FFH泵送免振摻合料在工程中的應(yīng)用

1、FFH泵送免振摻合料在工程中的應(yīng)用（劉應(yīng)應(yīng) 劉世明）摘要：介紹了FFH混凝土摻合料最新專(zhuān)利產(chǎn)品，并對(duì)其在泵送混凝土，大體積混凝土，抗?jié)B混凝土上的應(yīng)用技術(shù)及質(zhì)量效果作了闡述，經(jīng)分析取得了良好的技術(shù)質(zhì)量效果和明顯的經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞：摻合料，微集料，大體積混凝土中圖分類(lèi)號(hào)：TU528.041 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A1 FFH混凝土摻合料簡(jiǎn)介本技術(shù)產(chǎn)品是由世界發(fā)明家公會(huì)會(huì)員，中國(guó)入編專(zhuān)利發(fā)明家劉應(yīng)應(yīng)先生發(fā)明生產(chǎn)的，是國(guó)家專(zhuān)利信息中心推廣的專(zhuān)利技術(shù)產(chǎn)品，是國(guó)際混凝土發(fā)展方向的前沿技術(shù)產(chǎn)品。本產(chǎn)品是一種復(fù)合粉煤灰混凝土摻合料，是對(duì)粉煤灰應(yīng)用的深加工，系列摻合料產(chǎn)品。根據(jù)混凝土具體要求性能、施工工藝、施工環(huán)境分別采

2、用抗裂摻合料，低熱摻合料，抗?jié)B摻合料，泵送免振摻合料等12種產(chǎn)品。FFH摻合料具有特種水泥的性能、外加劑的功效，同時(shí)有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，是提高混凝土的工作性、可泵性，混凝土密實(shí)耐久性，降低水泥用量配制高強(qiáng)混凝土形成的一種必不可少的材料。FFH摻合料技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能有抗裂性、耐蝕性、耐磨性、抗?jié)B性、增強(qiáng)性和經(jīng)濟(jì)性六大特點(diǎn)。適用范圍：泵送混凝土，大體積混凝土，抗?jié)B混凝土，抗酸、堿、軟水侵蝕的混凝土，蒸養(yǎng)混凝土，輕骨料混凝土，地下、水下工程混凝土，壓漿混凝土，碾壓混凝土，耐磨道路混凝土等，是諸多特種水泥的替代產(chǎn)品。FFH摻合料是“中、低強(qiáng)度等級(jí)混凝土摻合料”專(zhuān)利技術(shù)的化名。2 柳林聯(lián)盛服務(wù)區(qū)項(xiàng)目概況聯(lián)盛服

3、務(wù)區(qū)位于柳林縣城中南部，緊靠307國(guó)道，總投資一億元人民幣。兩座22層住宅樓，一座20層辦公樓，建筑總面積為65450m2。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。三個(gè)基礎(chǔ)全部是鋼筋混凝土筏板。辦公樓基礎(chǔ)1.2厚，C30混凝土1639.08m3。住宅樓A，90cm厚，810.14m3 C35混凝土。住宅樓B，90cm厚，756.19m3C35混凝土。配筋2層，使用25、22、20鋼筋，間距分別為200mm、180mm、150mm。工程近鄰三川河，基礎(chǔ)混凝土抗?jié)B設(shè)計(jì)等級(jí)為P1.0。3 FFH摻合料應(yīng)用的技術(shù)、質(zhì)量效果3.1 大體積混凝土溫差得到了有效控制3200m3基礎(chǔ)筏板混凝土中采用了離石高善能砼外加劑廠生產(chǎn)的F

4、FH低熱緩凝摻合料。根據(jù)測(cè)溫報(bào)告顯示：混凝土入模第3d時(shí)段混凝土升溫最高，溫差最大為17，且小于25。圖象特征：偏正態(tài)形，窄長(zhǎng)，峰降溫緩慢需11d之多。下線溫差極小，整體溫差極差也不大，表明粉煤灰導(dǎo)熱性差，對(duì)大體積混凝土驟熱驟冷是非常有利的，有利于混凝土體積的的穩(wěn)定，但保溫保濕養(yǎng)護(hù)齡期相對(duì)要長(zhǎng)，應(yīng)隨摻合料超量系數(shù)的大小而按標(biāo)準(zhǔn)取定。混凝土配合比中的FFH摻合料比例可有機(jī)地調(diào)整混凝土凝結(jié)時(shí)間和混凝土溫差，對(duì)大體積混凝土控溫是一種行之有效材料。隨著摻合料摻量的增加，水泥用量在下降，摻合料低活性和較低水泥用量形成了混凝土低水化熱，即構(gòu)成了混凝土較低溫態(tài)勢(shì)，使混凝土熱膨脹裂縫得到了有效控制。3.2 F

