融循环后,在混凝土界面及气孔壁上依然会产生许多裂缝,并延伸到周围的水泥石。
篇4
关键词: 混凝土;设计指标;施工质量;抗冻设计
Abstract: the paper mainly expounds the influence of frozen concrete and production, and through various practice reviewed the freezing expansion area of seasonal frost resistance of concrete durability influence is the key factor, the article makes a detailed discussion, this paper combining author's work experience and technology, and the engineering construction control and concrete anti-freeze design problem, make the following analysis.
Keywords: concrete; Design index; Construction quality; Anti-freeze design
中图分类号:TV523 文献标识码:A 文章编号
前言:
多年来,混凝土的耐久性在季节性冻胀地区尤其重要,水工混凝土的抗冻性是影响其耐久性最重要的因素之一,如若混凝土在干燥环境中不会涉及抗冻性问题。通常情况下水工混凝土由于体积较大、冻胀、温差、干缩、环境差等因素造成结构体的裂缝直到损坏,这是大体积水工混凝土的常见病。杜绝和减轻水工混凝土因诸多因素造成的冻胀问题,其工程的设计质量和施工质量控制是保证混凝土耐久性问题的根本。
1.混凝土的设计指标问题
引起水工混凝土冻融浸蚀的根本原因是混凝土毛细微孔中的水,在温度正负连续不断交替作用下,形成较长时间的冻胀压力和渗透压力作用产生疲劳应力 ∀在这种疲劳应力不断作用下,混凝土产生由表逐渐深入至里的剥蚀损坏,影响混凝土结构的正常使用功能,造成混凝土耐久性大大降低。
混凝土建筑物产生冻融破坏必须具备两个条件是,a.混凝土必须接触水或混凝土中要有较多的含水量; b.建筑物所处自然环境存在反复交替的正负温度,只有具备以上两个条件的同时作用,混凝土才会产生冻融破坏,水利工程尤其是我国的三北广大地区的水工混凝土工程,因处地理位置自然环境的特殊性,发生冻融损坏是十分普通且较严重的质量通病,据资料介绍全国22%的大型水工混凝(大坝)存在混凝土的冻融损蚀和21% 的中小型水工混凝土(水闸)也存在混凝土的冻融剥蚀破坏,北方地区尤为严重。
从技术资料介绍表明:为了有效的预防水工混凝土的冻融破坏,必须更加有效的强化水工混凝土的抗冻融耐久性设计。近年来随着国力的增强和对科技投入的加大,从工程的设计、施工、管理方面不断的规范化、科学化,水利工程混凝土的设计已经从原来以强度为主提高到充分考虑耐久性指标的设计,这是一个较大的进步和提高。
2.按地区实际选择水工混凝土的设计指标
抗冻混凝土的设计指标应由两部分组成,一是强度等级 ,二是抗冻标号。一般来说混凝土的强度主要是通过对建筑物的承载计算需要来设计的,而抗冻标号是根据建筑物的所处位置的气候条件、结构类别、工作条件、建筑物的重要程度等具体需要来确定。
按照水工混凝土结构设计规范中规定,以抗冻标号对混凝土抗冻性进行分级,计有 f50、f100、f200、f250和f300,具体由 表1来确定。根据气象资料和工程需要,该地区(克拉玛依)最冷月份平均气温-20℃的等温线上,属严寒地区。
因此,对新建水位变化区外部的钢筋混凝土工程设计抗冻标号的选择应是f250,可以满足设计规范和实际需要。
表1水工混泥土抗冻标号与气候条件关系
3.设计与设计指标之间的关系
混凝土的强度等级和抗冻标号虽然考虑的是两个不同方面的性能指标,但两者之间还是有一定的直接联关。强度等级的高低在很大程度上限制着抗冻标号,二者必须是相互依拖、协调、匹配。现就结合一些工程实际和水泥新标准的实施浅要分析探讨。水工混凝土施工规程对抗冻混凝土所用水泥、外加剂、骨料、水灰比等有具体要求。
3.1水泥品种及等级
对有抗冻要求的混凝土应优先采用硅酸盐水泥,其水泥强度等级不低于32.5。多年来该地区凡是有水接触的水工混凝土施工时均采用强度32.5以上的普通硅酸盐水泥。尤其在我国实际标准检验水泥以后ISO水泥强度等级的提高对抗冻混凝土性能有更加可靠的保证。
3.2外加剂
对有抗冻要求的混凝土施工适当掺引气剂实践表明是极有效的,因此规范要求必须掺用引气剂,不同级配混凝土的含气量比例不同,见表2
同时对抗冻混凝土掺减水剂,减少用水量对减少混凝土内的毛细孔效果明显。
3.2水灰比
水工混凝土对水灰比有较大的敏感性,规范对允许水灰比有明显规定,见表3。
从规定表中可选定该地区水位变化区的水工混凝土工程施工混凝土时的水灰比必须控制在0.5以下,配合比设计时应充分考虑0.5的上限。我们知道,普通混凝土的抗压强度理论上只与水泥强度及水灰比有关联根据水工混凝土施工规范对抗冻混凝土的要求,抗冻标号f250相匹配的混凝土理论强度应在40mpa-45mpa 之间。
3.4 含气量对混凝土强度的影响
大量水工混凝土施工实践表明,混凝土中含气量的增加在提高抗冻性的同时,也会引起混凝土抗压强度的下降。试验资料表明,浇筑混凝土时的含气量每增加1%,抗压强度会降低3%-5%,以含气量4%考虑,常规二级配骨料粒径最
大为4mm,施工含气量为 1.5%左右,掺引起剂的抗冻混凝土含气量为5%-5.5%,含气量增加值在 3.5%-4%之间。因含气量的增加而引起混凝土强度的降低值为6.3mpa(取含气量和理论强度的平均值)。按上述考虑与抗冻混凝土标号f250相匹配的普通混凝土理论强度低值为33.7mpa。
