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1、2混凝土技術(shù)2.1高耐久性混凝土高耐久性混凝土是通過對(duì)原材料的質(zhì)量控制和生產(chǎn)工藝的優(yōu)化,并采用優(yōu)質(zhì)礦物微細(xì)粉和高效減水劑作為必要組分來生產(chǎn)的具有良好施工性能,滿足結(jié)構(gòu)所要求的各項(xiàng)力學(xué)性能,耐久性非常優(yōu)良的混凝土。1.主要技術(shù)內(nèi)容(1)原材料和配合比的要求1)水膠比(W/B)0.38。2)水泥必須采用符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的水泥,如硅酸鹽水泥,普硅硅酸鹽水泥或復(fù)合硅酸鹽水泥,不得選用立窯水泥。3)粗骨料的壓碎指標(biāo)值10,Dmax25mm,采用1525mm和515mm二級(jí)配合,飽和吸水率2.0,且無堿活性。4)采用優(yōu)質(zhì)礦物微細(xì)粉和高效減水劑是高耐久性混凝土的特點(diǎn)。礦物微細(xì)粉宜采用硅粉、粉煤灰、磨細(xì)礦
2、渣及天然沸石粉等,所用的礦物微細(xì)粉應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),且宜達(dá)到優(yōu)品級(jí)。礦物微細(xì)粉等量取代水泥的最大量一般為,硅粉10,粉煤灰30,礦渣50,天然沸石粉10,復(fù)合微細(xì)粉50。5)配合比設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)符合以下公式:式中:混凝土配置強(qiáng)度(MPa);混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa);s強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差,無統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)時(shí),商品混凝土可取5.56.5MPa。(2)耐久性設(shè)計(jì)的要求1)處于常規(guī)環(huán)境的混凝土結(jié)構(gòu),滿足所處的環(huán)境條件下服役年限提出的要求。如抗碳化耐久性要求式中:W/B水膠比;C鋼筋保護(hù)層厚度(cm);a碳化區(qū)分系數(shù),室內(nèi)1.7,室外1.0;t結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限。2)對(duì)于處于嚴(yán)酷環(huán)境的混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性,應(yīng)根據(jù)工程所處
3、環(huán)境條件,應(yīng)按混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范GB50467進(jìn)行耐久性設(shè)計(jì),考慮的環(huán)境劣化因素有:抗凍害耐久性要求:a)根據(jù)不同凍害地區(qū)確定最大水膠比;b)不同凍害地區(qū)的耐久性指數(shù)k;c)受除冰鹽凍融循環(huán)作用時(shí),應(yīng)滿足單位剝蝕量的要求;d)處于有凍害環(huán)境的,必須摻入引氣劑,引氣量應(yīng)達(dá)到45??果}害的耐久性要求:a)根據(jù)不同鹽害環(huán)境確定最大水膠比;b)抗Cl-的滲透性、擴(kuò)散性,應(yīng)以56d齡期,6h總導(dǎo)電量(庫侖)確定,一般情況下,氯離子滲透性應(yīng)屬非常低范圍(800庫侖);c)混凝土表面裂縫寬度符合規(guī)范要求。抗硫酸鹽腐蝕的耐久性要求:a)用于硫酸鹽侵蝕較為嚴(yán)重的環(huán)境,水泥中的C3A5;C3S50;b)根據(jù)
