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自防水混凝土的配制

2014-12-11 08:10劉偉韓強張凱航
中國科技縱橫 2014年20期
關(guān)鍵詞:膨脹劑抗?jié)B外加劑

劉偉 韓強 張凱航

(西京學院土木工程學院,陜西西安 710123)

自防水混凝土的配制

劉偉 韓強 張凱航

(西京學院土木工程學院,陜西西安 710123)

針對某高校生活污水處理池墊層混凝土配置的要求,通過采用加入減水劑、膨脹劑、粉煤灰等技術(shù)措施設(shè)計出滿足工程建設(shè)的配合比,經(jīng)過和易性、抗?jié)B性和補償收縮性等試驗,表明采取多種外加劑的聯(lián)合使用可以更好發(fā)揮混凝土的工作性能,提高其耐久性,滿足潮濕環(huán)境混凝土的防水要求。

防水 混凝土 外加劑

1 引言

本文是基于陜西省大學生創(chuàng)業(yè)項目《自防水混凝土的配置與應(yīng)用》進行配制和論述的,該項目是以某高校生活污水處理池工程為依托而開展的。生活污水處理池建設(shè)在該高校低洼處,尺寸為34m×16m,包括處理池和管理樓兩個主體部分,其基礎(chǔ)采用獨立基礎(chǔ)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。本文所配置制的混凝土是用于污水處理池基礎(chǔ)墊層,墊層的設(shè)計要求是:具有良好的抗壓性能、一定的抗?jié)B能力以及易于施工和防水性的特點。

2 技術(shù)指標、試驗方案、原材料與配合比

2.1 技術(shù)指標

根據(jù)墊層的設(shè)計要求,結(jié)合混凝土的施工性能和造價等因素,查閱有關(guān)文獻資料,分別從塌落度、強度和抗?jié)B性等確定了混凝土的技術(shù)指標:(1)塌落度確為160mm以上。(2)強度等級為C15。(3)抗?jié)B等級為P4。

2.2 試驗方案

為了提高混凝土的流動性、體積穩(wěn)定性和自防水性,采用摻入膨脹劑、粉煤灰、減水劑及優(yōu)化配合比設(shè)計的路線,主要措施如下:(1)選用粉煤灰、高效減水劑和UEA膨脹劑,使其達到良好的自密實和自防水性。(2)對設(shè)計配合比的混凝土進行試拌,經(jīng)過和易性、抗?jié)B性和補償收縮性等試驗的檢測,最終確定滿足工程建設(shè)的配合比。

2.3 原材料

原材料的選用根據(jù)地下工程防水技術(shù)和自密實混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程的要求綜合選取。

水泥:PC32.5級水泥。砂子:中砂,表觀密度2565kgm3。石子:卵石,粒徑范圍5~2 0mm,表觀密度2 64 3kgm3。粉煤灰:密度1.98gcm3。膨脹劑:硫鋁酸鹽型膨脹劑。減水劑:萘系高效減水劑。

2.4 混凝土配合比

配合比設(shè)計的原則是參照自密實混凝土設(shè)計規(guī)程進行的,根據(jù)其強度、可泵性和防水性綜合考慮、并經(jīng)過試拌得出表1的混凝土配合比,該配合比采用非標準試件(100mm×100mm×100mm)成型,標準條件下養(yǎng)護28d,用WAW-1000萬能試驗機進行抗壓測試,其塌落度、表觀密度、抗壓強度如表1所示。

3 試驗結(jié)果與分析

從表1可知,該配合比混凝土的和易性和強度均滿足技術(shù)指標第一、二條的規(guī)定。對技術(shù)指標的第三條要經(jīng)過自防水性能的試驗,可參照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》和《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的條款規(guī)定進行驗證?;炷恋淖苑浪阅軓目?jié)B性和補償收縮性兩個方面驗證。

表1 混凝土配合比試驗結(jié)果

表2 混凝土抗?jié)B性能試驗結(jié)果

表3 混凝土抗裂性能試驗結(jié)果

3.1 抗?jié)B性

抗?jié)B性的驗證是根據(jù)GB/T50082-2009《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》進行,配合比采用6個標準圓臺形試件成形,養(yǎng)護28天齡期從標養(yǎng)室中取出擦拭干凈后,采用自動調(diào)壓抗?jié)B儀做抗水滲透試驗。結(jié)果如表2所示。

從表2可知,該配合比試件達到了P4的抗?jié)B等級,滿足了設(shè)計要求,具備了自防水功能。

3.2 補償收縮性

混凝土要具有自防水性能的關(guān)鍵在于其不收縮、不開裂。為了達到此目地可在其中加入適量的膨脹劑,依據(jù)GB50119-2003《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的要求采用100mm×100mm×400mm試模成形,參照附錄B進行縱向限制膨脹率和縱向限制收縮率的試驗,結(jié)果見表3。

從表3可以得到,編號1的混凝土試件的限制膨脹率和縱向限制收縮率滿足GB50119-2003規(guī)范對摻膨脹劑混凝土的性能要求,這表明混凝土膨脹量很大,收縮量很小,使混凝土具備了補償收縮性能。

4 結(jié)語

(1)編號1配合比的混凝土達到了設(shè)計指標的要求,具有良好的施工性能和自防水效果,因此該配合比可用于污水池墊層工程中。

(2)位于地下潮濕環(huán)境的混凝土工作環(huán)境惡略,對其結(jié)構(gòu)侵蝕破壞是一個不容忽視的問題。為了提高它的耐久性,就要在配置混凝土時摻入多種外加劑,充分發(fā)揮各種外加劑的效能,巧妙應(yīng)用其所形成的疊加效應(yīng),有效削弱各種不利因素的影響,對發(fā)揮混凝土的性能和建設(shè)資源節(jié)約型社會具有促進作用。

[1]GB50119-2013混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范[S].

[2]GB/T50082-2009普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準[S].

[3]JGJ55-2011普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程[S].

[4]JGJT283-2012自密實混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程[S].

[5]CCES02-2004自密實混凝土設(shè)計與施工指南[S].

劉偉(1980—),陜西省西安市人,工作于西京學院(西安),任專職教師,講師職稱,碩士學位,研究方向高性能混凝土。

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