假如施工及环境以最不利的条件考虑,水泥富余强度很小的42.5mpa,水灰比仍取低值为0.5。含气量对强度的不利影响取值5.25%理论强度仍达到28.7mpa 即与 f250 抗冻标号相匹配的普通混凝土最不利的理论强度仍达到28.7mpa,从已投用近20年(1984年投用至今)的工业污水的大型抗冻混凝土水池工程证实混凝土实际强度只有28.7mpa。时仍保持有良好的抗冻耐久。
4、普通混凝土在低温的应变性质
4.1普通混凝土在负温时的应变关系
混凝土在未达到受冻强度之前,对负温时的冰冻十分敏感。在低温下新浇混凝土孔隙中含有饱和的可结冰自由水一旦冻结其体积膨胀约9.1%造成组成材料的胀裂。而混凝土孔隙的大小分布成不同形状的毛细孔和凝胶孔,这些孔隙中的水在 0℃以下范围内变动。小空隙间水的冰点越低在孔隙体系中水和冰将从0-90℃的温度区间内同时存在,有人将水泥和混凝土试件分别做试验,(前者含水饱和后者放置在20℃和 65%空气中,使其达到平衡含水率),在室温和-70℃之前先冷却后加热过程中测其轴向应变。升降速度=2℃min试件为8cm×16cm圆柱体。试验发现存放在空气中的饱和含水的试件在冷却和加热过程中显示几乎近似于直线并呈完全可逆的性质。但含水饱和试件则显示出三种情况:一是试件从+20℃降温起逐渐收缩至-20℃。第二是试件从-20℃~50℃试件转为膨胀,试件水灰比愈大或含水率愈高则膨胀越明显;第三是试件呈直线收缩;当试件重新加热时则出现不可逆的突变,标志混凝土内部已破坏。
4.2混凝土在负温下受压的应力应变
含饱和的水放置在 20℃/65% 空气中的圆柱试件从+20℃冷却至-70℃时显示全弹性和脆性,与存放在空气中的试件大致相同。但-70℃ 时的弹性模量是+20%时的1倍以上,含水量增大时弹性模量也增大 。资料表明:不同水泥的混凝土在低温下的强度变化规律是相同的,超低温时的冻结同一般低温受冻一样,只有当试件的饱和水在某一临界值以下时,才可能出现强度损失。
4.3负温时的混凝土性质
已处于冻结状态的混凝土温度越低,强度及弹性模量就越大。在-196 ℃的超低温下抗压强度可达90-120MPa。这是由于水泥浆中凝胶水的冻结使空隙减少所致。
水泥浆中凝胶水的冻结温度,取决于凝胶空隙的大小。凝胶空隙尺寸是从毛细孔隙大小至十几个的广大范围,因此,随着温度降低的同时,凝胶的空隙不断减少强度和弹性模量增大,存在自由水的凝胶空隙的最小尺寸,如果设定为15A左右,降温到-70%~-80%时就有相当部分的凝胶水冻结,温度再降低时强度的增加则会减少。
在冻结过程中虽然由于毛细水的冻结而膨胀,引起水泥凝胶内部的破坏。若采用优质集料的引气混凝土时,这种冻结膨胀造成的影响会大大降低。在不断冻融循环过程中, 冻结混凝土的弹性模量会逐渐减少有接近常温时的弹性模量的趋势,见图。
图1冻融循环时混泥土动弹模量也时间关系
随着温度的降低,混凝土体积变化大致是:在0℃~-5℃之间产生冻结膨胀后,同时以大致不变的比例冷却,在这种情况下的温度系数与常温时的热膨胀系数没有明显的差别。
5、 抗冻混凝土的施工质量要求
抗冻混凝土的施工应选择在正温条件下达到设计强度后,逐渐遭受冻害则有良好的抗冻性,保证建筑物的耐久性能正常发挥。如果在冬季施工必须要特别重视其所施工程混凝土的临界强度问题。这是因为负温混凝土与正温混凝土是从施工时至强度规定的抗压强度标准养护期对其造成的影响区别的。混凝土在正温条件下凝结硬化并且强度持续增长,当放置于负温条件下遭受冻害,强度增长停止,恢复正温条件继续养护后其强度损失在50%以上并且其它物理力学性能丧失殆尽。负温混凝土在两种温度条件下水化,并在负温条件下表现出其特殊的凝结硬化特性。在负温下强度可继续增长,强度增长率达到标养强度的50% 左右并在转入正温条件养护后不改变物理力学性能固有的结构体。所以,对抗冻混凝土来说改善混凝土的结构状况,缓解冻胀压力必须在设计确定的各项技术措施由现场施工来实现。同样抗冻混凝土不宜在高温季节施工,高温会造成混凝土的施工全过程的施工难度,拌制混凝土会出现早凝或假凝,含气量也较难控制,运输及振捣有时来不及则发生初凝,因此对施工时的环境温度应选择适当对保证混凝土质量十分重要。选择好施工时的气温,对抗冻混凝土的施工过程质量控制从实践来讲,同普通混凝土的方法及程序基本相似,但需特别重视的几点是:
5.1抗冻混凝土的施工配合比是在施工前经过有资质的试验室设计优选确定的,影响抗冻性能较大因素的加气剂、水灰比、掺合料需要量必须准确,掺量过大气泡含量比例高对混凝土抗冻性更不利;但含气量较小起不到抗冻性要求;
实践表明只要掺量准确的含气量控制在允许范围内即可达到预期效果。
5.2各种原材料称量要准确误差在允许范围内,且投料顺序要合理,为使气泡分布均匀,搅拌时间相对普通混凝土要略长,一般超过2min 即可。
5.3 对实际含气量的测定要在出机口和施工点分别进行,由于拌合料运输时间及气温对含气量的影响均会造成损失,入模时的含气量不能低于设计值的下限; 其对含气量的测定时间不大于2h, 出机和入模现场的变化幅度要小于1%。
5.4 抗冻混凝土试样的抽取应在出机口进行,抽取试件要随机取,试件制作量根据工程量、施工台班、抗冻试验要求、会同设计共同商定。
5.5 入模混凝土的振捣要均匀,不得漏振或过振,振捣时间小于40s, 应充分排除混凝土内部空气,恰到不再下沉结构致密利于防渗。
5.6 混凝土的表面抹压收光要重视,一般抹压不少于两遍,主要是预防表面失水的干缩微裂。其它施工过程的质量控制也应符合相应的工艺条件。
5.7 混凝土的养护开始时间必须根据气温和表面凝结程,度进行养护期较普通混凝土要长;建筑物的混凝土养护一般只需7d ,但抗冻混凝土的养护不得少于14d,如果设计要求养护期为28d时,也必须保证混凝土的养护需要。
