泵送混凝土“三摻”“雙摻”技術(shù)應(yīng)用

[摘　要] 　通過工程實(shí)踐，分析了采用“三摻”及“雙摻”技術(shù)配制高強(qiáng)泵送混凝土的優(yōu)越性，提出了具體的配制方法和措施，以及施工中的質(zhì)量控制問題。

[關(guān)鍵詞] 　粉煤灰;減水劑;UEA 微膨脹劑;配合比設(shè)計(jì);質(zhì)量控制

1 　工程概況

    洛陽郵政綜合生產(chǎn)樓工程，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架2筒體結(jié)構(gòu)，地下2層，地上27層，建筑總高度為103.8m;耐火等級(jí)為一級(jí)，人防等級(jí)為五級(jí)，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí)，框架及剪力墻抗震等級(jí)為二級(jí)。樁采用C30混凝土(ZH7為40);樁承臺(tái)、地下室底板及外墻采用C40混凝土，防水混凝土的防水等級(jí)S8;框架柱、剪力墻:-2～4層C45混凝土:5～12層C40混凝土，l3～19層C35混凝土，20層以上C30混凝土，樓、屋面梁、板與柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)相同。基礎(chǔ)采用樁筏板基礎(chǔ)，筏板基礎(chǔ)長51.50m ，寬48.5 m。建筑物較高，混凝土一次澆注量較大，造成混凝土的運(yùn)輸困難。經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，決定在工程基礎(chǔ)和主體結(jié)構(gòu)施工中全部采用泵送混混凝土施工。在±0.00以下抗?jié)B混凝土中采用了“三摻”技術(shù)，即加入粉煤灰摻合料，UEA微膨脹劑，JM2Ⅱ型高效減水增強(qiáng)劑:主體結(jié)構(gòu)混凝土中采用“雙摻”技術(shù)，即摻入了粉煤灰和FDN2800型減水劑。

2 　混凝土配合比設(shè)計(jì)

2. 1 　混凝土材料的性能與選擇

    a) 粉煤灰能提高混凝土的可泵性，用粉煤灰取代部分水泥，既可以節(jié)約水泥，又可使混凝土早期強(qiáng)度增長減弱，推遲水化熱最高峰的到來，還可使混凝土后期強(qiáng)度增長顯著。

    按照《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GBJ14621990)和《粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(JGJ 2821986) ，經(jīng)試驗(yàn)選用洛陽熱電廠的Ⅱ級(jí)粉煤灰。

    b) 南京生產(chǎn)的JM2Ⅱ型緩凝、增強(qiáng)高效減水劑，摻入水泥用量的0.5% ，可減水10%～15% ，節(jié)約水泥15%～20%，能顯著提高混凝土的粘聚性、可泵性和密實(shí)度，從而提高混凝土的強(qiáng)度。

    洛陽安樂外加劑廠生產(chǎn)的建磊牌FDN2800型高效減水劑，減水率≥10%，摻入水泥用量的1% ，可節(jié)約水泥10%～20%，能有效地提高混凝土強(qiáng)度。

    c) 鄭州生產(chǎn)的UEA 微膨脹劑有效的提高了混凝土的抗?jié)B性能。

    d) 經(jīng)過與減水劑相容性試驗(yàn)，綜合考慮水泥的初凝時(shí)間、終凝時(shí)間、抗壓強(qiáng)度等因素，選擇洛陽水泥廠黃河牌強(qiáng)度等級(jí)32.5R、42.5普通硅酸鹽水泥。

    e) 采用中砂，部分混凝土采用細(xì)砂，含泥量控制在2%以內(nèi)。

    f) 石子采用5～16mm、10～20mm、16～31.5mm碎石。

2. 2 　配合比

    根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)混凝土使用情況，分別對(duì)C30至C40泵送混凝土進(jìn)行試驗(yàn)，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)對(duì)比，選定混凝土采用三摻、雙摻技術(shù)。外加劑均采用內(nèi)摻法，以滿足施工需要和質(zhì)量要求。水灰比的選擇與強(qiáng)度、外加劑、外摻量有密切關(guān)系，一般取0.35～0.45之間?；炷林写止橇鲜堑挚故湛s的主要材料，在配合比相同的情況下，混凝土干縮率隨砂率增大而增大，因此，泵送混凝土在滿足泵送要求的前提下，宜盡可能降低砂率，試配發(fā)現(xiàn)砂率控制在40 %左右時(shí)混凝土和易性得到改善，對(duì)強(qiáng)度無明顯影響。同時(shí)，為提高高強(qiáng)混凝土施工的可泵性，應(yīng)考慮坍落度損失、輸送距離、高度、耐久性等因素?；炷僚浜媳纫姳?。

