打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
高性能混凝土全程质量控制研究

高性能混凝土全程质量控制研究

  
发布日期:2015-11-27  来源:混凝土机械网  作者:混凝土机械网  浏览次数:176
核心提示:摘要:高性能混凝土是一种新型高新技术混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土。它以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途

摘要:高性能商品混凝土是一种新型高新技术商品混凝土,是在大幅度提高普通商品混凝土性能的基础上采用现代商品混凝土技术制作的商品混凝土。它以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途要求,对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。高性能商品混凝土具有较高的体积稳定性,即商品混凝土在硬化早期应具有较低的水化热,硬化后期具有较小的收缩变形。为此,高性能商品混凝土在配置上采用低水胶比,选用优质原材料,且必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂

中国论文网

关键词:高性能水泥商品混凝土、材料选择、配比设计、施工质量控制。

一、 概论:

(一)高性能商品混凝土的优点

⒈高性能商品混凝土具有一定的强度和高抗渗能力,但不一定具有高强度,中、低强度亦可,换句话说高性能商品混凝土绝不等同于高强商品混凝土。

⒉高性能商品混凝土具有良好的工作性,商品混凝土拌和物应具有较高的流动性,商品混凝土在成型过程中不分层、不离析,易充满模型;泵送商品混凝土、自密实商品混凝土还具有良好的可泵性、自密实性能,这一点很重要。

⒊高性能商品混凝土的使用寿命长,对于一些特护工程的特殊部位,控制结构设计的不是商品混凝土的强度,而是耐久性。能够使商品混凝土结构安全可靠地工作50~100年以上,是高性能商品混凝土应用的主要目的和一大特点。

(二)本文研究内容

本文根据高性能商品混凝土的特点浅谈一下在拌制商品混凝土时的全程质量控制,从原材料进场的检测试验到商品混凝土浇筑养护,每一环节都严格按照标准规范要求检测试验。质量大关从源头以及过程中抓起,这样才能生产出合格优质的高性能商品混凝土。

二、高性能商品混凝土全程质量控制

㈠原材料的选择

⒈水泥:配制高性能商品混凝土选用标号不低于42.5的低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥,C3A含量应不大于8%,在强腐蚀环境下不应大于5%;其余性能应符合GB175-2007的规定,禁止使用其它品种水泥。

⒉细骨料:应采用硬质洁净的天然砂,细度模数宜为2.6~3.0的中砂,含泥量不大于1.5%,其余技术要求应符合TB10210的规定。

⒊粗骨料:应选用质地坚硬、耐久的碎石,压碎值指标应不大于8%,骨料母体岩石的立方体抗压强度应与所配制的商品混凝土强度之比应大于2。粗骨料颗粒中,针片状颗粒含量不宜大于5%,不得混风化颗粒,含泥量不应大于0.5%。粒径宜为5~20mm,粗骨料的最大粒径不宜大于25mm。且不得超过设计商品混凝土保护层厚度的2/3和钢筋最小间距的3/4,并分成两级(5-10mm和10-20(25)mm)储存、运输、计量。粗骨料的其他质量指标符合TB10210的规定。

选用的骨料应在试生产前进行碱活性试验。不得使用碱-硅酸盐反应的活性骨料和膨胀率大于0.20%的碱-硅酸盐反应的活性骨料;当所采用骨料的碱―硅酸盐反应的膨胀率在0.10~0.20%时,商品混凝土中的总碱含量应不超过3kg/m3,并符合TB/T3054-2002的要求。

⒋掺合料:配制高性能商品混凝土的矿物掺合料(Ⅰ级粉煤灰、磨细矿渣粉)应符合GB1596-91和GB/T18046-2000的规定。Ⅰ级粉煤灰需水比不应大于100%,磨细矿粉比表面积应大于450m2/kg。渗入的引气剂、保坍剂及其他改善商品混凝土性能的外加剂应符合GB8076的规定,其品种及数量由试验确定。具体规定应符合《时速350公里高性能商品混凝土技术条件》要求。

⒌外加剂:配制高性能商品混凝土的外加剂,采用符合《商品混凝土外加剂》GB/T8076的规定或经部级鉴定的产品,并经检验合格后方可使用。外加剂掺量由试验确定,严禁使用掺入氯盐类外加剂。应采用高效减水剂,其性能应与所用水泥具有很好的适应性,30min减水率不应低于20%,碱含量不得超过10%,硫酸钠含量不得大于5%,氯离子不得超过0.1%。