篇5
关键字: HPC配合比设计全计算法VeVes
中图分类号: S611 文献标识码: A
1.工程概况
青荣城际铁路设计起点为青岛北站,终点为荣成站,线路长度298.971公里,其中桥梁164.696公里,占正线长度的55.09%。区间内混凝土647411方,是现场施工中非常重要的组成部分,混凝土配合比的经济优化、降本增效对推动技术进步、保证工程质量、降低工程成本都起着重要作用。
2.高性能混凝土(HPC)配合比设计要点
标段HPC配合比设计以设计图纸、国家及铁道部颁布的技术标准、规范为依据,理论基础为王栋民、陈建奎教授所研究发展的高性能混凝土(HPC)配合比设计全计算法。
2.1高性能混凝土(HPC)配合比设计的基本原则
• 满足工作性的情况下,用水量要小
• 满足强度的情况下,水泥用量少,外掺料多掺
• 材料组成及其用量合理,满足耐久性及特殊性能要求
• 掺加新型高性能减水剂,改善与提高混凝土的多种性能
2.2高性能混凝土(HPC)全配合比设计的技术基础
该模型假定混凝土总体积为 1.0m 3 (1000L), 由水、水泥、外掺料、空气、砂、石部分组成,对应的体积分别为 V w ,V c ,V f ,V a ,V s ,V g ,
浆体体积(Ve) =V w+ V c+V f+V a
骨料体积(Vs+Vg) =1000- Ve
干砂浆体积( Ves) = V c+V f+V a+ Vs
3.C50高性能混凝土(HPC)配合比设计实例
3.1配制强度
fcu,p----------混凝土试配强度(MPa);
fcu, o----------混凝土设计强度(MPa);
σ----------混凝土的强度标准差(MPa);
3.2水胶比
1.09--------水泥强度富裕系数 A、B--------回归系数,采用碎石一般分别为0.48、0.52;
3.3用水量
其中0.335为体积掺量修正系数,与外掺料的的体积掺量有关,在一般计算中采用0.335就可以,如有需要可采用下表系数进行精确用水量计算。
3.4胶材用量
3.5砂率及砂石集料用量
根据模型观点,单位体积石子的空隙砂浆填满,干砂浆体积Ves即为石子的松散孔隙率,因此可以根据石子的堆积密度和表观密度计算出干砂浆体积Ves。我标段采用最大粒径20mm的连续级配碎石,经试验测得表观密度为2700,堆积密度为1520,计算出Ves=437,但以上计算中未考虑混凝土含气量大于其自然状态下含气量(约1%)的情况,例如加入引气成份。因此笔者建议Ves的取值应考虑到这部分额外含气所增加的部分,可参考以下公式:
Q----混凝土设计含气量(%)
表3 C50HPC的配合比计算结果
表4 新拌混凝土拌和物性能
表5 混凝土各项检测结果
根据试配和施工情况可以看出,C50级高性能混凝土的配合比设计和现场拌合、施工是成功的,可见配合比设计与试配结果具有非常好的相关性。
4.总结及体会
4.1关于浆体体积(Ve)及干砂浆体积(Ves)
4.1.1通过我标段实际HPC配合比的试配和调整工作,发现低标号或低坍落度混凝土的Ve都有小于350L的浆体体积,但具有良好的工作性和和易性,具体数据范围见下表:
表6 青荣铁路HPC配合比参数表 1
指标
(单掺粉煤灰) 300-320 430-460 660-690
4.1.2根据配合比全计算法理论,可根据碎石的松散堆积密度和表观密度计算出干砂浆体积Ves,但要考虑混凝土含气量大于其自然状态下含气量(约1%)的情况。
表7 石子最大粒径与Ves的关系(我标段试验数据)
根据配合比全计算法理论,水泥和外掺料的体积比Vc:Vf=3:1,换算为细掺料质量掺量为21%时,满足Ve =V w+V c+V f+V a,但试验研究证明:混凝土中粉煤灰掺量超过25%时,对混凝土的性能才会有明显的改善;而另一主要矿物掺和料-磨细矿渣通常在混凝土中的最佳掺量为30%-50%。因此经过现场实际的拌和调整,我们最终确定细掺料合适的掺量范围见下表:
表8 青荣铁路HPC配合比参数表2
指标
4.3关于混凝土容重的问题
在试验中发现,用配合比全计算法算出的混凝土容重普遍偏低,而且设计标号越低越明显,此外随着引气成分的加入,混凝土含气量增加,密度会随之减小,根据密度与混凝土耐久性的关系,笔者认为根据混凝土设计含气量而适当提高混凝土的容重是合适的。
篇6
关键词:混凝土;耐久性;试验
中图分类号: TU37文献标识码: A
前言
高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、较高强度等特征,特别适用于各种严酷环境下使用的重大混凝土结构工程,如跨海大桥、海底隧道、海上石油平台、核反应堆等。这些工程更强调混凝土的耐久性,而高性能混凝土的核心内容便是高耐久性。然而,混凝土耐久性达到什么程度才可算作高耐久性,这就需要试验手段来进行评估。
一、混凝土耐久性不良原因分析
一般认为混凝土的耐久性是混凝土抵抗气候变化、化学侵蚀、磨损或任何其他破坏过程的能力, 当在暴露的环境中, 能耐久的混凝土应保持其形态、质量和适用性。影响耐久性的因素很多, 除了骨料自身的性质、水泥品种与施工、养护条件等因素外, 环境对混凝土结构的物理和化学作用以及混凝土结构抵御环境作用的能力也是影响混凝土耐久性的主要因素。笔者对所调查的一些机场的大量破坏现象综合分析, 认为影响道面混凝土耐久性的因素主要有冻融破坏、盐冻破坏、渗透、碱- 集料反应等。
(一)冻融破坏
混凝土是由水泥砂浆及粗骨料组成的毛细孔多孔体, 在拌制过程中加入的拌合水总要多于水泥的水化水, 这部分多余的水便以游离水的形式滞留于混凝土毛细孔中, 遇冷结冰, 遇热融化, 在此过程中主要有两种破坏力: 膨胀压力和渗透压力。因此, 会引起混凝土内部的结构破坏, 久而久之, 使混凝土强度降低直至完全丧失。
(二)盐冻破坏
