泵送混凝土“三摻”“雙摻”技術(shù)應(yīng)用

2005-07-19 00:00

[摘 要]  通過工程實踐,分析了采用“三摻”及“雙摻”技術(shù)配制高強泵送混凝土的優(yōu)越性,提出了具體的配制方法和措施,以及施工中的質(zhì)量控制問題。

[關(guān)鍵詞]  粉煤灰;減水劑;UEA 微膨脹劑;配合比設(shè)計;質(zhì)量控制

1  工程概況

    洛陽郵政綜合生產(chǎn)樓工程,結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架2筒體結(jié)構(gòu),地下2層,地上27層,建筑總高度為103.8m;耐火等級為一級,人防等級為五級,結(jié)構(gòu)安全等級為一級,框架及剪力墻抗震等級為二級。樁采用C30混凝土(ZH7為40);樁承臺、地下室底板及外墻采用C40混凝土,防水混凝土的防水等級S8;框架柱、剪力墻:-2~4層C45混凝土:5~12層C40混凝土,l3~19層C35混凝土,20層以上C30混凝土,樓、屋面梁、板與柱混凝土強度等級相同?;A(chǔ)采用樁筏板基礎(chǔ),筏板基礎(chǔ)長51.50m ,寬48.5 m。建筑物較高,混凝土一次澆注量較大,造成混凝土的運輸困難。經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟分析,決定在工程基礎(chǔ)和主體結(jié)構(gòu)施工中全部采用泵送混混凝土施工。在±0.00以下抗?jié)B混凝土中采用了“三摻”技術(shù),即加入粉煤灰摻合料,UEA微膨脹劑,JM2Ⅱ型高效減水增強劑:主體結(jié)構(gòu)混凝土中采用“雙摻”技術(shù),即摻入了粉煤灰和FDN2800型減水劑。

2  混凝土配合比設(shè)計

2. 1  混凝土材料的性能與選擇

    a) 粉煤灰能提高混凝土的可泵性,用粉煤灰取代部分水泥,既可以節(jié)約水泥,又可使混凝土早期強度增長減弱,推遲水化熱最高峰的到來,還可使混凝土后期強度增長顯著。

    按照《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GBJ14621990)和《粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(JGJ 2821986) ,經(jīng)試驗選用洛陽熱電廠的Ⅱ級粉煤灰。

    b) 南京生產(chǎn)的JM2Ⅱ型緩凝、增強高效減水劑,摻入水泥用量的0.5% ,可減水10%~15% ,節(jié)約水泥15%~20%,能顯著提高混凝土的粘聚性、可泵性和密實度,從而提高混凝土的強度。

    洛陽安樂外加劑廠生產(chǎn)的建磊牌FDN2800型高效減水劑,減水率≥10%,摻入水泥用量的1% ,可節(jié)約水泥10%~20%,能有效地提高混凝土強度。

    c) 鄭州生產(chǎn)的UEA 微膨脹劑有效的提高了混凝土的抗?jié)B性能。

    d) 經(jīng)過與減水劑相容性試驗,綜合考慮水泥的初凝時間、終凝時間、抗壓強度等因素,選擇洛陽水泥廠黃河牌強度等級32.5R、42.5普通硅酸鹽水泥。

    e) 采用中砂,部分混凝土采用細砂,含泥量控制在2%以內(nèi)。

    f) 石子采用5~16mm、10~20mm、16~31.5mm碎石。

2. 2  配合比

    根據(jù)現(xiàn)場混凝土使用情況,分別對C30至C40泵送混凝土進行試驗,經(jīng)反復(fù)試驗對比,選定混凝土采用三摻、雙摻技術(shù)。外加劑均采用內(nèi)摻法,以滿足施工需要和質(zhì)量要求。水灰比的選擇與強度、外加劑、外摻量有密切關(guān)系,一般取0.35~0.45之間。混凝土中粗骨料是抵抗收縮的主要材料,在配合比相同的情況下,混凝土干縮率隨砂率增大而增大,因此,泵送混凝土在滿足泵送要求的前提下,宜盡可能降低砂率,試配發(fā)現(xiàn)砂率控制在40 %左右時混凝土和易性得到改善,對強度無明顯影響。同時,為提高高強混凝土施工的可泵性,應(yīng)考慮坍落度損失、輸送距離、高度、耐久性等因素?;炷僚浜媳纫姳?。

