冬季大體積防水混凝土配合比實驗及應(yīng)用

1、冬季大體積防水混凝土配合比實驗及應(yīng)用 張敬會 侯春生 范亞君 張麗娟 遲碩 摘 要 本文介紹了冬季地鐵大體積防水混凝土的澆筑。該工程混凝土配合比設(shè)計合理, 混凝土施工工藝控制嚴格, 保證了地鐵工程冬期混凝土質(zhì)量。 關(guān)鍵詞 冬期施工; 抗裂防水1 工程概況 沈陽地鐵一號線洪重區(qū)間底板、側(cè)墻、蓋板, 底板厚1.5 m?；炷亮繛?4 000 m3, 混凝土設(shè)計強度為 c30, 抗?jié)B等級為 p8。分三段進行澆筑不預(yù)留加強帶。混凝土澆筑時間為 2006 年 12 月2007 年 1 月, 日平均氣溫為- 150 , 對混凝土的攪拌, 運輸及泵送澆筑帶來了一定困難, 同時對混凝土的抗裂防水性能提出嚴峻的

2、考驗。地鐵工程對混凝土的要求使用年限要達到 100 a, 混凝土的耐久性、工作性、強度指標要求必須以 科學(xué) 嚴慬的態(tài)度對混凝土配合比設(shè)計進行優(yōu)化來達到這項工程的優(yōu)良質(zhì)量。2 混凝土的配合比設(shè)計2.1 原材料選用2.1.1 水泥 鐵嶺鐵新 p?0 42.5 級水泥, 其性能指標見表 1。2.1.2 粉煤灰 鐵嶺發(fā)電廠級粉煤灰, 其性能指標見表 2。2.1.3 砂子 渾河河砂, 其性能指標見表 3。2.1.4 石子 本溪碎石, 其性能指標見表 4。2.1.5 礦粉 鞍鋼 s75 級礦渣粉, 其比表面積 480 m2/kg, 7 d 抗壓強度比為 78%, 28 d 抗壓強度比為 91%。2.1.6

3、 膨脹劑 齊齊哈爾市金馬新型防水材料有限公司生產(chǎn)的鼎泰牌wp- 型膨脹劑, 其性能指標見表 5。轉(zhuǎn)貼于 2.1.7 防凍劑 遼寧省建筑材料 科學(xué) 研究 所試驗廠生產(chǎn)的 tb 型泵送防凍早強劑, 減水率達到 20%以上, 28 d 抗壓 強 度 比 達 到130%以上。2.2 施工配合比 結(jié)合本工程特點, 各種原材料全部精挑細選。在混凝土中采用 s75 級礦渣粉及級粉煤灰復(fù)合摻加, 能夠降低混凝土 3、7 d 的水化熱, 對要求嚴格控溫的大體積混凝土, 可有效減少混凝土早期溫縮裂縫。另外, 礦物及粉煤灰的加入能在混凝土中產(chǎn)生火山灰效應(yīng)及微集料效應(yīng), 改善混凝土微觀結(jié)構(gòu), 水泥顆粒之間的間隙由更細

4、的集料填充, 使空隙率明顯降低, 使混凝土形成了密實充填結(jié)構(gòu)。又由于強化了集料界面粘結(jié)力, 大幅度提高了混凝土的抗?jié)B性能, 也減少了混凝土的離析、泌水。冬期施工為了防止凍害, 在防凍劑的選擇上采用 tb 早強防凍劑, 提高混凝土的早期強度。經(jīng)萬利商品混凝土公司實驗室多次試驗, 確定了施工配合比, 見表 6。 經(jīng)工地現(xiàn)場抽樣檢驗, 混凝土和易性良好, 初始坍落度為 170 mm, 1 h 坍落度損失為 20 mm。7、28 d 混凝土試塊的立方體抗壓強度分別為 27.2、40.4 mpa, 滿足混凝土工程設(shè)計要求。為了保證混凝土的耐久性, 對混凝土的堿含量,氯離子含量進行了檢測, 均在標準要求的

5、范圍內(nèi)。3 混凝土的質(zhì)量控制及施工 ( 1) 嚴把進料關(guān), 各種原材料進場全部按標準進行嚴格復(fù)試, 驗收質(zhì)量證明書, 不合格的材料禁止入場。 ( 2) 所有砂石料全部覆蓋, 防止冰雪混入料倉。 ( 3) 攪拌用水利用蒸氣加熱, 水中加設(shè)測溫表, 質(zhì)檢員每天四次記錄水溫, 保持水溫在 5060 。 ( 4) 投料順序為砂石、水、泵送劑, 其次為水泥、粉煤灰及礦粉, 以保證先期投入的砂石料和水混合物在與水泥接觸時溫度不超過 60 , 確保水泥不發(fā)生假凝現(xiàn)象, 并延長攪拌時間為 50 s/盤, 保證混凝土攪拌均勻。 ( 5) 質(zhì)檢員每班四次測量混凝土的出機溫度, 確保出機溫度不低于 15 , 入模溫

6、度不低于 10 。 ( 6) 嚴禁私自往罐車內(nèi)加水, 對于混凝土坍落度過小,可在技術(shù)人員指導(dǎo)下進行二次流化, 如果坍落度過大, 作退貨處理。 ( 7) 混凝土運輸罐體外加保溫罩, 減少運輸途中熱量損失, 混凝土輸送泵車周圍搭建保溫棚。 ( 8) 施工現(xiàn)場搭建保溫棚, 并使用暖氣加溫, 保證施工現(xiàn)場溫度在- 10 以上, 降低混凝土的內(nèi)外溫差。 ( 9) 澆筑完成后, 及時覆蓋塑料薄模并加蓋草簾養(yǎng)護,以保證混凝土初凝前不受凍, 養(yǎng)護時間不小于 7 d。在混凝土初凝前進行二次抹面, 以減少表面裂縫。 ( 10) 該工程按每 100 m3 混凝土取樣 6 組, 分別進行 3、7、28 d 的標養(yǎng)及自養(yǎng)。標養(yǎng) 3、7、28 d 立方體抗壓強度分別達到設(shè)計強度的 70%90%、110%130%、130%160%,抗?jié)B性滿足設(shè)計要求, 無滲漏。4 結(jié)論 地鐵一號線洪重區(qū)間的泵送混凝土配合比設(shè)計經(jīng)施工證明是成功的?；炷恋目箟簭姸群涂?jié)B等級均達到和超過了設(shè)計要求, 質(zhì)量較好。混凝土配比采用礦粉及 i 級粉煤灰復(fù)合使用, 并添加 wp- 膨