盐冻破坏是指在冻融循环的条件下, 因使用除冰盐而引起的混凝土表面起皮、剥落、开裂等破坏, 因为冬季飞机机身除冰用除冰液造成的。与单纯的冻融破坏不同, 由于盐的存在使混凝土内产生的渗透压增大, 保水度提高、结冰压力增大, 从而加剧了混凝土的受冻破坏。
(三)碱- 集料反应
碱-集料反应, 是指混凝土中的碱与集料中活性组分(主要成分是二氧化硅) 发生的化学反应, 生成遇水无限膨胀的碱硅酸凝胶, 引起混凝土的开裂破坏。混凝土碱- 集料反应需具备三个条件, 即有相当数量的碱, 相应的活性集料和水分。
(四)渗透
抗渗性对混凝土耐久性的影响, 主要是反映在混凝土抵抗冻融、盐冻、碱- 集料反应破坏的能力上。因为从以上分析可见,混凝土抗渗性差为水分迁移提供更多的通道, 最终导致冻融和盐冻破坏, 加速碱骨料反应破坏。因此, 混凝土的抗渗性也就从一个侧面反映了混凝土抵抗冻融、盐冻和碱- 集料反应的能力,抗渗性成为决定混凝土耐久性的主要因素。
二、混凝土耐久性的测试
某大桥为新建#国道高速公路跨越黄河的重要桥梁,引桥是预应力混凝土连续箱梁桥,采用C50高性能混凝土。配制不同配合比的C50高性能混凝土,在对其力学性能进行系统试验的基础上,对其耐久性进行试验研究。
配制混凝土所用的原材料如下:水泥(代号C) ,山东铝业公司水泥厂,42. 5P・O;砂(代号S) ,粗砂;碎石(代号G) ,5~25mm连续级配;粉煤灰(代号FA) ,山东鲁能邹城电厂球形Ⅰ级粉煤灰;外加剂(代号A) ,M- Ⅰ缓凝高效减水剂。试验用混凝土配合比见表1。
(一)混凝土干燥收缩性能
对混凝土进行干燥收缩性能试验,试验结果见表2。
注:F0,F10,F12,F18组的粉煤灰掺量分别为0,10%,12%,18%。下同。
试验结果表明:混凝土的干缩率随龄期增长而增大,早期较快,后期减缓,28 d干缩率在(2. 3~2. 9) ×10- 4之间,240d干缩率在(4. 1~4. 5) ×10- 4之间。粉煤灰掺量在18%以内时,随粉煤灰掺量增
加,混凝土干缩率呈减小趋势。
(二)混凝土抗渗性能
对混凝土进行抗渗性能试验,抗渗试验结果见表3。
试验结果表明:试验混凝土具有很好的抗渗性,按标准方法采用逐级加压法,水压力达到1.2MPa时,渗水高度均≤20mm,均满足P12要求。粉煤灰的掺入有助于混凝土抗渗性的提高,在一定范围内混凝土抗渗性随粉煤灰掺量的增大而提高。
(三)混凝土抗碳化试验
对混凝土进行系统碳化试验,试验结果见表4。
试验结果表明:混凝土具有良好的抗碳化性能,在标准碳化条件下碳化28d,其量纲相当于大气条件下碳化50年,其混凝土碳化深度均不超过6mm。所配制混凝土具有良好的抗碳化性能,其碳化深度28d≯6mm,56d≯7mm,数值均较小。对采用普通硅酸盐水泥配制的C50混凝土,掺入粉煤灰与不掺粉煤灰,抗碳化性能相近。
注:28d为标准碳化试验时间,90d为碳化时间和放于标养室的时间之和,其中标养时间为28d。
试验结果表明:在C50混凝土中,掺入粉煤灰的混凝土碳化深度与不掺者接近,粉煤灰对混凝土碳化深度影响较小。掺入粉煤灰的混凝土钢筋失重率小于不掺粉煤灰的对比混凝土,钢筋耐锈蚀性能优于不掺的混凝土。
(四)混凝土抗冻性试验
混凝土试件成型后经过标准养护或同条件养护后,在规定的冻融循环制度下进行。本实验采用相对动弹模和质量损失率做为评价指标,试验结果如图1,图2所示。
图1 c50混凝土质量损失率与含气量的关系图2 c50混凝土相对动弹模量与含气量的关系
图2给出了C50强度等级混凝土分别在50、100、150次冻融循环条件下,相对动弹模量的实验结果。从图2中可以看出,随着冻融次数的增加,相对动弹模量对含气量的斜率也在增加,足见冻融循环次数对混凝土抗冻性的影响举足轻重。随着混凝土含气量的增加,其相对动弹模量也随之增加。
(五)抗侵蚀
混凝土在遭受硫酸盐侵蚀过程中主要包括两个作用,一是可溶性Ca(OH)2与硫酸盐作用生成CaSO4・2H2O,在毛细孔中,引起结晶膨胀,二是水化铝酸钙与石膏发生反应生成钙矾石,产生体积膨胀,引起膨胀破坏。粉煤灰的效应从化学上能稳定Ca(OH)2,从物理上可细化毛细孔,减少含硫酸盐介质的渗透。所以粉煤灰能有效地对硫酸盐侵蚀起免疫作用。法国拉法格水泥公司曾进行包括掺粉煤灰在内的130种水泥的共5000多个试件的试验。试验时,先将试件浸渍于MgSO4,CaSO4,Na2SO4等3种溶液中,最长的浸渍时间达50年以上,试验结果证明,掺加粉煤灰能提高混凝土抗硫酸盐侵蚀的能力。我们所做的试验数据如表6所示。
表6抗侵蚀试验数据
2抗腐蚀系数K值=在溶液中抗压强度R1/在清水中抗压强度R1(K值>0.8合格)。
结束语
在合理确定基准混凝土配合比基础上,掺入高效减少剂、高效引气剂及矿物细掺料,可以显著提高混凝土抗冻融性及其它耐久性,进而配制出高性能混凝土。
含气量是影响混凝土耐久性的主要因素,对混凝土抗冻性、抗渗性直接产生影响,因此,设计合理的含气量指标就成为关键。
冻融循环是混凝土抗冻性耐久性的重要设计指标,应根据不同的区域环境条件制定合理的抗冻融循环次数。
影响混凝土耐久性的关键是抗冻性和抗渗性,但这两个指标难于在现场实现测试,因此,测试含气量就成为关键。建议加强混凝土含气量测试仪器设备和测试方法的研究。
参考文献
篇7
【关键词】混凝土;施工;质量;研究
引言
石堡川水库座落于洛河一级支流―石堡川河上,工程始建于1969 年,是一座以农业灌溉供水为主,兼有防洪、水产养殖等功能的中型水库。水库总库容6375 万m3,有效库容4585 万m3,受益范围惠及延安市洛川、渭南市白水、澄城三县,包括12 个乡镇180 个行政村总人口30.8 万人。土地总面积159.67 万亩,耕地面积76 万亩,工程控制面积52 万亩,设施灌溉面积40 万亩,有效面积30 万亩,设计灌溉保证率50%。
