聚羧酸高性能混凝土在預(yù)制盾構(gòu)管片的研究與應(yīng)用

　　隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和施工技術(shù)的發(fā)展，工程建筑的規(guī)模逐漸的龐大，結(jié)構(gòu)的形式也日趨多樣性，施工的工藝在一定程度上發(fā)生了巨大的變化，各種在嚴(yán)酷環(huán)境下使用的混凝土結(jié)構(gòu)以及有害有毒廢物的處置和處理工程的建筑需要也在隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步不斷的增加。由于這些混凝土工程多處在嚴(yán)酷的環(huán)境下，因而其的施工難度相對較大，具有很高要求的耐久性，一旦發(fā)生事故，其造成的后果不堪設(shè)想，并且其的整修費用也是一筆巨大的數(shù)額。一次，在這些高鐵客運專線，橋梁等的建筑中均需要耐久性高，體積穩(wěn)定的高性能混凝土。

　　目前，地鐵工程的施工越來越多的使用盾構(gòu)法，因而對于混凝土管片的需求量越來越大。而影響管片質(zhì)量的主要因素：一個是氣泡問題，其能夠影響外觀，降低抗?jié)B性；另一個是裂縫，能夠影響混凝土的結(jié)構(gòu)和防水性。對于高性能的混凝土管片來說，高性能的減水劑是生產(chǎn)其不可或缺的外加劑。其的使用能夠提高混凝土管片的生產(chǎn)效率，加快模具的周轉(zhuǎn)，降低蒸養(yǎng)的能耗，提高混凝土管片的質(zhì)量。

　　1.聚羧酸KJ-JS高性能減水劑的主要性能

　　KJ-JS高性能減水劑具有獨特的梳妝分子結(jié)構(gòu)，能夠在水泥顆粒的表面形成立方體的保護(hù)膜。相對于同萘系、氨基磺酸鹽等高效減水劑來說，其能夠適應(yīng)多種水泥，對水泥凈漿流動性更大，經(jīng)時損失少，全方位的綜合性能優(yōu)越。

　　KJ-JS具有摻量少，但減水幅度增強(qiáng)的特點。通常情況下，其的摻量為0.1%~0.4%，常用的摻量是0.15%~0.25%。如果KJ-JS的摻量達(dá)到0.2%~0.4%，其混凝土的減水率將會得到極大的增加，其的強(qiáng)度也會隨著明顯的提高；坍落度損失少，并含有適量的氣，能夠改善和易性，減少泌水，無害雜質(zhì)減少，從而提高混凝土的抗?jié)B、抗凍等耐久性能。所以KJ-JS對于配置高性能的混凝土是十分合適的。而且，KJ-JS在生產(chǎn)過程中沒有添加對人體和環(huán)境有害的物質(zhì)，因而其還是綠色、安全的產(chǎn)品。

　　2.高性能混凝土的配制研究

　　高性能混凝土作為一種新型的高技術(shù)混凝土，其是在提高普通混凝土性能的基礎(chǔ)上通過現(xiàn)代混凝土技術(shù)制作的耐久性更高的混凝土。高性能混凝土具有耐久性、適用性、高強(qiáng)度、體積穩(wěn)定性、工作性以及經(jīng)濟(jì)性等特點。所以，高性能混凝土在配置過程中是低水膠比，原料都是選用優(yōu)質(zhì)的材料，除水泥、水以及集料以外，其還必須添加足夠的礦物細(xì)摻料和高效能地外加劑。

　　2.1摻KJ-JS配置的C25~C35HPC耐久性試驗

　　由于高性能的混凝土的水膠較低，因而其的滲透性很低；其摻了活性礦物細(xì)料使得其的密實性和抗化學(xué)侵蝕的能力更高。目前評價HPC的抗凍性、抗腐蝕新、抗碳化性、抗磨耗性以及耐久性等方法仍沿用普通混凝土的檢測和評價方式。因為破壞混凝土的耐久性的因素都與水有著密切的關(guān)系，所以評價混凝土耐久性的最重要的指標(biāo)是混凝土的滲透性。目前。全球使用最為普遍的一種檢測混凝土滲透性的方法是按ASTMC1202-97進(jìn)行試驗。