4、不同硫酸鹽腐蝕環(huán)境,確定最大水膠比;c)膠砂試件的膨脹率0.34。抑制堿骨料反應(yīng)有害膨脹的要求:a)混凝土中堿含量3.0/m3;b)在含堿環(huán)境下,要采用非堿活性骨料。2.技術(shù)指標(biāo)(1)工作性坍落度200mm;擴(kuò)展度550mm;倒筒時(shí)間15s;無離析泌水現(xiàn)象;黏聚性良好;2h坍落度損失小于30%,具有良好的充填模板和鋼筋通過性能。(2)力學(xué)性能抗壓強(qiáng)度等級(jí)C40;體積穩(wěn)定高,收縮小,彈性模量與同強(qiáng)度等級(jí)的普通混凝土基本相同。(3)耐久性按主要技術(shù)內(nèi)容中的耐久性技術(shù)指標(biāo)控制,結(jié)合工程情況也可參照混凝土耐久性檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T193中提出的指標(biāo)進(jìn)行控制;耐久性試驗(yàn)方法可采用普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐
5、久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50082規(guī)定的方法,主要有:鹽凍試驗(yàn)方法;抗氯離子滲透性試驗(yàn)方法;抗硫酸鹽腐蝕試驗(yàn)方法;堿含量計(jì)算方法;骨料堿活性檢驗(yàn)方法;骨料堿碳酸鹽反應(yīng)活性檢驗(yàn)方法;礦物微細(xì)粉抑制堿硅反應(yīng)效果檢驗(yàn)方法。也可參考中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)高性能混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程CECS207。3.適用范圍高性能高耐久性混凝土適用于各種混凝土結(jié)構(gòu)工程,如港口、海港、碼頭、橋梁及高層、超高層混凝土結(jié)構(gòu)。4.已應(yīng)用的典型工程杭州灣大橋、山東東營(yíng)黃河公路大橋、武漢武昌火車站、廣州珠江新城西塔工程、湖南洞庭湖大橋等。2.2高強(qiáng)高性能混凝土本節(jié)高強(qiáng)高性能混凝土(簡(jiǎn)稱HS-HPC)是強(qiáng)度等級(jí)超過C80的HPC
6、,其特點(diǎn)是具有更高的強(qiáng)度和耐久性,用于超高層建筑底層柱和梁,與普通混凝土結(jié)構(gòu)具有相同的配筋率,可以顯著地縮小結(jié)構(gòu)斷面,增大使用面積和空間,并達(dá)到更高的耐久性。1.主要技術(shù)內(nèi)容HS-HPC的水膠比28,用水量200kg/m3,膠凝材料用量650700kg/m3,其中水泥用量450500kg/m3,硅粉及礦物微細(xì)粉用量150200kg/m3,粗骨料用量900950kg/m3,細(xì)骨料用量750800kg/m3,采用聚羧酸高效減水劑或氨基磺酸高效減水劑。HS-HPC用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)還需要摻入體積含量2.02.5的纖維,如聚丙烯纖維、鋼纖維等。2.技術(shù)指標(biāo)(1)工作性:新拌HS-HPC混凝土的工作性直
7、接影響該混凝土的施工性能。其最主要的特點(diǎn)是粘度大,流動(dòng)性慢,不利于超高泵送施工?;炷涟韬衔锏募夹g(shù)指標(biāo)主要是坍落度、擴(kuò)展度和倒坍落度筒混凝土流下時(shí)間(簡(jiǎn)稱倒筒時(shí)間),坍落度240mm,擴(kuò)展度600mm,倒筒時(shí)間10s,同時(shí)不得有離析泌水現(xiàn)象。(2)HS-HPC的配比設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)符合以下公式:(3)HS-HPC應(yīng)具有更高的耐久性,因其內(nèi)部結(jié)構(gòu)密實(shí),孔結(jié)構(gòu)更加合理。HS-HPC的抗凍性、碳化等方面的耐久性可以免檢,如按照高性能混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程CECS207標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn),導(dǎo)電量應(yīng)在500庫侖以下;為滿足抗硫酸鹽腐蝕性應(yīng)選擇低C3A含量(5)的水泥;如存在潛在堿骨料反應(yīng)的情況下,應(yīng)選擇非堿活性骨料。(4)