粮食总产16700 万公斤,粮经比例5:5,农业总产值28300万元,农民人均纯收入1650元。灌区目前复种指数1.35,粮经比例为5:5,主要作物有小麦、玉米、油菜、苹果,是关中地区粮食生产基地和苹果优生区。近年来灌区加大水利工程建设力度,在这些水利工程建设中,混凝土施工工艺成为控制工程质量的关
键。而由于该区属暖温带半干旱大陆性季风气候,年平均气温12.9℃。一月份最冷,平均气温- 1.8℃,七月份最热,平均气温26.4℃,气温年较差为28.2℃。无霜期214 天,夏短而凉,冬长而冷,垂直变化较明显,温差较大,混凝土抗冻胀就成为控制工程质量要因素,加之水利工程设施服务于农业,灌溉供水与施工工期势必发生冲突,所以说解决混凝土抗冻胀可以有效地延长施工工期。
1.低温条件对混凝土性能的影响
近年来,在水利工程建设中,通过对正在运行的渠道调查发现:气温对混凝土性能影响很大,也对后期渠道管理带来质量隐患。经施工证明:混凝土浇筑时,温度越低,初凝时间与终凝时间均会延长,混凝土塌落度控制100mm 左右,且尽量减少泌水并尽早凝结。若在抹面时将泌水压入混凝土中,则使表面部分的水灰比增大,造成强度、含气量、表面抗渗性和水化速降低,影响到混凝土的强度发展,新拌混凝土在24 小时龄期内若遭受冻害,其28 天龄期的抗压强度会降低50% 左右,引起混凝土表面剥落和耐久性的降低;同时低温对混凝土结构和表面温度的降低速率比内部要明显的多,从而产生较大的温度梯度和由此引起的温度应力,若混凝土的抗拉强度尚不足以抵抗该温度的应力,混凝土表面就会产生不规则的可见或不可见裂缝。
2.混凝土质量的控制
2.1 原材料的质量控制
在水泥上采用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,不宜采用火山灰质硅酸盐水泥;细骨科含泥量≤3%,泥块含量
2.2 配合比设计的质量控制
由于水利工程施工中采用混凝土罐车拉运,运输距离控制在1.8km 范围之内,通过施工实践,塌落度在4-6cm 左右,为增加其和易性、耐久性,采用粒径为5-20mm 和20-40mm 双级配,配合比的水灰比为≤ 0.45,根据骨科最大粒径和施工方式,含气量控制在4-5%。
2.3 添加外加剂,增加混凝土的性能
为增加混凝土抗冻融性,添加DH9型引气剂,减少混凝土的泌水和离析,同时因其具有减水功能,从而可抵消一部分因气孔率增加而引起的强度下降,在不影响混凝土和易性条件下可以加入减水剂,使其具有减水和增强作用。在低温下施工时加入防冻剂,降低混凝土的液相冰点,使混凝土液相不冻结或只有部分冻结,保证水泥水化作用,使新浇筑的混凝土不再遭受冻害,增加混的耐久性;因氯盐有降低冰点作用,常在低温施工中用到,加之其有促进水泥水化作用,用其可以提高混凝土早期强度,但是掺用过多的氯盐,会对建筑物发生腐蚀导致损坏,通过在施工中对氯离子总量的测评和评估,其值应该为0.012%,符合规范≤ 0.10% 的要求。在使用外加剂时应该注意外加剂与水泥的适应性。外加剂进场后,必须进行试配,掌握其特性, 根据塌落度的耗时损失、凝结时间、减水率等因素,确定外加剂能否使用;外加剂每一次投料,都必须严格按照配合比计量。
3.混凝土施工中质量控制和检查
为了保证混凝土的质量,除必须选择适宜的原材料及确定恰当的配合比外,在施工过程中还必须对混凝土原材料、混凝土拌和物及硬化混凝土进行质量检查和控制。施工过程中,原材料的质量的优劣对混凝土的质量有很大的影响,为此,必须经常对混凝土原材料的各项技术性质、混凝土拌和物及硬化混凝土的各项技术性质进行检查。混凝土拌和组成材料质量应每天检查一次,塌落度每班至少检查三次,并派专人进行混凝土塌度测定,根据测定结果及时绘制混凝土塌落度控制曲线,根据曲线的波动情况及时调整混凝土塌落度。在施工过程中塌落度如果不在允许范围之内,应将混凝土退回,处理结果应作记录。混凝土含气量控制。含气量能符合要求,关系到混凝土的抗冻性。为严格控制混凝土含气量,应专人进行混凝土含气量测定工作,并绘制混凝土含气量控制曲线图,当发现曲线异常时,及时进行分析并制定改进措施。
4.混凝土后期质量的管理
采取合理的养护和保温措施是保证混凝土后期质量的关键。浇筑后的混凝土要及时进行保湿养护,能在7-21℃下水化凝结,要保证混凝土浇筑后的前3 天之内温度不要降到10℃以下,最好是能在21℃条件下保持较长的时间,养护时间不少于10 天,并在空气中干燥炭化14-21 天,在养护过程中,尤其是在低温施工中,要延长保温时间,通过在混凝土表面覆盖一层隔热毯或其他保温材料可以将水化热和拌合水保留在混凝土内部,保温材料应保持干燥且与混凝土或模板紧密接触,达到保温效果,使之性能得到最大程度发挥。混凝土结构浇筑完成后,可将混凝土与大气隔绝起来,并向其中加热。加热的方式应不能使混凝土表面失水加快,不能使局部温度过高而且不能产生较高浓度的CO2。实践证明:蒸汽养护也是一个很好的方法。
5.结论
抗冻混凝土质量控制既是一个技术问题,又是一个管理问题,通过在农田水利基本建设中尤其是渠道衬砌中得到了应用,不仅使水利工程施工工期得到延伸,同时通过对已成渠道运行观测发现:因采用了抗冻混凝土技术,渠道抗冻性能得到提高,减少了渠道维修养护工作量,保障了工程运行的安全和稳定性。
篇8
关键词:商品混凝土 施工 质量 管理
商品混凝土,是由水泥、砂子、石子、水以及外加剂、掺合物等按一定的配合比,经过集中拌制、商品化供应的混凝土拌合物。具有保护环境、优化资源、提高生产力等优点。
商品混凝土的应用量比例的大小,标志着一个国家的混凝土生产工业化程度的高低。自20世纪80年代混凝土以商品形式在我国出现后,至今商品混凝土一般占混凝土工程总量的70%~80%以上。
目前石家庄市及近郊区已经建立起多家商品混凝土搅拌站——市建工、市一建、众诚、凯嘉、太合等砼搅拌站等,从大型建筑及交通、水利等工程,普遍采用商品混凝