　　2.2 KJ-JS配制C50~C100HPC試驗

　　試驗的主要材料有：琉璃河P?O 42.5水泥；邯峰I級粉煤灰；首鋼S95礦渣粉；挪威硅灰；二區(qū)中砂；5~25mm的碎石。通過具體的實驗結(jié)果可以知道，摻20%~30%的摻合料與KJ-JS配制出的C50~C100HPC是完全合格的。

　　2.3管片性能的試驗

　　通過外加劑配合比進(jìn)行盾結(jié)構(gòu)管片生產(chǎn)試驗，其結(jié)果如下：使用聚羧酸高效能減水劑，其的粘聚性和保水性也很好，沒有出現(xiàn)離析和泌水的現(xiàn)象，且其的外觀也是色澤均勻。

　　配制管片高性能混凝土?xí)r必須重視水泥的選擇。其重點為：1、早期強(qiáng)度和低溫蒸養(yǎng)條件下10H脫模強(qiáng)度2、選擇與其相適應(yīng)的外加劑。選擇能夠有效適應(yīng)高興減水劑的水泥能夠提高經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)耐久性。3、重視水泥堿的含量。

　　3.KJ-JS應(yīng)用

　　聚羧酸KJ-JS高性能減水劑目前在我國的高速鐵路武廣客運專線湖北咸寧段、廣東韶關(guān)段、新廣州站以及相關(guān)的工程區(qū)間站前工程ZQ-Ⅱ標(biāo)段，溫福鐵路白馬河特大橋、廣深港客運專線等多處項目中得到應(yīng)用。并且獲得了明顯的經(jīng)濟(jì)社會效益，技術(shù)效果顯著。

　　3.1KJ-JS在廣東韶關(guān)段的應(yīng)用

　　在這一段的鐵路建設(shè)中，KJ-JS的摻量是0.65%~0.70%。這一用量不但保證了施工中對于混凝土拌合物的性能的要求，還保證了混凝土的強(qiáng)度和耐久性。通過現(xiàn)場的試驗數(shù)據(jù)表示，聚羧酸KJ-JS高性能減水劑具有高減水率、低氯離子含量低堿。強(qiáng)度高、耐久性高等特點。

　　3.2KJ-JS在武廣客運專線湖北咸寧段的應(yīng)用

　　通過KJ-JS高效能減水劑在該路段的長時間的使用中可以看出：其不論是在哪一方面其的效果都十分的好，能夠滿足施工和實際使用的要求，減水率高，具有良好的保塑性和較低的電通量以及良好的抗裂性能。

　　3.3聚羧酸KJ-JS減水劑在溫福鐵路白馬河特大橋上的應(yīng)用

　　這一橋段的混凝土的總量是23.4萬m?，樁、墩、承臺等是c25~c45hpc，梁是c50hpc，建成需要滿足200km/h的速度。在施工過程中KJ-JS高性能減水劑的使用使得設(shè)計的強(qiáng)度達(dá)到130%~176%。

　　3.4KJ-JS在武廣客運專線廣州站C50高性能混凝土的應(yīng)用

　　武廣客運專線廣州站及相關(guān)的路段的全長是11.859km。全線使用高性能的混凝土，其的壽命是100年?；炷恋闹饕脑O(shè)計參數(shù)是：強(qiáng)度等級為C50;抗?jié)B等級大于P20；電通量小于1000C；要求的坍落度是180mm~200mm.選用的聚羧酸KJ-JS高性能減水劑（摻20%水劑1.1%）。

　　4、結(jié)束語

　　4.1聚羧酸減水劑相對于目前的管片生產(chǎn)所使用的減水劑具有以下的特點：減水的效率更高，含氣量更低，強(qiáng)度的增加更快，混凝土的和易性更加的好。

　　4.2縮短管片混凝土靜停預(yù)養(yǎng)的時間的方法有：降低管片混凝土生產(chǎn)的水灰比到0.28-0.31,，控制坍落度在30-70mm。

　　4.3管片混凝土中含氣量的增加，能夠極大的降低蒸養(yǎng)強(qiáng)度，同時還會影響管片的外觀的質(zhì)量。

　　4.4在使用聚羧酸減水劑，能夠有效的縮短靜停預(yù)蒸養(yǎng)的時間和蒸養(yǎng)的時間，從而能夠極大的提高管片生產(chǎn)的速率，同時制備的管片的表觀含氣量較少，外觀亮白光潔。。

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