8、HS-HPC自收縮及其控制1)自收縮與對(duì)策當(dāng)HS-HPC澆筑成型并處于密閉條件下,到初凝之后,由于水泥繼續(xù)水化,吸取毛細(xì)管中的水分,使毛細(xì)管失水,產(chǎn)生毛細(xì)管張力,如果此張力大于該時(shí)的混凝土抗拉強(qiáng)度,混凝土將發(fā)生開裂,稱之自收縮開裂。水灰比越低,自收縮會(huì)越嚴(yán)重。一般可以控制粗細(xì)骨料的總量不要過低,膠凝材料的總量不要過高;通過摻加鋼纖維可以補(bǔ)償其韌性損失,但在侵蝕環(huán)境中,鋼纖維不適用;需要摻入有機(jī)纖維,如聚丙烯纖維或其他纖維;采用外摻5飽水超細(xì)沸石粉的方法,以及充分地養(yǎng)護(hù)等技術(shù)措施可以有效的控制HS-HPC的自收縮和自收縮開裂。2)自收縮的測(cè)定方法參照普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/
9、T50082和中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)高性能混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程CECS207進(jìn)行。HS-HPC的早期開裂、自收縮開裂及長(zhǎng)期開裂的總寬度要低于0.2mm。普通混凝土的應(yīng)變達(dá)到3時(shí),其承載能力仍保持一半以上。若HS-HPC的應(yīng)變也處于3時(shí),實(shí)際承載力已近于0,這就意味著在這種情況下,在HS-HPC中只觀察到裂縫形成,然后是迅速的破壞。3.適用范圍適用于對(duì)混凝土強(qiáng)度要求較高的結(jié)構(gòu)工程。4.已應(yīng)用的典型工程國(guó)內(nèi)廣州珠江新城西塔項(xiàng)目工程已大量應(yīng)用HS-HPC,國(guó)外超高層建筑及大跨度橋梁也大量應(yīng)用了HS-HPC。2.3自密實(shí)混凝土技術(shù)1.主要技術(shù)內(nèi)容自密實(shí)混凝土(Self-Compacting Conc
10、rete,簡(jiǎn)稱SCC),指混凝土拌合物不需要振搗僅依靠自重即能充滿模板、包裹鋼筋并能夠保持不離析和均勻性,達(dá)到充分密實(shí)和獲得最佳的性能的混凝土,屬于高性能混凝土的一種。自密實(shí)混凝土技術(shù)主要包括自密實(shí)混凝土流動(dòng)性、填充性、保塑性控制技術(shù);自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì);自密實(shí)混凝土早期收縮控制技術(shù)。(1)自密實(shí)混凝土流動(dòng)性、填充性、保塑性控制技術(shù)自密實(shí)混凝土拌合物應(yīng)具有良好流動(dòng)性、填充性和保水性。通過骨料的級(jí)配控制以及高效減水劑來實(shí)現(xiàn)混凝土的高流動(dòng)性、高填充性。其測(cè)試方法主要有U型槽法、L型槽法、倒坍落度筒法等。自密實(shí)混凝土工作性的控制技術(shù)是一個(gè)關(guān)鍵。(2)配合比設(shè)計(jì)自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)與普通混凝土不
11、同,有全計(jì)算法、固定砂石法等。配合比設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):1)單位體積用水量宜為155180kg。2)水膠比根據(jù)粉體的種類和摻量有所不同,按體積比宜取0.81.15。3)根據(jù)單位體積用水量和水膠比計(jì)算得到單位體積粉體量。單位體積粉體量宜為0.160.23。4)自密實(shí)混凝土單位體積漿體量宜為0.320.40。(3)自密實(shí)混凝土早期收縮由于自密實(shí)混凝土水膠比較低、膠凝材料用量較高,使得混凝土早期的收縮較大,尤其是早期的自收縮。主要包括自收縮的收縮機(jī)理、計(jì)算公式及檢測(cè)技術(shù)等方面。2.技術(shù)指標(biāo)(1)原材料的技術(shù)要求1)膠凝材料水泥選用較穩(wěn)定的普通硅酸鹽水泥;摻合料是自密實(shí)混凝土不可缺少的組成部分之一