土。
我国商品混凝土的总体发展水平不高,与国家要求相比还有较大差距,与发达国家相比差距更大。当前制约我国商品混凝土发展的因素很多,为此,基于商品混凝土质量稳定、产量大、减小环保污染等优点,针对影响商品混凝土的质量因素,从商品混凝土的拌合物的质量控制、施工过程控制和管理等多个方面采取措施进行综合控制,对商品混凝土的施工质量和管理给出合理化建议,确保混凝土工程的质量。
1 商品混凝土的质量控制
商品混凝土的质量要求包括和易性、凝结时间、塑性收缩和塑性沉降等。国家标准GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》规定,其试验为:稠度试验、凝结时间试验、泌水与压力泌水试验、表观密度试验、含气量试验和配合比分析试验。其中比较重要的指标有稠度、含气量、配合比分析(水灰比、水泥用量)。
检测稠度以坍落度法为主,适用于坍落度大于10mm,集料公称最大粒径不大于31.5mm的水泥混凝土的坍落度测定,坍落度试验的同时,可用目测方法评定混凝土拌合物的下列性质,并予记录。拌合物的和易性主要就是取决于稠度。稠度是重点控制的质量指标。
骨料对混凝土拌合物含气量的影响主要由骨料性质决定,其颗粒级配、石粉含量是影响混凝土拌合物含气量的主要因素。可通过控制骨料质量、调整引气剂掺量等措施提高混凝土拌合物含气量。含气量的多少应根据骨料的质量加以控制,其最大值不应超过规定的值。
通过对拌合物进行配合比来分析出拌合物的水灰比、水泥含量,两者都会影响混凝土的和易性,又会影响强度等重要质量指标。所以,水灰比、水泥含量都应该符合设计的要求和规范的规定。
2 施工质量控制与管理
混凝土施工质量对建筑物的安全有很大影响,所以要加强混凝土施工的质量控制。
2.1 混凝土浇筑振捣过程是混凝土质量控制的主要环节。浇筑振实成型是主要的环节。在混凝土浇筑成型时,由于没有振实所产生的外观上的气孔、麻面、蜂窝、孔洞、裂隙等质量问题,易引起重视,但由于振捣不良,容易忽视所产生的内部蜂窝、孔洞所导致的内在质量问题。而混凝土内在质量缺陷,同样引起混凝土结构物的破坏。混凝土振捣应引起施工人员足够重视,使混凝土振捣良好。
混凝土浇筑的一般要求:模板在混凝土浇筑前要全面清理干净;混凝土施工缝面结合良好;浇筑应按一定厚度、次序、方向、分层进行,且浇筑层面平整,浇筑墙体时应对称均匀上升;混凝土浇筑应先平整后振捣,避免振捣时间太短或过长,严禁速度过快;浇筑应连续进行,施工缝留置必须遵守设计要求和规范要求。
2.2 混凝土受各种因素影响而产生变形也要引起足够重视。①设计上要注重容易开裂的部位,如深基与浅基,应考虑到由于地基的差异沉降或结构原因引起开裂的薄弱环节,在设计中加以解决。②施工方案主要是确定浇筑量、施工缝间距、位置及构造、浇筑时间、运输及振捣等。③有合适的配合比,不仅要满足强度要求、施工要求,还要从防止产生裂缝的需要出发,适当地选择好水灰比。
2.3 养护。养护是使混凝土正常硬化的重要手段,目的是使混凝土强度增长过程不受或少受外界影响。养护条件对裂缝的出现有着关键的影响。施工现场成品养护关键是设法使混凝土温度慢慢下降到接近外界气温,缩小降温过程中的温差,阻止裂缝的产生。常规养护方法是淋水和覆盖,对一般混凝土结构,减小表面收缩,防止龟裂是可行的。尽量晚拆模,拆模后要立即覆盖或及时回填,避开外界气候的影响,对有外加剂的砼养护期为14天。强度未到达一定强度时,不能践踏或安装支架等。
3 对商品混凝土质量控制和管理的建议
要保证商品混凝土质量,搅拌站和施工方两者相互配合才是关键。建议供应方和施工方应重点采取以下技术措施保障质量:①商品混凝土供应商必须具有相应的专业资质和营业执照。施工单位和监理单位应到货源现场勘察、考核合格后,方能与供应商签订供应合同。施工前,供应商应向工地提供混凝土配合比试配报告,提供混凝土强度资料及水泥出厂合格证、砂石检验报告、外加剂合格证等相关资料进行备案。②工地对进场的商品混凝土应进行记录,混凝土必须在最短的时间内均匀无离析地从搅拌车内排出,搅拌车的排料速度应与输送泵速度一致;混凝土试块的取样应分别从车载混凝土总量的1/4和3/4处获取,并进行坍落度试验,坍落度之差不能超过±20mm。③每100m3混凝土应取样做试块,每组试块应分别有一组标准养护及同条件养护试块。拆除模板应分别按7d、14d的混凝土试块强度值进行各结构部位控制。④浇筑混凝土时,除对混凝土施工班组进行专门的技术交底外,还应安排相关各班进行检查和保护。一旦发生变形和位移等异常情况,要及时纠正或处理。浇筑应注意事项前文已有所述,主要都是以防止混凝土收缩时产生裂缝。⑤加强对气象资料的掌握,气温高于30℃时,须掺入一定量的缓凝剂,保证混凝土的和易性。低温施工时,应掺入一定量的防冻剂。混凝土浇筑后应及时对构件进行保湿。
4 结论
商品混凝土是一项综合性的技术,原材料、强度、配合比、技术措施控制是施工质量控制的关键技术。除了上述注意事项外,人的质量意识也是很重要的。人是指直接参与施工的组织者、指挥者和操作者。人作为控制的对象,是要避免产生失误。作为控制的动力,是要充分调动人的积极性,发挥人的主导作用。为此,除了加强政治思想教育、劳动纪律教育、职业道德教育、专业技术培训、健全岗位责任制外,还需要根据工程特点,从确保质量出发,从人的技术水平、人的心理行为、人的错误行为等方面来控制人的使用。为了切实解决问题,还从技术措施和管理制度约束有关部门和人员。总之,要用人的质量保证混凝土的质量。预拌混凝土的发展适应了建筑工业化的要求,质量控制和管理是一个连续和系统的过程,重视配合比,重视原材料,严格按照有关技术规范和标准施工,才是保证获得优良的混凝土性能的前提。
参考文献:
[1]袁凌云.试论混凝土建筑结构中裂缝的成因及控制措施[J].价值工程.2012(24).
