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貧混凝土基層的施工與材料設(shè)計(jì)田波研究員交通部公路科學(xué)研究院2021-3-23貧混凝土基層的分類材料要求貧混凝土用于基層,要求具有足夠的強(qiáng)度、適宜的剛度、好的抗裂性和抗沖刷性能。因此,宜選用強(qiáng)度高、收縮小,水化熱低的水泥。原材料之集料原材料之含泥量和壓碎值粗集料含泥量的大小對(duì)貧混凝土的強(qiáng)度影響較大。試驗(yàn)結(jié)果說明,當(dāng)粗集料的含泥量增大時(shí),貧混凝土的強(qiáng)度降低,當(dāng)含泥量<3%時(shí),對(duì)貧混凝土的強(qiáng)度影響不大。因此,集料的含泥量要求可放寬為≤3%。壓碎值不大于30%貧混凝土基層壓實(shí)度對(duì)強(qiáng)度的影響表1壓實(shí)率對(duì)干貧混凝土抗壓強(qiáng)度的影響壓實(shí)率(%)989694929028天抗壓強(qiáng)度(MPa)15.814.212.010.08.2強(qiáng)度比1.1110.850.70.58用重型擊實(shí)法測(cè)得的最大干密度比振動(dòng)法測(cè)出的值小,平均小4.9%。同時(shí),用重型擊實(shí)法測(cè)得的最正確含水量比振動(dòng)法測(cè)的值平均小5.6%。雖然振動(dòng)法所用的含水量較大,但靜壓成型試件的抗壓強(qiáng)度卻比振動(dòng)成型試件的值平均小21.3%。單位用水量對(duì)干貧混凝土強(qiáng)度的影響在一定范圍內(nèi),隨著混凝土用水量的增加,其28天抗壓強(qiáng)度也提高,干貧混凝土的適合單位用水量可在110---130kg之間進(jìn)行選擇。表3用水量對(duì)干貧混凝土28天抗壓強(qiáng)度的影響編號(hào)用水量Vc值28天抗壓強(qiáng)度(MPa)111023s15.9212016s18.7313011s22.0單位用水量對(duì)施工和易性的影響表5混合料含水量與稠度的對(duì)應(yīng)關(guān)系含水量(%)5.86.06.57.07.58.0Vc值(S)161210864齡期對(duì)強(qiáng)度的影響表4養(yǎng)護(hù)齡期對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響配合比情況各齡期抗壓強(qiáng)度(MPa)/強(qiáng)度增長率(%)3天7天28天90天fc=30%超代2.3w/c=0.757.6/45.510.0/59.914.5/86.816.7/100砂率確定砂率,一般在30%---36%之間選取,可根據(jù)砂的細(xì)度模數(shù)及碎石的空隙率來選用。性能結(jié)果施工工藝混合料拌和