12、,一般常用的有粉煤灰、磨細(xì)礦渣、硅粉、礦粉等。膠凝材料總量不少于500kg/m3。2)細(xì)骨料砂的含泥量和雜質(zhì),會(huì)使水泥漿與骨料的粘結(jié)力下降,需要增加用水量和增加水泥用量,所以砂必須符合規(guī)范技術(shù)。砂率在45以上,最高可到50。3)粗骨料粗骨料的最大粒徑一般以小于20mm為宜,盡可能選用圓形且不含或少含針、片狀顆粒的骨料。4)外加劑自密實(shí)混凝土具備的高流動(dòng)性、抗離析性、間隙通過性和填充性這四個(gè)方面都需要以外加劑的手段來實(shí)現(xiàn)。因此對(duì)外加劑的主要要求為:與水泥的相容性好;減水率大;緩凝、保塑。(2)工作性技術(shù)指標(biāo)坍落度:Slf250mm;坍落擴(kuò)展度:Lsf700mm;填充性:G5mm;抗離析性:h7;
13、流動(dòng)性:Lf700mm;黏聚性:兩h內(nèi)滿足以上各項(xiàng)指標(biāo)要求。3.適用范圍自密實(shí)混凝土適用于澆筑量大,澆筑深度、高度大的工程結(jié)構(gòu);配筋密實(shí)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄壁、鋼管混凝土等施工空間受限制的工程結(jié)構(gòu);工程進(jìn)度緊、環(huán)境噪聲受限制、或普通混凝土不能實(shí)現(xiàn)的工程結(jié)構(gòu)。4.已應(yīng)用的典型工程北京恒基中心過街通道工程、江蘇潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江大橋、廣州珠江新城西塔、蘇通大橋承臺(tái)。2.4輕骨料混凝土1.主要技術(shù)內(nèi)容輕骨料混凝土(Lightweight aggregate concrete)是指采用輕骨料的混凝土,其表觀密度不大于1900kg/m3。所謂輕骨料是為了減輕混凝土的質(zhì)量以及提高熱工效果為目的而采用的骨料,其表觀密度要比
14、普通骨料低。人造輕骨料又稱為陶粒。輕骨料混凝土具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、保溫和耐火等特點(diǎn),并且變形性能良好,彈性模量較低,在一般情況下收縮和徐變也較大。輕骨料混凝土應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑及其他工程,可減輕結(jié)構(gòu)自重、節(jié)約材料用量、提高構(gòu)件運(yùn)輸和吊裝效率、減少地基荷載及改善建筑物功能等。輕骨料混凝土按其在建筑工程中的用途不同,分為保溫輕骨料混凝土、結(jié)構(gòu)保溫輕骨料混凝土和結(jié)構(gòu)輕骨料混凝土。此外,輕骨料混凝土還可以用作耐熱混凝土,代替窯爐內(nèi)襯。2.技術(shù)指標(biāo)(1)輕骨料(陶粒)性能:粗骨料的級(jí)配和最大粒徑:粉煤灰陶粒最大粒徑為20mm;天然輕骨料為40mm;其他陶粒為30mm;不同用途的輕骨料混凝土對(duì)骨料級(jí)配的要求
15、如表2.4。不同用途的輕骨料的級(jí)配 表2.4 用途篩孔尺寸/mm最大粒徑51015202530保溫及結(jié)構(gòu)保溫用不小于90070不大于10不宜大于30結(jié)構(gòu)用不小于903070不大于10不宜大于20注:1.不允許含有超過最大粒徑2倍的顆粒;2.采用自然級(jí)配時(shí),其空隙率不大于50%。(2)制備技術(shù)勻質(zhì)性控制技術(shù)是制備泵送輕骨料混凝土的關(guān)鍵,通過控制最大粗骨料粒徑,提高水泥漿體黏度,大摻量粉煤灰可有效提高輕骨料混凝土的均質(zhì)性,可配制出性能優(yōu)良的大流態(tài)輕骨料混凝土。(3)泵送技術(shù)輕骨料混凝土易分層離析,坍落度損失快以及輕骨料在壓力作用下會(huì)吸收混凝土中的水分而導(dǎo)致堵泵等問題。因此,1)優(yōu)選輕骨料是配制良好