篇9
关键词:引气减水剂;使用;应用
Abstract: The air-entraining water reducing agent with the performance of air-entraining agent: bleed air, improve the workability, reduced bleeding and sedimentation, improve concrete durability, anti-erosion ability. Along with water reducing performance: less water, as well as general improvements to enhance other properties of concrete. This article discusses the proper use and application engineering entraining water reducing agent.
Keywords: air-entraining water reducing agent; Use; application
引气减水剂是一种兼有引气和减水功能的外加剂。包括普通型的木质素磺酸盐、腐植酸盐、多元醇复合物、高效型的甲基萘磺酸盐缩合物、聚烷基芳基磺酸盐缩合物及聚羧酸缩合物。
引气减水剂具有引气剂的性能:引气、改善和易性、减小泌水和沉降,提高混凝土耐久性(抗冻融循环、抗渗)、抗浸蚀能力。同时具备减水剂的性能:减水、增强以及对混凝土其他性能的普遍改善。本文讨论了引气减水剂的正确使用和工程应用。
1.引气减水剂的特点
引气减水剂的最大特点是在提高混凝土含气量的同时,不降低混凝土后期强度。在普遍改善混凝土物理力学性能的基础上,更突出地提高混凝土的抗冻融、抗渗等耐久性。
具有缓凝作用的引气减水剂还能有效地控制混凝土的坍落度损失。
因此目前在混凝土中单独使用引气剂的情况比较少,一般都使用引气减水剂。
2.引气减水剂的品种与性能
2.1普通引气减水剂 主要是指木钙、木钠、糖钙类减水剂。
木质磺酸盐类减水剂本身就具有减水、引气及缓凝的特点,属引气减水剂的范畴。如果引气量不够还可以与引气剂再复合,以增加引气量,但不可随便用增加木质磺酸盐类减水剂掺量的办法来调整含气量,否则会因为缓凝时间太长而影响混凝土质量。
糖钙减水剂本身只缓凝,很少引气。因此可与引气剂或木质磺酸盐类减水剂复合成引气减水剂。
2.2高效引气减水剂 萘系、葸系、树脂系、氨基磺酸盐系减水剂均属高效减水剂,减水率较高。葸系减水剂(AF)其本身含有引气性,属高效引气减水剂。其余几种都是非引气性的。均可以与引气剂复合成高效引气减水剂。
引气减水剂中的引气性通常随减水剂掺加量的增大而提高。而在相同引气量时,则两者分别可减少用量的1/3~1/2。
引气减水剂的效果亦随水泥品种、骨料粒径、施工条件不同而改变。使用效果亦应经过试验来确定。
3.引气剂及引气减水剂的应用
引气剂在我国是应用最早的外加剂。20世纪50年代松香热聚物引气剂就在水工混凝土中应用,但当时由于整个技术水平较低,复合技术还没有很好掌握,因此在水工混凝土以外的混凝土应用时,由于强度下降明显而停止了使用。在70年代以后由于引气减水剂的出现,而得到了广泛的应用。
引气剂在国外也是普遍使用的,如日本几乎100%混凝土中使用引气剂。他们通过试验发现坍落度在7.5cm以下的混凝土中,会在粗集料下方集中产生泌水,因而降低了抗压强度。而掺人引气剂后,材料分离现象显著减小,日本混凝土中普遍使用引气剂,无引气剂的混凝土称为特殊混凝土。美国从20世纪30年代即在北美的公路路面上使用文沙树脂引气剂并取得了成功的经验。有资料表明,美国目前生产的混凝土中有2/3以上是掺有引气成分的。
我国当前也开始重视了引气剂的生产和应用。过去由于引气剂质量不够好,更没有复合减水剂,因此在对引气剂的认知上产生了误区,认为只要使用了引气剂就必须牺牲强度。这种看法有很大片面性。随着工程质量对耐久性有了更高的要求,引气剂品质不断提高,复合技术被广泛采用,引气剂使用日益普遍。
4.引气剂及引气减水剂的正确使用
引气剂要发挥更大的效果,必须掌握正确的使用方法。
(1)掺加方法。引气剂的掺量一般只有水泥质量的万分之几,50kg一袋的水泥只掺几克引气剂,这在施工现场是很难掺准的,而掺量过大的结果会导致强度下降。因此在单掺引气剂时;先将引气剂配成溶液,再稀释到一定的浓度,再按要求掺人。掺人时计量要准,搅拌要均匀。
(2)水泥及胶狭稀K泥细度大,用量多时要增加引气剂掺量。粉煤灰对引气剂有强烈的吸附作用,使用粉煤灰时应适当增加引气剂的掺量。
(3)使用混凝土材料,配合比及搅拌、装卸、浇筑、振捣等方面尽可能保持稳定,使含气量波动范围尽量小。由于近年来施工中采用高频(频率12000~19000Hz)插入式振捣器,在强烈的振动作用下,混凝土中气体容易外溢,造成含气量下降。故对混凝土含气量有严格要求的混凝土工程不宜采用高频振捣器振捣,而应采用一般频率的振捣器。如果施工时只能使用高频振捣,则必须保持不同部位的振捣时间和振捣方法一致。
(4)混凝土中掺用引气剂或引气减水剂时由于引人了一定量的气体,必然导致混凝土体积的变化,在计算混凝土配合比时应加以考虑。
在工程应用中,从目前发展趋势来看,几乎需要引气剂的混凝土均可使用引气减水剂。而外加剂总的发展方向是复合多功能外加剂逐步代替了单一性能的外加剂。比如在商品混凝土、泵送混凝土中使用的外加剂一般都具有减水、引气、缓凝、坍落度损失小等特点,这就需要多种单一成分复合使用。而作为引气成分,它的最重要品质在于提高混凝土耐久性。换言之,可以提高混凝土寿命,更可以理解为提高经济效益,有利于环境保护。因此如何研制品质更优良的引气剂,如何使引气剂更好地发挥其在混凝土中的作用,今后还有许多工作要做。
参考文献
[1] 田培、王玲.国家标准GB 8076-2008.混凝土外加剂.应用指南[M].中国标准出版社,2009
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篇10
关键词:混凝土;质量检测
Detection and control of the quality of the concrete
Ai ze zi•A bu du re xi ti
Abstract: In order to ensure the quality of concrete to meet the design requirements, and continuously improve the quality of concrete construction to deal with the raw materials of concrete, mixing ratio, the major aspects of the construction process and broccoli concrete quality control.