⒍水:拌制高性能商品混凝土的水,其质量应符合《商品混凝土拌合用水标准》JGJ63-89的规定。凡符合饮用水标准的水,即可使用。

⒎高性能商品混凝土对氯离子总含量要求:在钢筋商品混凝土中,由水泥、矿物掺合料、骨料、外加剂和拌合用水所含氯离子总含量之和不应超过胶凝材料总量的0.1%;预应力商品混凝土结构中的商品混凝土氯离子总含量不应超过胶凝材料总量的0.06%。

㈡商品混凝土的配合比设计

1.商品混凝土配合比要满足的条件:⑴商品混凝土的配制强度必须大于设计要求的强度标准值,一般地,商品混凝土的配制强度应不低于强度等级值的1.15倍;⑵商品混凝土的配制强度必须大于设计要求的强度标准值,一般地,商品混凝土的配制强度应不低于强度等级值的1.15倍;⑶必须满足和易性,包括三个方面,即流动性、粘聚性和保水性(在满足粘聚性的前提下砂率应取最小值);⑷必须满足耐久性要求,能够耐磨损、耐火、抗冻、抗渗、抗化学侵蚀,规范对水灰比最大允许值的要求,也是耐久性所必须的;⑸必须满足经济上的合理要求,如选用堆积密度大的掺配石子做配比可以减少水泥的用量;⑹商品混凝土的混合料需水量主要取决于集料的品种、最大粒径和级配。

⒉.针对配合比设计中的要求对材料用量的调整:配制高性能商品混凝土所用的水胶比(水与胶结材料的重量比)一般不宜大于0.35。强度等级愈高,水胶比应愈低。高性能商品混凝土所用的水泥量不宜大于400 kg/m3;水泥与掺合料的胶结材料总量不宜大于500 kg/m3,并通过试验验证。配制高性能商品混凝土所用高效减水剂品种和掺量,应通过与水泥的相容性试验选定;商品混凝土坍落度每增大20mm,用水量增大5Kg。高效减水剂掺量宜为胶结材料总量的0.6%~1.5%,为提高拌合物的工作性和减少商品混凝土坍落度在运输、浇筑过程中的损失,可采用复合缓凝高效减水剂等方法。

⒊.配合比设计的经济价值:在基准配合比确定后掺加外加剂:⑴基准配合比水泥用量不变,利用高效减水剂减水(即减小水灰比),同时将砂率减小1%-3%重新计算砂石用量,试拌商品混凝土并进行调整;⑵基准配比增加减水剂主要为节约水泥用量。保持水灰比和其他不变,减小水泥浆,从而达到减少水泥用量的目的。

㈢商品混凝土拌制、运输与施工的控制

商品混凝土必须充分搅拌,直到外观均匀一致,各组分分布均匀,充分搅拌的商品混凝土从同批拌合物的不同部位取样试验,其密度、含气量、坍落度和粗骨料含量应该是相同的,搅拌的时间必须符合规定(一般不少于3min),时间过短会导致商品混凝土拌合物不均匀,气泡分布差,强度发展不良,早期硬化问题等。

商品混凝土运输中避免商品混凝土运输和浇筑过程中的延迟,以最快的速度完成浇筑,特别在夏季高温天气情况。胶凝材料与水混合后立即开始水化,前30分钟内硬化较慢;商品混凝土拌合后1.5小时还能顺利浇筑(除非商品混凝土温度过高或水泥用量过大),商品混凝土 从开始加水搅拌到浇筑完毕的时间尽量短,防止商品混凝土过早失去塑性,使商品混凝土浇筑困难。防止商品混凝土在运输和浇筑过程的离析,粗骨料的分离将导致商品混凝土不均匀,含较少粗骨料那部分商品混凝土收缩大而易开裂且耐磨性差,较多粗骨料那部分商品混凝土太干硬,使振捣和抹面困难,且易形成蜂窝。必须杜绝在现场随意加水增加商品混凝土的流动度,那会严重降低强度和耐久性;特殊情况下通过添_-加外加剂提高工作性,但要注意不能引起含气量增加过大,那同样也会降低商品混凝土的某些性能。

模板内的残渣应清扫干净,浇筑前期溅在钢筋和模板的松散、干燥的砂浆必须清除,那会影响商品混凝土的密实程度。

商品混凝土下层浇筑的时间间隔不能太长,特别是在夏季,在浇筑上层商品混凝土时,下层商品混凝土必须彻底振捣密实,浇筑速度要快,以便在浇筑上层商品混凝土时,下层商品混凝土尚未凝结,防止形成浇筑缝或冷缝。应经常移动泵送管口,防止砂浆的流动性延缓使粗骨料过于集中而产生离析。商品混凝土泌出的水不能汇集在模板的末端、角落或侧面,而应该引出泌水以保证商品混凝土的抗压强度。