    以上配合比經(jīng)工程實(shí)際泵送使用結(jié)果表明，泵送壓力正常，強(qiáng)度穩(wěn)定，并且基本達(dá)到清水混凝土表面平整，線條通順，整齊美觀的效果。參見表2

    使用本技術(shù)時(shí)應(yīng)注意:FDN 高效減水劑必須與水泥做相容性試驗(yàn)。應(yīng)用不同水泥和減水劑，必須由試驗(yàn)室做試配，經(jīng)試驗(yàn)確定配合比。高性能混凝土的應(yīng)用，除試驗(yàn)室做試配外，并應(yīng)做模擬泵送試驗(yàn)。

3 　施工質(zhì)量控制

3. 1 　原材料質(zhì)量控制

    a) 每批進(jìn)場(chǎng)的水泥均按批量做試驗(yàn)，其質(zhì)量應(yīng)符合《硅酸鹽、普通硅酸鹽水泥》(GB 17521999) 的規(guī)定。每批進(jìn)場(chǎng)的減水劑質(zhì)量應(yīng)符合《混凝土外加劑》(GB 807621997) 的規(guī)定，與水泥的適應(yīng)性應(yīng)按《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(11921988) 經(jīng)試驗(yàn)確定。砂、石按《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》(JGJ 5321992) 和《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》(JGJ 5221992) 做篩分和含泥量(含粉量) 試驗(yàn)。

    b) 砂、石按不同規(guī)格分區(qū)堆放， 保持清潔， 嚴(yán)防雜物混入。

    c) 嚴(yán)格控制水灰比，每班檢測(cè)砂石含水率不得少于一次，當(dāng)發(fā)現(xiàn)砂石含水率變化時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整施工配合比。

3. 2 　混凝土的配制與運(yùn)輸

    本工程混凝土采用微機(jī)控制、自動(dòng)化計(jì)量上(放) 料、配有雙摻設(shè)備的強(qiáng)制式JSY500型攪拌機(jī)拌制。砂、石、水泥、水、粉煤灰、減水劑均為電腦自動(dòng)計(jì)量上料。施工前測(cè)定砂、石含水率，開具施工配合比。

    混凝土采用HBT270輸送泵2臺(tái)輸送至澆注部位。

3. 3 　混凝土養(yǎng)護(hù)

    本工程基礎(chǔ)承臺(tái)底板混凝土采用塑料薄膜及巖棉被覆蓋保濕、保溫養(yǎng)護(hù)，在底板混凝土內(nèi)部預(yù)埋測(cè)溫孔，前5d內(nèi)每2h測(cè)溫一次，5～7d內(nèi)每4h測(cè)溫一次，8～15d內(nèi)每8h測(cè)溫一次，其他結(jié)構(gòu)混凝土采用灑水保濕養(yǎng)護(hù)。

4 　質(zhì)量檢驗(yàn)

    混凝土質(zhì)量根據(jù)《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》( GB 5016421992)和《預(yù)拌混凝土》(GB 1490221994) 來判定，其強(qiáng)度檢驗(yàn)必須符合《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T1021995) 和《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》( GBJ 10721987) 。為保證混凝土質(zhì)量，檢測(cè)在攪拌站和施工現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)進(jìn)行，以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定值為評(píng)定依據(jù)。

5 　結(jié)束語

    采用泵送混凝土，使混凝土的內(nèi)在質(zhì)量和外觀效果都有了明顯提高，避免了翻斗車運(yùn)送混凝土途中所造成的浪費(fèi)。“三摻”及“雙摻”技術(shù)應(yīng)用于高強(qiáng)泵送混凝土，可提高混凝土的可泵性，可有效降低水泥用量，降低水化熱，加入膨脹組分，可以防止混凝土內(nèi)部由于溫度、收縮應(yīng)力而出現(xiàn)有害裂縫，提高密實(shí)性和抗?jié)B性，使之具有很好的耐久性。同時(shí)對(duì)提高質(zhì)量、加快施工速度、降低成本、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度均有重要意義。本工程采用“雙摻”技術(shù)，節(jié)約水泥2000t，由此節(jié)約開支48萬元， “三摻”技術(shù)節(jié)約開支14萬元，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。