16、可泵性輕骨料混凝土的重要環(huán)節(jié),2)在滿足強(qiáng)度要求的前提下,大量摻入粉煤灰,以增大膠凝材料用量,增加混凝土拌合物的黏聚性,改善混凝土拌合物流動(dòng)性和保水性,并能一定程度上防止輕骨料上浮;3)選擇合適的混凝土外加劑;4)混凝土攪拌前,宜將骨料浸濕。3.適用范圍輕骨料混凝土利用其保溫、減輕結(jié)構(gòu)自重等特點(diǎn),適用于橋梁、高層建筑、大跨度結(jié)構(gòu)等工程。4.已應(yīng)用的典型工程武漢天河機(jī)場(chǎng)新航站樓、武漢世茂錦繡長(zhǎng)江2號(hào)樓、濟(jì)南郵電大廈實(shí)驗(yàn)樓。2.5纖維混凝土纖維混凝土是指摻加短鋼纖維或合成纖維作為增強(qiáng)材料的混凝土,鋼纖維的摻入能顯著提高混凝土的抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗疲勞特性及耐久性;合成纖維的摻入可提高混凝土的韌性
17、,特別是可以阻斷混凝土內(nèi)部毛細(xì)管通道,因而減少混凝土暴露面的水分蒸發(fā),大大減少混凝土塑性裂縫和干縮裂縫。1.主要技術(shù)內(nèi)容(1)原材料1)水泥:鋼纖維混凝土應(yīng)采用普通硅酸鹽水泥和硅酸鹽水泥;合成纖維混凝土優(yōu)先采用普通硅酸鹽水泥和硅酸鹽水泥,根據(jù)工程需要,選擇其他品種水泥;2)骨料:鋼纖維混凝土不得使用海砂,粗骨料最大粒徑不宜大于鋼纖維長(zhǎng)度的2/3;噴射鋼纖維混凝土的骨料最大粒徑不宜大于10mm;3)纖維:纖維的長(zhǎng)度、長(zhǎng)徑比、表面性狀、截面性能和力學(xué)性能等應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,并根據(jù)工程特點(diǎn)和制備混凝土的性能選擇不同的纖維。(2)配合比纖維混凝土的配合比設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):1)鋼纖維混凝土中的
18、纖維體積率不宜小于0.35%,當(dāng)采用抗拉強(qiáng)度不低于1000MPa的高強(qiáng)異形鋼纖維時(shí),鋼纖維體積率不宜小于0.25%;各類工程鋼纖維混凝土的鋼纖維體積率選擇范圍應(yīng)參照國(guó)家與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)??刂苹炷猎缙谑湛s裂縫的合成纖維體積率宜為0.06%0.12%。2)纖維混凝土的最大膠凝材料用量不宜超過550kg/m3;噴射鋼纖維混凝土的膠凝材料用量不宜小于380kg/m3。(3)混凝土制備纖維混凝土的攪拌應(yīng)采用強(qiáng)制式攪拌機(jī);宜先將纖維與水泥、礦物摻合料和粗細(xì)骨料投入攪拌機(jī)干拌60s90s,而后再加水和外加劑攪拌120180s,纖維體積率較高或強(qiáng)度等級(jí)不低于C50的纖維混凝土宜取攪拌時(shí)間范圍上限。當(dāng)混凝土中鋼纖維
19、體積率超過1.5%或合成纖維體積率超過0.2%時(shí),宜延長(zhǎng)攪拌時(shí)間。2.主要技術(shù)指標(biāo)(1)纖維要選擇合適的摻量,合成纖維會(huì)使混凝土強(qiáng)度降低,在同時(shí)滿足抗裂性能和力學(xué)性能的前提下確定摻量,一般積率不超過0.12%。(2)鋼纖維或合成纖維摻量過多時(shí),都會(huì)使坍落度損失增加,選擇合適的摻量和調(diào)整配合比,使纖維的摻入對(duì)混凝土工作性不產(chǎn)生負(fù)面的影響;(3)纖維混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度、受壓和受拉彈性模量、剪變模量、泊松比、線膨脹系數(shù)以及合成纖維軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值可按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010的規(guī)定采用。纖維體積率大于0.15%的合成纖維混凝土的上述指標(biāo)應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。3.適用范圍適用于對(duì)抗裂、抗?jié)B、