    以上配合比經(jīng)工程實際泵送使用結(jié)果表明,泵送壓力正常,強度穩(wěn)定,并且基本達到清水混凝土表面平整,線條通順,整齊美觀的效果。參見表2

    使用本技術(shù)時應(yīng)注意:FDN 高效減水劑必須與水泥做相容性試驗。應(yīng)用不同水泥和減水劑,必須由試驗室做試配,經(jīng)試驗確定配合比。高性能混凝土的應(yīng)用,除試驗室做試配外,并應(yīng)做模擬泵送試驗。

3  施工質(zhì)量控制

3. 1  原材料質(zhì)量控制

    a) 每批進場的水泥均按批量做試驗,其質(zhì)量應(yīng)符合《硅酸鹽、普通硅酸鹽水泥》(GB 17521999) 的規(guī)定。每批進場的減水劑質(zhì)量應(yīng)符合《混凝土外加劑》(GB 807621997) 的規(guī)定,與水泥的適應(yīng)性應(yīng)按《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(11921988) 經(jīng)試驗確定。砂、石按《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標準及檢驗方法》(JGJ 5321992) 和《普通混凝土用砂質(zhì)量標準及檢驗方法》(JGJ 5221992) 做篩分和含泥量(含粉量) 試驗。

    b) 砂、石按不同規(guī)格分區(qū)堆放, 保持清潔, 嚴防雜物混入。

    c) 嚴格控制水灰比,每班檢測砂石含水率不得少于一次,當(dāng)發(fā)現(xiàn)砂石含水率變化時應(yīng)及時調(diào)整施工配合比。

3. 2  混凝土的配制與運輸

    本工程混凝土采用微機控制、自動化計量上(放) 料、配有雙摻設(shè)備的強制式JSY500型攪拌機拌制。砂、石、水泥、水、粉煤灰、減水劑均為電腦自動計量上料。施工前測定砂、石含水率,開具施工配合比。

    混凝土采用HBT270輸送泵2臺輸送至澆注部位。

3. 3  混凝土養(yǎng)護

    本工程基礎(chǔ)承臺底板混凝土采用塑料薄膜及巖棉被覆蓋保濕、保溫養(yǎng)護,在底板混凝土內(nèi)部預(yù)埋測溫孔,前5d內(nèi)每2h測溫一次,5~7d內(nèi)每4h測溫一次,8~15d內(nèi)每8h測溫一次,其他結(jié)構(gòu)混凝土采用灑水保濕養(yǎng)護。

4  質(zhì)量檢驗

    混凝土質(zhì)量根據(jù)《混凝土質(zhì)量控制標準》( GB 5016421992)和《預(yù)拌混凝土》(GB 1490221994) 來判定,其強度檢驗必須符合《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T1021995) 和《混凝土強度檢驗評定標準》( GBJ 10721987) 。為保證混凝土質(zhì)量,檢測在攪拌站和施工現(xiàn)場同時進行,以現(xiàn)場測定值為評定依據(jù)。

5  結(jié)束語

    采用泵送混凝土,使混凝土的內(nèi)在質(zhì)量和外觀效果都有了明顯提高,避免了翻斗車運送混凝土途中所造成的浪費?!叭龘健奔啊半p摻”技術(shù)應(yīng)用于高強泵送混凝土,可提高混凝土的可泵性,可有效降低水泥用量,降低水化熱,加入膨脹組分,可以防止混凝土內(nèi)部由于溫度、收縮應(yīng)力而出現(xiàn)有害裂縫,提高密實性和抗?jié)B性,使之具有很好的耐久性。同時對提高質(zhì)量、加快施工速度、降低成本、減輕勞動強度均有重要意義。本工程采用“雙摻”技術(shù),節(jié)約水泥2000t,由此節(jié)約開支48萬元, “三摻”技術(shù)節(jié)約開支14萬元,取得了很好的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。

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