模板附着振动器只用于那些插入式振捣器不易插入的地方和配筋密集的地方,但要保证连接稳固,否则会引起振动能的损失和商品混凝土不密实。过振的后果会引起粗骨料下沉而轻骨料和浆体的上浮,导致商品混凝土的离析,对高胶凝材料用量和大坍落度的商品混凝土影响较大;同时会使引气商品混凝土的气泡过多损失,以及模板较大的变形,商品混凝土表面泛浆,增加泌水而易产生砂纹。当然也要防止振捣不足出现蜂窝、孔洞、冷接缝、浇筑线等现象。

㈣商品混凝土的整修与养护

因为高性能商品混凝土的水胶比小,加上掺加了较大比例的掺合料用量,商品混凝土很少泌水,为防止塑性收缩裂缝,商品混凝土浇筑完毕后及早进行抹面,并在抹面后及时用塑料薄膜覆盖保湿养生;在抹面后最初的几小时最需要保湿养护;注意抹面时不能轻易洒水,这会降低面层商品混凝土的强度和耐久性。

低水胶比商品混凝土的养护非常重要,水泥和水混合后水化立即开始,水化程度显著影响商品混凝土的强度和耐久性;虽然新拌商品混凝土中的水比水化需要的水分多,但是水份蒸发引起过度失水,会影响水化反应的充分进行;如果没有外来水的补充,其内部相对湿度就低,从而使浆体自身变干,到一定程度时水化就会停止。因为水胶比低,商品混凝土的渗透性低,商品混凝土一旦干燥,水分将很难再次渗透进去,所以商品混凝土的湿养护时间最好持续到商品混凝土达到足够的强度,耐久性。湿养护期间要防止两次洒水时间间隔过大引起商品混凝土表面干燥,因为干燥交替会使商品混凝土表面出现裂纹甚至开裂。

为满足施工工艺要求,商品混凝土有时需要蒸养,以便在较短的时间内强度达到施工工艺的要求;蒸汽养护制度非常重要,过高的温度对强度及耐久性均产生不利影响;通过控制静停时间、升降温速度、最高恒温蒸汽养护温度可以达到预定目的。

商品混凝土的温差控制:大体积商品混凝土的养护,为防止温差过大引起裂缝并防止商品混凝土芯部温度过高引起延迟钙矾石的形成,发生热致延缓型膨胀从而使耐久性下降;整个养护过程控制商品混凝土的芯部和边缘温差以及商品混凝土的表面和环境温度的温差不大于15℃,同时湿养护时应注意养护水的温度和商品混凝土表面的温差也不能大于15℃(根据《客运专线高性能商品混凝土暂行技术条件》规定如下:①商品混凝土入模温度宜控制在5~30℃;②新浇筑商品混凝土与邻接的已硬化商品混凝土或岩土介质间浇筑时的温差不得大于15℃。③养护时商品混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不宜超过20℃,截面较为复杂时,不宜超过15℃)。

三、结论:

原材料的质量对高性能商品混凝土质量及强度有着直接关系,通过我在试验室的实习我也看到了工程对试验十分重视,对试验的要求也是十分严格。所以合格的高性能商品混凝土要控制好每一样原材料的质量,完全按照规范要求对其各项指标进行试验检测,认真检验,严把质量,决不允许出现作假的现象。同时拌制过程也要严密监控,开始拌料时通过测得的粗细骨料的含水量来调整配合比的用水量;拌制时要观察第一盘料的干湿情况,及时调整用水量;拌完后要做坍落度来看拌出来的商品混凝土粘聚性如何,刚拌好时要做,在运输到浇筑地点后还要再做一次,看一看料通过运输车搅拌是否有离析情况,坍落度是否还满足配合比设计要求。浇筑时振捣一定要密实。养护一定要按照规定条件来。只要通过对高性能商品混凝土原材料择选要求、配合比设计、拌合、运输、浇筑、养护等环节的严密质量控制,那么一定可以生产出满足设计性能要求的高性能商品混凝土。

注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
混泥土基础知识
高性能混泥土配合比的设计要点
谈混凝土的灵魂——配合比!
高性能混凝土概述及材料选择
高性能混凝土配合比设计中应注意的问题
高性能混凝土原材料质量控制!
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服