5、FH摻合料提高了混凝土抗?jié)B性能柳林聯(lián)盛服務(wù)區(qū)建筑座落于三川河下游近岸50m處，地下水位高，建筑物層高荷載大，筏板混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)為P1.0。這樣高抗?jié)B等級(jí)的基礎(chǔ)大體積混凝土，按常規(guī)施工需要摻用膨脹劑，對(duì)此，項(xiàng)目指揮部、監(jiān)理、施工單位合議決定單一使用FFH摻合料，計(jì)量準(zhǔn)確，可操作。根據(jù)多年的反復(fù)試驗(yàn)，研究，實(shí)踐，認(rèn)為其摻合料提高混凝土抗?jié)B性的作用機(jī)理有三點(diǎn)：1）粉煤灰玻璃球體含量高，本身不透水性好。 2）特別經(jīng)過(guò)球磨深加工的FFH摻合料細(xì)度，增大了比表面積，可達(dá)350m2/kg450m2/kg,形成一種微集料效應(yīng)，致使混凝土孔隙細(xì)小，通水阻力增大。3）粉煤灰混凝土溫、濕度梯差小，混凝土硬化

6、前體積沉陷較徹底，混凝土抗裂性好，同時(shí)，提高了混凝土抗?jié)B性。3.3 FFH摻合料提高了混凝土的可泵性泵送混凝土管道受阻泵送混凝土常出現(xiàn)的故障，究其原因，做兩個(gè)有趣實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明。實(shí)驗(yàn)一，將P·O水泥，原狀二級(jí)粉煤灰，磨細(xì)粉煤灰三種粉料在烘干箱里烘至恒重。測(cè)得細(xì)度水泥為4.4%，原狀灰度為8.0%,磨細(xì)灰為4.0%，分別將三種粉料用相同方法輕輕裝入100×100mm無(wú)底管桶并刮平，管桶應(yīng)放在鐵板上，然后徐徐提起管桶用直尺分別量得粉料擴(kuò)散直徑為154mm、210mm、238mm。從這個(gè)實(shí)驗(yàn)看出粉煤灰無(wú)論粗細(xì)擴(kuò)散度大于水泥。磨細(xì)粉煤灰擴(kuò)散度大于原狀擴(kuò)散度。實(shí)驗(yàn)二，做稠稀相同的兩碗粉條

7、湯和面條湯。粉條、面條直徑相同，長(zhǎng)短大體相同，喝下品嘗，覺(jué)得粉條湯光滑易下，而面條湯有粗澀感。從這個(gè)實(shí)驗(yàn)看出材質(zhì)、形態(tài)不同，流動(dòng)的難易也就不同。通地這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)悟出一個(gè)結(jié)論：粉煤灰能提高混凝土的可泵性。主要原因是粉煤灰中玻璃體形態(tài)（質(zhì)硬、圓滑）所致。經(jīng)磨細(xì)的粉煤灰可泵性更加優(yōu)良。同理導(dǎo)出混凝土可泵性的改善，不能忽略砂石級(jí)配，細(xì)度模數(shù)，顆粒形態(tài)的調(diào)整?？傊?，粉煤灰是泵送混凝土良好的固體潤(rùn)滑劑，磨細(xì)粉煤灰可泵性更加優(yōu)良。FFH摻合料在柳林聯(lián)盛服務(wù)區(qū)項(xiàng)目上的大量使用，使施工的江蘇南通六建工人，管理人員感到十分欣慰，168h順利澆筑了基礎(chǔ)3200m3混凝土。3.4 混凝土免振成型改變著傳統(tǒng)的施工觀念江蘇