Key words: concrete; quality testing
1.混凝土拌合物的质量检测
混凝土的质量检测与控制,包括混凝土拌和硬花混凝土的质量检测与控制两个部分。各种混凝土拌和物均应检验其稠度。掺引气型外加剂的混凝土拌和物应检验其含气量,根据需要应检验混凝土拌和物的胶水比或灰比、水泥含量及均匀性。
1.1和易性检查。混凝土的和易性通常采用坍落度或维勃稠度来评定,坍落度或维勃稠度受骨料表面含水率、砂细度模数、粗骨料超孙径和配料误差等因素的影响,会产生一定的波动。因此,混凝土拌和物的和易性应符合施工配合比的规定。每个工作班在拌和机卸料的首尾两部分各取一个试样,每个试样不少30,至少应检查混凝土在浇筑地点的坍落度或维勃稠度两次。
1.2 含气量的稳定性。掺引其剂的混凝土,对含气量的控制更应注意。因为含气量超过规定的数量,将会引起混凝土强度的降低,造成质量事故。掺引气型外加剂混凝土的含气量应满足设计和施工工艺的要求。
1.3 灰比的控制。混凝土的强度与其水胶比或水灰比有很大关系。由于水泥质量可以精确称量,保持同一水胶比或水灰比的问题实质上就是控制用水量的问题。解定这一问题的关键主要根据骨料表面含水率的变化而调整拌和加水量。由于混凝土强度与胶水比或灰水比呈线性关系,在施工现场对混凝土水胶比或水灰比进行控制,也就间接地对混凝土强度进行了控制。
2.混凝土施工的控制
2.1 拌和:拌和设备投人混凝土生产前,应安经批准的混凝土施工配合比进行最佳投料顺 和拌和时间的试验。混凝土拌和必须按照试验部门签发并经审核的混凝土配料单进行配料,严禁擅自更改。混凝土拌和物出现下列情况之一者,按不合格料处理;错用配料单已无法补救,不能满足质量要求混凝土配料时,任意一种材料计量失控或漏配,不符合质量要求拌和不均匀或夹带生料出机口混凝土均落度超过最大允许值。
2.2 运输:先择混凝土运输能力,应与混凝土拌和、浇筑能力、仓面具体情况相适应。所用的运输设备及运输过程中不致发生分离、漏浆、严重泌水、过多温度回升和坍落度损失。同时运输两种以上强度等级、级配或其他特性不同的混凝土时,应设置明显的区分标志。混凝土在运输过程中,应尽量缩短运输时间及减少转运次数。因故停歇过久,混凝土已疑或已失去塑性时,应作废料处理。严禁在运输途中卸料的加水。在高温或低温条件下,混凝土运输工具应设置遮盖或保温设施,以避免天气、气温等因素影响混凝土质量。混凝土的自由下落度不宜大于1.5m。超过时,应采取缓降或其他措施,以防止骨料分离。用汽车、侧翻车、侧翻车、侧卸车、料罐车、搅拌车及其他专用车辆运混凝土时,应遵守下列规定;运输混凝土的汽车应为专用,运输道路应保持平整。装载混凝土的厚度不应小于40CM,车厢应平滑密闭不漏浆。每次卸料,应将所载混凝土卸净,并应适时清洗车厢(料罐)。运输和卸料过程中,应避免混凝土分离,严禁向溜筒(管、槽)内加水。当运输结束或溜筒(管、槽)堵塞经处理后,应及时清洗,具应防止清洗水进人新浇混凝土仓内。
2.3 浇筑:建筑物地基必须经验收合格后,方可进行混凝土浇筑仓面准备工作。清洗后的岩基在浇筑混凝土前应保持洁净和湿润。在混凝土覆盖前,应做好基础保护。
基岩面和新老混凝土施工缝面在浇筑第一层混凝土前,可铺水泥砂浆,小级配混凝土或同强度等级的富砂浆混凝土,保证新混凝土与基岩或新老混凝土施工缝面结合良好。
混凝泥土的浇筑,可采用平铺法或台阶法施工。应按一定厚度、方向,分层进行,且浇筑层面平整。台阶法施工的台阶宽度不应小于2m。在压力钢管、竖井、孔道、廊道等周边及顶板浇筑混凝土时,混凝土应对称匀上升。混凝土浇筑坯层厚度,应根据拌和能力、运输能力、浇筑速度、气温及振捣、能力等因素确定,一般为30~50cm。如采用低塑性混凝土及大型强力振捣设备时,其浇筑坯层厚度应根据试验确定。
混凝土浇筑的振捣应遵守下列规定:
混凝土浇筑应先平仓后振捣,严禁以振捣代替平仓。振捣时间以混凝土粗骨料不再显著下沉,并开始泛浆为淮,应避免欠振或过振。严禁振捣器直接碰撞模板、钢筋及预埋件。在预埋件特别是止水片、止浆片周围,应细心振捣,必要时辅以人工捣固密实。混凝土浇筑过程中,严禁在仓内加水;混凝土和易性较差时,必须采取加强振捣等措施;仓内的泌水必须及时排除;应避免外来水进人内,严禁在模版上开孔赶水,带走灰浆;应随时情除粘附在模版、钢筑和预埋件表面的砂浆;应有专人做好模版维护,防止模版位移、变形。
混凝土浇筑允许间歇时间应通过试验确定。如因故超过允许间歇时间,但混凝土宁周末、能重塑者,可断续浇筑。
浇筑仓面出现下列情况之一时,应停止浇筑;混凝土初凝并超过允许面积;混凝土平均浇筑温度超过允许偏差值,并在1内无法调整至允许温度范围内。
浇筑仓面混凝土料出现下列情况之一时,应子 除;错用配料单已无法补救,不能满足质量要求;混凝土配料时,任意一种材料计量失控或漏配,不符合质量要求;拌和不匀或夹带生料;下大高等级混凝土浇筑部位的低等级混凝土料;不能保证混凝土振捣密实或对建筑物带来不利影响的级配错误的混凝土料;长时间不凝固超过规定时间的混凝土料。
2.4 养护:混凝土浇筑完毕后,应及时养护,保持混凝土表面湿润。混凝土浇筑完毕后,养护前宜避免太阳光曝晒。塑性混凝土应在浇筑完毕后6-18h内开始养护,低塑性混凝土宜在浇筑完毕后立即养护。混凝土应连读养护,养护期内始终使混凝土 表面保持温润。混凝土养护时间,不宜少于28天,有特殊要求的部位宜适当延长养护时间。