底基層復(fù)檢

混合料運(yùn)輸

潤濕底基層頂面

攤鋪機(jī)攤鋪布料壓路機(jī)壓實(shí)成型養(yǎng)護(hù)現(xiàn)場(chǎng)鋪筑組圖施工工藝之拌和拌和樓需要計(jì)量準(zhǔn)確舉例:拌和機(jī)械:西德產(chǎn)ELBA60拌和樓施工工藝之運(yùn)輸允許運(yùn)輸時(shí)間根據(jù)貧混凝土凝結(jié)硬化過程及坍落度的變化和工序時(shí)間要求而定,運(yùn)輸時(shí)應(yīng)注意車速,以防混合料離析施工工藝之?dāng)備佀射佅禂?shù)在1.1左右施工工藝之檢測(cè)施工工藝之養(yǎng)護(hù)開裂情況橫向未見裂縫貧混凝土基層原材料之外加劑水灰比表5水灰比對(duì)貧混凝土強(qiáng)度的影響試驗(yàn)結(jié)果水灰比砂率(%)單位水泥用量(kg/m3)單位用水量(kg/m3)坍落度(cm)7天抗壓強(qiáng)度(MPa)28天抗壓強(qiáng)度(MPa)0.73116711717.18.40.8331461171.54.25.50.93513011725.36.0成型延遲時(shí)間對(duì)貧混凝土抗壓強(qiáng)度的影響表6貧混凝土成型時(shí)間對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響延遲時(shí)間(h)坍落度(cm)28天抗壓強(qiáng)度外加劑ZMA的摻量05.38.9MPa0.4%0.55.08.8MPa0.4%15.08.6MPa0.4%1.54.58.3MPa0.4%236.0MPa0.4%2.512.8MPa0.4%從試驗(yàn)結(jié)果看,摻加0.4%的外加劑后,混凝土的坍落度及強(qiáng)度在1.5h內(nèi)無大變化,2小時(shí)后坍落度及強(qiáng)度均損失較大,因此密實(shí)濕貧混凝土拌和后宜在1.5小時(shí)內(nèi)攤鋪振動(dòng)成型,否那么將影響混凝土的強(qiáng)度。確定濕貧混凝土的配制強(qiáng)度-----根據(jù)配制強(qiáng)度要求在0.65---0.9之間選擇水灰比-----根據(jù)工作性要求在100---130(kg/m3)之間選擇單位用水量-----確定適宜砂率,用絕對(duì)體積法計(jì)算混凝土配合比,經(jīng)試配,強(qiáng)度及工作性指標(biāo)到達(dá)要求即可,否那么,可通過調(diào)整水灰比及摻加外加劑來到達(dá)強(qiáng)度及工作性指標(biāo)。濕貧混凝土的水灰比較大。摻加的外加劑中的水分在進(jìn)行配合比計(jì)算時(shí)必須扣除。表13不同齡期強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果及分析編號(hào)抗壓強(qiáng)度(MPa)/增長率抗折強(qiáng)度(MPa)/壓折比7天28天90天7天28天90天17.1/96%7.6/100%8.0/101%/1.8/4.42.3/3.525.0/85%5.9/100%6.0/102%/1.5/3.91.9/3.2

38.0/93%8.6/100%8.8/102%/2.0/4.32.3/3.8試驗(yàn)結(jié)果說明,濕貧混凝土其7天強(qiáng)度已達(dá)28天強(qiáng)度的85%以上,90天強(qiáng)度幾乎無增長。因此,濕貧混凝土可以7天齡期強(qiáng)度做為抗壓強(qiáng)度控制指標(biāo)。施工可采用三輥軸,但施工進(jìn)度慢亦可采用滑模施工,但施工費(fèi)用高三輥軸施工流程混合料拌合底基層復(fù)檢混合料運(yùn)輸安裝檢查模板人工布料三軸機(jī)攤鋪、振搗和整平局部整平

養(yǎng)護(hù)施工之拌和混合料的拌和:在電腦控制臺(tái)上,輸入基準(zhǔn)配合比和集料的含水量、外加劑的含水量,加水脈沖當(dāng)量,集料從鋼貯倉經(jīng)電子稱計(jì)量,通過皮帶機(jī)送入料斗,水泥用泵泵入料斗,同時(shí)加水及外加劑,由于攤鋪式貧混凝土水泥用量較少,其攪拌時(shí)間比普通混凝土稍長,須拌35秒前方可出料。運(yùn)輸混合料的運(yùn)輸:攤鋪式貧混凝土的允許運(yùn)輸時(shí)間根據(jù)攤鋪式貧混凝土凝結(jié)硬化過程及坍落度的變化和工序時(shí)間要求而定,運(yùn)輸時(shí)應(yīng)注意車速,以防混合料離析。三軸式攤鋪機(jī)振搗人工整平。對(duì)坍落度在1--3cm的攤鋪貧混凝土,應(yīng)用三軸式攤鋪機(jī)攤鋪、振搗及整平。由于三軸機(jī)的有效振動(dòng)深度可達(dá)15cm,因此不須加排振振搗,三軸機(jī)施工過后的攤鋪式貧混凝土無須飾面。局部找平:當(dāng)發(fā)現(xiàn)有局部不平,應(yīng)及時(shí)處理,以保證基層的平整度的要求。通過松鋪系數(shù)確定壓實(shí)度養(yǎng)護(hù):攤鋪式貧混凝土成型后無須飾面,可立即養(yǎng)生,養(yǎng)生方法:可采用塑料薄膜養(yǎng)護(hù),當(dāng)無塑料薄膜時(shí),可灑水養(yǎng)護(hù),澆筑一天后開始灑水,如遇熱

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