機制砂在高強度混凝土中的應(yīng)用

1、機制砂在高強度混凝土中的應(yīng)用摘要：本文主要介紹機制砂拌制大流動度高強混凝土的配制方法。關(guān)鍵詞:機制砂高強混凝土經(jīng)濟效益黔織高速公路T2合同段六沖河特大橋是由貴州橋梁建設(shè)集團有限責(zé)任公司第六分公司所承建的，它位于黔西至織金交界處，該橋總長度為1508m;橋的主橋為雙塔斜拉橋，其規(guī)格為195m+438m+195m;黔西岸的北側(cè)引橋為330m的預(yù)制T型橋梁;織金岸的南側(cè)引橋為19X30m的預(yù)制T型梁橋;該橋的設(shè)計基準(zhǔn)為100年，是黔織高速公路最主要的控制性工程。1原材料選擇及配制過程大橋主梁要求使用強度為C60的混凝土，設(shè)計方案中建議選用優(yōu)等的中粗河砂，但是貴州本地并不出產(chǎn)中粗河砂，若要使用天然砂必

2、須從外省采購，不僅運輸很不方便，而且經(jīng)計算每立方河砂的采購成本高達(dá)420元，為降低成本,縮減不必要的開支，項目領(lǐng)導(dǎo)決定采用機制砂，項目領(lǐng)導(dǎo)對這批C60混凝土非常重視，試驗室正在積極的進(jìn)行機制砂對C60混凝土的試配工作?？紤]到大橋主梁混凝土施工采用現(xiàn)澆方式，混凝土垂直泵送高度70m,水平長度240m,況且輸送泵的彎頭多，阻力大等特點。在計算混凝土配合比時，首先應(yīng)滿足混凝土的工作性（本處指可泵性），保證混凝土坍落度應(yīng)達(dá)到180220mm,擴展度應(yīng)大于500mm,且流動性能好,不泌水。用機制砂配制大流動度的C60混凝土在貴州尚屬首次，無成功的經(jīng)驗和資料參考。最初采用正常加工的機制砂進(jìn)行C60混凝土試

3、配，碎石采用二級配（516mm,1631.5mm）符合531.5mm連續(xù)級配要求，水泥采用貴陽海螺牌水泥，減水劑采用山西黃騰生產(chǎn)的AS2（水劑）。采用山西生產(chǎn)的硅灰作為摻合料進(jìn)行試配，強度等各項數(shù)據(jù)均不理想。為了在不影響混凝土工作性的前提下提高強度，試驗室進(jìn)行了大量的試驗和分析，試驗中發(fā)現(xiàn)砂中含有不少的泥土成分，將砂經(jīng)過水洗篩分之后，細(xì)砂含量較少，混凝土試樣發(fā)生了離析現(xiàn)象,于是摻加了一定量的粉煤灰進(jìn)行再次試驗，發(fā)現(xiàn)雖然強度合格了，但是保水性能較差，泌水嚴(yán)重，而且生產(chǎn)施工過程中，對砂進(jìn)行水洗也是不符合實際的。根據(jù)機制砂及碎石的生產(chǎn)情況和試驗室所做試驗，碎石的含泥量比砂的含泥量小得多，碎石的含泥量

4、只在0.5mm以內(nèi),如果用碎石加工機制砂，砂的含泥量大大減小，在生產(chǎn)過程中也較容易控制,于是立即安排料場用碎石加工砂，經(jīng)試驗,砂的各項指標(biāo)及亞甲藍(lán)均符合要求。與此同時，我們將碎石調(diào)配成525mm的連續(xù)級配,再將砂適當(dāng)調(diào)整，配出的混凝土坍落度在200220mm之間，擴展度均大于550mm,1h內(nèi)無坍落度損失,2h的坍落度損失小于10mm,不泌水,7d平均抗壓強度均大于60MPa,28d平均抗壓強度均大于70MPa,并用烏蒙山”牌水泥和海螺”牌水泥進(jìn)行混凝土試配比較。在混凝土試配過程中，我們還采用不同的減水劑（如UNF-3C、聚羧酸）進(jìn)行試驗比較,先后用4種不同的砂率、不同的石粉含量的砂進(jìn)行試配比

5、較,UNF-3C減水劑配的混凝土坍落度在180220mm、AS-2減水劑配出的混凝土坍落度在190220mm、而聚羧酸減水劑配出的混凝土坍落度變化很大,160240mm。從2011年2月-2011年8月,共進(jìn)行不同砂率、不同水膠比的C60混凝土試驗達(dá)100多組,通過試驗比較,選定4組強度滿足試配要求、膠凝材料總量也滿足規(guī)范和設(shè)計要求的混凝土配合比報請總監(jiān)辦中心試驗室進(jìn)行驗證試驗。2混凝土試配結(jié)果見表1、表2（設(shè)計試配強度為69.9MPa）經(jīng)中心試驗室驗證后，決定采用表1中第4欄配合比作為六沖河特大橋主梁的施工配合比，于2011年12月正式澆筑主梁，在施工中經(jīng)現(xiàn)場實際取樣,7天抗壓強度均大于58

6、MPa,28天抗壓強度均大于66MPa。3砼成本分析（C60砼數(shù)量為19423m3）（1）細(xì)集料（每立方河砂運到工地約需620元,每立方機制砂運到工地約需50元，每立方河砂容重為1480kg,每立方機制的容重為1600kg）。采用河砂共用6,867,343元,機制山砂共用512,282元。采用機制砂較采用河砂可節(jié)約投資6,355,061元。另外，河砂除成本高外，運輸也極為不便，工地上必須準(zhǔn)備足夠大的料倉存放河砂，否則，如果聯(lián)系不到火車皮或不能將砂及時運至工地，將對工地施工造成很大影響。而使用機制砂則可根據(jù)工程進(jìn)度進(jìn)行備料，靈活、方便、快捷。摻和料（每噸硅粉運到工地需3400元，每噸粉煤灰運至工地需110元）。硅粉共計1,650,955元，粉煤灰共計113,236元。機制砂混凝土較河砂混凝土節(jié)約投資6,355,061元,粉煤灰混凝土較摻硅粉混凝土節(jié)約投資1,537,719元。4結(jié)語對機制砂配制的大流動度C60混凝土從試驗數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)和成本數(shù)據(jù)三方面進(jìn)行了分析，可以看出混凝土的各項力學(xué)性能比如抗壓強度等指標(biāo)均能滿足實際應(yīng)用的需要，且造價低，能夠節(jié)約工程成本降低造價。這一試驗結(jié)論不僅解決了六沖河大橋主梁施工的難題，更是為機制砂在高強大流動度混凝土中的應(yīng)用開辟了