20、抗沖擊和耐磨有較高要求的工程。4.已應(yīng)用的典型工程常州大酒店地下車庫工程、湖北巴東長(zhǎng)江大橋橋面、廣州白云國(guó)際機(jī)場(chǎng)、江蘇宜興水利大壩混凝土等。2.6混凝土裂縫控制技術(shù)混凝土裂縫控制與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、施工工藝等多個(gè)環(huán)節(jié)相關(guān),其中選擇抗裂性較好的混凝土是控制裂縫的重要途徑。本技術(shù)主要是從混凝土材料角度出發(fā),通過原材料選擇、配比設(shè)計(jì)、試驗(yàn)比選等選擇抗裂性較好的混凝土,并提及施工中需采取的一些技術(shù)措施等。1.主要技術(shù)內(nèi)容(1)原材料要求1)水泥必須采用符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥,水泥比表面積宜小于350m2/kg;水泥堿含量應(yīng)小于0.6%。水泥中不得摻加窯灰。水泥的進(jìn)場(chǎng)溫度不宜
21、高于60;不應(yīng)使用溫度大于60的水泥拌制混凝土。2)應(yīng)采用二級(jí)或多級(jí)級(jí)配粗骨料,粗骨料的堆積密度宜大于1500kg/m3,緊密密度的空隙率宜小于40%。骨料不宜直接露天堆放、暴曬,宜分級(jí)堆放,堆場(chǎng)上方宜設(shè)罩棚。高溫季節(jié),骨料使用溫度不宜大于28。3)應(yīng)采用聚羧酸系高性能減水劑,并根據(jù)不同季節(jié)、不同施工工藝分別選用標(biāo)準(zhǔn)型、緩凝型或防凍型產(chǎn)品。高性能減水劑引入混凝土中的堿含量(以Na2O+0.658K2O計(jì))應(yīng)小于0.3kg/m3;引入混凝土中的氯離子含量應(yīng)小于0.02kg/m3;引入混凝土中的硫酸鹽含量(以Na2so4計(jì))應(yīng)小于0.2kg/m3。4)采用的粉煤灰礦物摻合料,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)用于
22、水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596的規(guī)定。粉煤灰的級(jí)別不應(yīng)低于級(jí),且粉煤灰的需水量比應(yīng)不大于100%,燒失量應(yīng)小于5%。嚴(yán)禁采用C類粉煤灰和級(jí)以下級(jí)別的粉煤灰。5)采用的礦渣粉礦物摻合料,應(yīng)符合用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉GB/T18046的規(guī)定。礦渣粉的比表面積應(yīng)小于450m2/kg,流動(dòng)性比應(yīng)大于95%,28d活性指數(shù)不宜小于95%。(2)配合比要求1)混凝土配合比應(yīng)根據(jù)原材料品質(zhì)、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、混凝土耐久性以及施工工藝對(duì)工作性的要求,通過計(jì)算、試配、調(diào)整等步驟選定。2)混凝土最小膠凝材料用量不應(yīng)低于300kg/m3,其中最低水泥用量不應(yīng)低于220kg/m3配制防水混凝土?xí)r最低水泥
