机制砂高性能混凝土的配制及应用
周明凯,王雨利,王稷良,李婷婷,应国量
(武汉理工大学硅酸盐工程中心教育部重点试验室,武汉430070)
摘要:机制砂相比天然砂而言,空隙率略小,但由于粒形和级配较差,不但会影响拌和物的质量,而且还会影响硬化后混凝土的性能。
为了消除机制砂混凝土的不利因素,采用掺加高效减水剂和粉煤灰来提高混凝土的性能。
利用“双掺”技术配制了C40、C50高性能混凝土,并在工程中应用,取得较好的经济效益和社会效益。
关键词:粉煤灰;机制砂;高性能混凝土
中图分类号:TU528.56文献标识码:A文章编号:1003—1324(2007)01—0058-03
机制砂颗粒有棱角、形状不规则,含有不少针片
状颗粒…,因而互咬合,流动阻力大,造成拌制的混凝土工作性较差,易产生离析晗J。
机制砂表面较粗糙,机制砂粗糙度基本在17.0—21.1s,而河砂的粗糙度为14.8—15.5s【3j。
机制砂粗糙的表面增加颗粒流动阻力而对工作性产生不利影响,机制砂级配不良,通常是两头多中间少,即粗颗粒(2.36mm以上)和细颗粒(O.15lnlTl以下)较多,但中间颗粒(尤其是1.18~0.3mm之间)较少MJ,配制的混凝土易于离析泌水,对混凝土强度也有不利影响。
为了消除机制砂对混凝土造成的不利因素,不少专家采用粉煤灰和高效减水剂来配制机制砂,如田建平等配制了C50粉煤灰机制砂混凝土,并在贵州某大桥主梁中应用瞪1;杨建辉等配制了粉煤灰机制砂自密实混凝土,并在工程中应用旧J,等等。
湖北省境内的沪蓉西高速公路全长约320公里,位于山岭重丘区,地势复杂、桥涵众多,仅宜恩段桥梁全长达53927米,其中设特大桥30座,中大桥153座,建设这些工程无疑需要大量的砂。
湖北省
恩施州的天然砂资源已经枯竭,无砂可用,如果从岳阳调进河砂价格高达280形m3,而在沿线采石,制备机制砂成本约为50元/m3,运输费用低廉。
于是,决定利用当地丰富的石灰石资源,来生产机制砂。
通过掺加I级粉煤灰和高效减水剂配制了C40、C50机制砂混凝土,在多处大桥的空心板和预制T梁使用,取得了良好的经济效益和社会效益。
机制砂由于自身的特点,如级配较差、颗粒粒形不好、含有一定量的石粉、具有新鲜的颗粒表面,因此用它来拌制的混凝土,既有优点也有缺点,其优点如骨料和界面粘结好,配制的混凝土强度略高等…;缺点有拌制的混凝土和易性较差、需水和水泥量多、拌制的混凝土振动后易液化等。
为了充分发挥它拌制的混凝土的优点,避免其缺点。
在采用高效减水剂的基础上,又掺加了I级粉煤灰对其拌制的混凝土进行了改善。
1试验用原材料
1.1水泥
采用湖北华新“堡垒牌”42.5级普通硅酸盐水泥,其性能指标见表1。
1.2骨料
粗骨料:恩施市福刚砂石料厂生产的5~25mm连续级配碎石,压碎值7.5%,针片状含量4.4%,含泥量0.4%,表观密度2721kg/m3。
.58.2007年第1期—============一欢地登录山东建材信息网http://www.sdjc.cn
万方数据
表1水泥的物理力学性能
细骨料:恩施市福刚砂石料厂生产的水洗机制砂,其性能指标见表2。
表2细集料试验结果
1.3粉煤灰
武汉阳逻电厂I级粉煤灰,性能指标见表3。
表3阳逻电厂I级粉煤灰性能指标%
1.4高效减水剂.