8、南通六建在柳林聯(lián)盛服務(wù)區(qū)項(xiàng)目大面積混凝土基礎(chǔ)上用免振施工收到了良好效果，工人們只穿雨鞋踩平混凝土、勞動(dòng)強(qiáng)度小，省電省機(jī)械，只在邊角靠模型的地方用振搗棒略加振搗，中間大面積采用混凝土自流平加人工助平。這種免振做法是高性能混凝土高工作度的典型應(yīng)用是混凝土施工工藝的發(fā)展方向。FFH摻加料應(yīng)用免振技術(shù)的依據(jù)：1）在粉煤灰混凝土配比中各固體組份比重為石子2.68g/cm32.78g/cm3、砂2.55g/cm32.65g/cm3、水泥3.0g/cm33.1g/cm3、粉煤灰2.1g/cm32.3g/cm3，唯有粉煤灰比重最輕，在混凝土凝結(jié)硬化過(guò)程中，各組份在重力的作用下，沉陷位移的速率不同，最后浮在上邊

9、較多的是粉煤灰，若要使用機(jī)振加速了粉煤灰上浮量，導(dǎo)致了混凝土嚴(yán)重的分層不均質(zhì)性，反而適得其反，這種分層現(xiàn)象在粉煤灰混凝土施工中是常見(jiàn)的。2）粉煤灰在新拌混凝土中有潤(rùn)滑緩凝（能降低坍落度損失）作用，有利于混凝土自流平、自密實(shí)。要起到這個(gè)作用粉煤灰摻量要大、但要兼顧混凝土的短期性能和長(zhǎng)期性能。在聯(lián)盛工程上摻量為30%。FFH摻合料是一個(gè)成功的產(chǎn)品，高摻量高效應(yīng)多功能，具有通用水泥、特種水泥的性能，外加劑的功效。4 FFH摻合料應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益柳林聯(lián)盛工程基礎(chǔ)混凝土施工技術(shù)要求：1）抗?jié)B等級(jí)為P1.0;2)大體積混凝土要求抗裂；3）施工工藝泵送。施工技術(shù)方案要求：1）單一使用FFH泵送摻合料（性能有抗

10、滲性、抗裂性、可泵性。）2）復(fù)合使用膨脹劑，緩凝高效減水劑。以上為C30混凝土配比。材料價(jià)按：水泥230元/t.FFH摻合料550元/t，膨脹劑650元/t，緩凝高效減水劑3500元/t計(jì)。在3200m3基礎(chǔ)混凝土中使用FFH摻合料400t，節(jié)省了400t水泥。在每立方混凝土中降低成本23.56元，合計(jì)降低成本7.54萬(wàn)元，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。5 混凝土技術(shù)發(fā)展的歷史就是從砂、石、水泥、水四組份發(fā)展到砂、石、水泥、水、外加劑五組份，再到砂、石、水泥、水、外加劑、摻合料六組份的過(guò)程。混凝土四組份應(yīng)用從1824年波特蘭泥誕生之日起到20世紀(jì)初經(jīng)歷了近百年歷史，它是混凝土的構(gòu)成的初級(jí)階段。從20世

11、紀(jì)30年代80年代是混凝土發(fā)展的第二階段，即外加劑在混凝土中應(yīng)用發(fā)展的階段。在這個(gè)階段混凝土應(yīng)用范圍、適用壞境、施工工藝等方面有了廣泛的發(fā)展，混凝土技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了世界建筑業(yè)的飛速發(fā)展。從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，隨著商品混凝土、泵送混凝土、高強(qiáng)混凝土的興起，為消除混凝土裂縫，提高混凝土可泵性，利用雙摻技術(shù)配制高強(qiáng)混凝土，一個(gè)應(yīng)用摻合料的新階段、新紀(jì)元已到來(lái)，也就是形成了混凝土技術(shù)發(fā)展的第三階段，即混凝土六組份構(gòu)成階段。目前人們對(duì)混凝土六組份應(yīng)用的意義認(rèn)識(shí)僅是開(kāi)始，觀念還沒(méi)有轉(zhuǎn)變，還沒(méi)有樹(shù)立起應(yīng)用的迫切性。認(rèn)為使用摻合料僅是為了節(jié)約點(diǎn)水泥，生產(chǎn)摻合料是環(huán)保廢品的利用，還沒(méi)有認(rèn)識(shí)到摻合料應(yīng)用是混凝技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。根本原因是對(duì)摻合料在混凝土中的作用機(jī)理認(rèn)識(shí)