23、用量不宜低于260kg/m3?;炷磷畲笏z比不應(yīng)大于0.45。3)單獨(dú)采用粉煤灰作為摻合料時(shí),硅酸鹽水泥混凝土中粉煤灰摻量不應(yīng)超過膠凝材料總量的35%,普通硅酸鹽水泥混凝土中粉煤灰摻量不應(yīng)超過膠凝材料總量的30%。預(yù)應(yīng)力混凝土中粉煤灰摻量不得超過膠凝材料總量的25%。4)才哦能夠礦渣粉作為摻合料時(shí),應(yīng)采用礦渣粉和粉煤灰復(fù)合技術(shù)。混凝土中摻合料總量不應(yīng)超過膠凝材料總量的50%,礦渣粉摻量不得大于摻合料總量的50%。5)配制的混凝土除滿足抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B等級(jí)等常規(guī)設(shè)計(jì)指標(biāo)歪,還應(yīng)考慮滿足抗裂性指標(biāo)要求。有條件時(shí),使用溫度應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行抗裂混凝土配合比的優(yōu)選。(3)施工要求1)大體積混凝土施工前,宜
24、對(duì)施工階段混凝土澆筑體的溫度、溫度應(yīng)力及收縮應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算,確定施工階段混凝土澆筑體的溫升峰值,里表溫差及降溫速率的控制指標(biāo),制定相應(yīng)的溫控的技術(shù)措施。一般情況下,溫控指標(biāo)宜不大于下列數(shù)值:混凝土澆筑體在入模溫度基礎(chǔ)上的溫升值為40;混凝土澆筑體的里表溫差(不含混凝土收縮的當(dāng)量溫度)為25;混凝土澆筑體的降溫速率為2.0/d;混凝土澆筑體表面與大氣溫差為20。2)超大體積混凝土施工,應(yīng)按設(shè)計(jì)要求留置變形縫,當(dāng)設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí),宜采用下列方法:后澆帶施工:后澆帶的設(shè)置和施工應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)規(guī)范的規(guī)定;跳倉法施工:底板分段長(zhǎng)度不宜大于40m,側(cè)墻和頂板分段長(zhǎng)度不宜大于16m。跳倉間隔施工的時(shí)間不宜小于
25、7d,跳倉接縫處按施工縫的要求設(shè)置和處理。3)在高溫季節(jié)澆筑混凝土?xí)r,混凝土入模溫度應(yīng)小于30,應(yīng)避免模板和新澆筑的混凝土直接受陽光照射?;炷寥肽G澳0搴弯摻畹臏囟纫约案浇木植繗鉁鼐粦?yīng)超過40?;炷脸尚秃髴?yīng)及時(shí)覆蓋,并應(yīng)盡可能避開炎熱的白天澆筑混凝土。4)在相對(duì)濕度較小、風(fēng)速較大的環(huán)境下澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)采取適當(dāng)擋風(fēng)措施,防止混凝土失水過快,此時(shí)應(yīng)避免澆筑有較大暴露面積的構(gòu)建。雨期施工時(shí),必須有防雨措施。5)混凝土養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)注意采取保溫措施,防止混凝土表面溫度受環(huán)境因素影響(如暴曬、氣溫驟降等)而發(fā)生劇烈變化。養(yǎng)護(hù)期間混凝土澆筑體的里表溫度不宜超過25、混凝土澆筑體表面與大氣溫差不宜超過
26、20。大體積混凝土施工前應(yīng)制定嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)方案,控制混凝土內(nèi)外溫差滿足設(shè)計(jì)要求。6)混凝土的拆模時(shí)間需考慮拆模時(shí)的混凝土強(qiáng)度外,還應(yīng)考慮到拆模時(shí)的混凝土溫度不能過高,以免混凝土接觸空氣時(shí)降溫過快而開裂,更不能在此時(shí)澆涼水養(yǎng)護(hù)?;炷羶?nèi)部開始降溫以前以及混凝土內(nèi)部溫度最高時(shí)不得拆模。一般情況下,結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土的里表溫差大于25、混凝土表面與大氣溫差大于20時(shí)不宜拆模。大風(fēng)或氣溫急劇變化時(shí)不宜拆模。在炎熱和大風(fēng)干燥季節(jié),應(yīng)采取逐段拆模、邊拆邊蓋的拆模工藝。2.技術(shù)指標(biāo)工作性、強(qiáng)度、耐久性等滿足設(shè)計(jì)要求,抗裂性與所使用的試驗(yàn)方法有很大關(guān)系,主要有以下方法:(1)圓環(huán)抗裂試驗(yàn)見混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施