武汉浩源化学建材有限公司生产的FDN—I高效减水剂,它是一种黄褐色粉末。
2试验2.1试验方法
新拌混凝土的工作性能通过坍落度来评价,其检验方法按GB/T50080—2002(普通混凝土拌和物性能试验方法标准》进行。
混凝土抗压强度试验按GB/T50081—2002(普通混凝土力学性能试验方法标准》规定的方法进行。
抗压强度试块尺寸为150mm×150mm×150mm,每组6块分别测试7d和28d强度。
2.2试验结果及分析
根据工程的设计要求,分别进行了C40、C50机制砂混凝土的配制,其原材料用量及试验结果见表4。
由表4可知,配制的C40混凝土,在掺加和不掺加
表4试验原材料用量及试验结果
粉煤灰时,混凝土的坍落度相同,7d和28d强度接近。
但在不掺加粉煤灰时,混凝土拌和物稳定性较差,振动后有泌水现象,这在施工过程中,如果控制不当,容易形成较大的缺陷,对混凝土整体质量不利;掺加粉煤灰时,混凝土拌和物比较稳定,和易性好,振动后没有发现泌水现象。
这是由于粉煤灰丰富了浆体量,减小了水和粉体的比例,从而使拌和物变得更加稳定。
水粉比虽然减小,但粉煤灰中含有的
《山东建材》玻璃微珠弥补了机制砂颗粒形貌不好的缺陷,从而使拌和物在较小的水粉比时也获得了相同的坍落度。
同样,在配制C50混凝土时,在满足坍落度要求时,粉煤灰拌制的机制砂混凝土拌和物更加稳定。
C40和C50混凝土7d的抗压强度,掺加粉煤灰的均略小些,但28d的均略高一些,这说明在掺加粉煤灰后,硬化后混凝土的性能更加稳定一些。
用粉煤灰取代一定量的水泥,使单位体积的水泥用量减少,
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无机发泡材料保温层施工工艺
王俊增,孙辉,钟加衡
(山东三箭置业集团有限公司,济南250100)
摘要:无机发泡材料保温层,是由粉煤灰、水泥、发泡剂、固化剂和水,经拌和反应发泡生成的含有大量封闭气泡、大孔隙比的无机制品。
具有重量轻、保温效果好、可现场制作等特点,可用于屋面保温(找坡)层,楼面(保温)垫层、填充层等,经实际应用取得了良好的经济和社会效益。
关键词:无机发泡材料;保温层;发泡施工
中图分类号:TU761.1+2文献标识码:B文章编号:1003—1324(2007)01—0060—03
目前屋面保温材料多是板状珍珠岩保温块,其做法为先用水泥珍珠岩(或蛭石)松散材料找坡,其上铺装珍珠岩保温块。
由于找坡层及保温板块材质松软强度低而且较厚,所以防水层施工前需要在保温块上做较厚的水泥砂浆找平层或混凝土垫层,在找平层或垫层内一般还要配置铁丝(钢筋)网片,防止当屋面遇到局部较大荷载作用时(设备运输安装、人员活动等)造成破坏,影响防水层的使用质量。
在室内随着生态环保建筑要求的发展,除外墙保温已得到全面推广使用外,楼地面保温也逐渐受
可以降低水化热,减少混凝土的收缩和开裂的趋势。
粉煤灰掺加可以优化混凝土的孑L结构,对混凝土的抗渗有利。
粉煤灰主要成分为SiO:和A1:O,,具有一定的活性,这对混凝土长期强度发展也有利‘7q3。
3工程应用概况
在沪蓉西高速公路多处大桥施工中使用粉煤灰机制砂混凝土,其中C40混凝土配合比用于空心板的施工,C50混凝土配合比用于预制T梁的施工。
4’结论
针对在山区高速公路施工中,遇到天然砂资源短缺的问题,采用粉煤灰和高效减水剂双掺技术配制了C40、C50机制砂混凝土,使机制砂混凝土拌和物更加稳定,易于泵送施工,硬化后混凝土的性能也变得更加稳定。
并在工程中使用,取得了较好的经济效益和社会效益。
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参考文献:
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(收稿日期:2006—1l一28)山东建材信息网http://m’rw.sdjc.en
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