超早強微膨脹自密實灌漿料配制

超早強微膨脹自密實灌漿料配制

自凈混凝土也稱為自流混凝土，是1986年2月岡村夫在日本水泥協(xié)會舉辦的混凝土研究研討會上首次提出。自密實混凝土由于其良好的施工性能和在國外許多工程中的成功使用,近幾年來在我國也逐漸得到應用和推廣,尤其是在鋼管混凝土中和各種難以澆筑的結(jié)構(gòu)部位更是得到了較為廣泛的應用。自流平混凝土要求混凝土的坍落度達到20cm以上。這種混凝土可以做到自流平、自密實、不泌水、不離析,混凝土的水密性和氣密性高;且干縮小,強度高,耐久性好。是一種施工性好、技術(shù)經(jīng)濟效果俱佳的混凝土。李清和認為,坍落度在24cm~27cm之間,30秒擴散度在55cm~75cm之間較為理想。達到以上指標時混凝土的工作性能良好,流動性、間隙通過性、填充性、密實性、均勻性都不錯。在混凝土工程上采用免振自密實混凝土技術(shù),可以取得很好的技術(shù)經(jīng)濟效果。1灌漿料配制的技術(shù)要求工程單位提出的技術(shù)要求是配制出的灌漿料坍落度不小于270mm;抗?jié)B等級不小于W8;1天強度22MPa~27MPa;3天強度38MPa~45MPa;28天強度55MPa~65MPa;豎向膨脹率不小于0.02%。灌漿料在施工所在地的價格不大于800元/m3。2灌漿料的配制研究2.1原材料根據(jù)雙方簽訂的合同,灌漿料使用武漢當?shù)貜姸鹊燃壊坏陀?2.5MPa的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、河砂及瓜米石配制,然后到施工現(xiàn)場用當?shù)叵嗤瑥姸鹊燃壓推贩N的水泥及砂石材料依照委托方要求進行復核。2.1.1水泥室內(nèi)試驗使用強度等級為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥,其技術(shù)指標測試結(jié)果如表1。表1的資料表明,試驗所用的普通硅酸鹽水泥符合現(xiàn)行的國家標準,強度富余量稍大。2.1.2河砂室內(nèi)試驗使用氣干狀態(tài)的河砂,其物理性能指標測試結(jié)果見表2。從表2的試驗資料可見,該砂用于配制灌漿料是可行的。2.1.3摻合料及外加劑為了提高灌漿料的早期強度,配制時摻入一定量的A型摻合料。其顆粒及細度、活性很高,是一種較好的改善灌漿料性能的摻合料。本次試驗使用的A型摻合料活性成分含量達92.8%,0.045mm篩的篩余量為0.83%,密度為2.2g/m3,松散表觀密度280kg/m3,其化學成分含量見表3。為了使灌漿料具有適量的膨脹性,灌漿料中摻入一定量的B型摻合料。該摻合料含堿量小于0.4%,外觀為粉紅色,本次配制灌漿料采用10%的摻量。廠家提供的該摻合料的技術(shù)性能指標見表4。灌漿料配制時摻入高效減水劑,它是一種萘磺酸鈉聚合物為主的非引氣型高濃度混凝土高效減水劑,不緩凝、不引氣,摻入后可降低灌漿料的水膠比,較大幅度提高灌漿料的早期強度和后期強度。本試驗采用的摻量為1.0%。2.1.4粗骨料試驗使用的粗骨料為石灰?guī)r碎石,最大粒徑為15mm。其技術(shù)性能指標符合普通混凝土使用粗骨料的技術(shù)要求,視密度2.70g/m3,吸水率0.2%,含泥量為零。2.2灌漿料配制配制超早強自密實微膨脹混凝土技術(shù)路線:(1)為了達到超早強,可以加大每立方米混凝土的水泥用量,摻加一定量的早強劑,降低水灰比;(2)摻加高效減水劑,為了達到既降低水灰比又滿足自流平、自密實的目的,摻加高效減水劑是一個簡便可行的辦法;(3)增加漿體的量,漿體體積增大,拌合物流動性、填充性和間隙通過能力提高,漿體量多,骨料可懸浮于漿體中,改善了混凝土拌合物的工作性;(4)提高漿體的粘度,為了達到混凝土自密實又不發(fā)生骨料離析,可以摻加增粘材料,提高細料用量,以提高混凝土的粘聚性;(5)增加砂率,降低粗骨料的用量,提高混凝土的漿固比,使得拌合物流動性、間隙通過能力和填充性提高,強度增大,但隨漿固比提高,混凝土收縮有增大趨勢;(6)摻加膨脹劑,由于自密實混凝土的含漿量很大,粗骨料用量較低,這就使得混凝土的收縮加大,為了補償混凝土的收縮,并使混凝土有一定的膨脹,加入一定量的膨脹劑控制混凝土的膨脹變形。2.3試驗研究設計如表5所示的六個配合比,試驗測得它們的各種技術(shù)性能指標列于表6中表6的試驗結(jié)果表明,配合比6的各項技術(shù)性能指標都滿足設計要求。該灌漿料的經(jīng)濟性指標也滿足規(guī)定,因此推薦6號配合比的灌漿料。1~4號配合比雖然未進行膨脹率測定,但它們的膠凝材料用量都高于6號配合比,故它們的膨脹率不會低于0.02%的要求。若灌漿料的單價允許略超過650元,則這幾個配合比也是可供選擇之列。表6單價的計算依據(jù)見表7。3結(jié)論與展望1.灌漿料配制使用武漢當?shù)氐钠胀ê由?、常用的普通硅酸鹽水泥、高效減水劑,都屬一般的常用材料,在工程所在地也可以購到。這使灌漿料的配制極其方便。2.試驗研究推薦灌漿料使用表5中所列的配合比6。該配合比的各項技術(shù)性能指標都滿足設計要求,經(jīng)濟指標也能滿足要求。3.由于所配置的灌漿材料在施工時側(cè)向均有鋼板約束,所以自密實混凝土的膨脹性能不會引起混凝土的裂縫,而且可以增加混凝土的密實性,經(jīng)過現(xiàn)場試驗,灌漿料完全達到自流平,拆模后混凝土表面光滑。4