27、工指南CCES01附錄A1。(2)平板法見混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南CCES01附錄A2。(3)平板誘導(dǎo)試驗(yàn)見普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50082規(guī)定的方法9:早期抗裂試驗(yàn)。3.適用范圍適用于各種混凝土結(jié)構(gòu)工程,如工業(yè)與民用建筑、隧道、碼頭、橋梁及高層、超高層混凝土結(jié)構(gòu)等。4.已應(yīng)用的典型工程北京地鐵、天津地鐵、中央電視臺(tái)新辦公樓、紅沿河核電站安全殼、潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江大橋等。2.7超高泵送混凝土技術(shù)超高泵送混凝土技術(shù)一般是指泵送高度超過200m的現(xiàn)代混凝土泵送技術(shù),近年來,隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展,泵送高度超過300m的建筑工程越來越多,因而超高泵送混凝土技術(shù)已成為超高層建筑施工中
28、的關(guān)鍵技術(shù)之一。超高泵送混凝土技術(shù)是一項(xiàng)綜合技術(shù),包含混凝土制備技術(shù)、泵送參數(shù)計(jì)算、泵送機(jī)械選定與調(diào)試、泵管布設(shè)和過程控制等內(nèi)容。1.主要技術(shù)內(nèi)容混凝土制備與性能要求(1)原材料的選擇應(yīng)選擇C2S含量高的水泥,對(duì)于提高混凝土的流動(dòng)性和減少塌落度損失有顯著的效果;粗骨料宜選用連續(xù)級(jí)配,應(yīng)控制針片狀含量,而且要考慮最大粒徑與泵送管徑之比;細(xì)骨料選用中砂,細(xì)砂會(huì)使混凝土變得干澀,而粗砂容易使混凝土離析;采用性能優(yōu)良的礦物摻合料,如礦粉、硅粉和一級(jí)粉煤灰等,可使混凝土獲得良好的工作性;外加劑應(yīng)優(yōu)先選用減水率高、保塑時(shí)間長(zhǎng)的聚羧酸型泵送劑,泵送劑應(yīng)與水泥和摻合料有良好的相容性。(2)混凝土的制備通過優(yōu)化
29、設(shè)計(jì)和工藝措施,使制備的混凝土具有較好的和易性,流動(dòng)性高,雖黏度較小,但無離析泌水現(xiàn)象,因而有較小的流動(dòng)阻力,易于泵送。(3)泵送設(shè)備的選擇和泵管的布設(shè)泵送設(shè)備的選定應(yīng)參照混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程JGJ/T10中規(guī)定的技術(shù)條件來進(jìn)行,首先要進(jìn)行泵送參數(shù)的驗(yàn)算,包括混凝土輸送泵的型號(hào)和泵送能力,水平管壓力損失、垂直管壓力損失、特殊管的壓力損失和泵送效率等。(4)泵送施工的過程控制混凝土的性能是能否順利泵送的第一關(guān),應(yīng)對(duì)到場(chǎng)的混凝土進(jìn)行塌落度、擴(kuò)展度和含氣量的檢測(cè),如出現(xiàn)不正常情況,及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施;泵送過程中,要實(shí)時(shí)檢查泵車的壓力變化、泵管有無漏水、漏漿情況,連接件的狀況等,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。2.技術(shù)指標(biāo)(1)混凝土拌合物的工作性良好,無離析泌水,塌落度一般在180200mm,泵送高度超過300m的,塌落度宜240mm,擴(kuò)展度600mm,倒錐法混凝土下落時(shí)間15s。(2)硬化混凝土物理
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