鄧文明
隨著社會(huì)的發(fā)展與時(shí)代的進(jìn)步,混凝土不再是以強(qiáng)度作為唯一衡量性能的指標(biāo),而是為了滿足工程需要,混凝土需要控制其性能、勻質(zhì)性和耐久性指標(biāo),既控制了施工成本,又符合設(shè)計(jì)規(guī)范及要求。
宜為硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥,不宜使用早強(qiáng)水泥。試驗(yàn)采用普定明達(dá)P.O42.5水泥,其性能檢測結(jié)果詳見表1。
應(yīng)為性能穩(wěn)定的粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉或硅粉。試驗(yàn)采用安順電廠生產(chǎn)的Ⅱ級(jí)粉煤灰和湖南泰基生產(chǎn)的S95磨細(xì)礦渣粉,其性能檢測結(jié)果詳見表2及表3。
應(yīng)選用級(jí)配合理、質(zhì)地堅(jiān)固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然中粗砂,也可選用專門機(jī)組生產(chǎn)的人工砂,不得使用海砂。
表1 水泥性能指標(biāo)
表2 粉煤灰性能指標(biāo)
表3 磨細(xì)礦渣粉性能指標(biāo)
應(yīng)選用粒形良好、質(zhì)地堅(jiān)固、線脹系數(shù)小的潔凈碎石,粗骨料應(yīng)采用二級(jí)或多級(jí)級(jí)配骨料混配而成。
應(yīng)選用品質(zhì)穩(wěn)定且能明顯提高混凝土耐久性能的產(chǎn)品。外加劑與水泥及礦物摻合料之間應(yīng)具有良好的相容性。
宜采用飲用水,不得使用海水,當(dāng)采用其他來源的水,其水質(zhì)必須符合規(guī)范要求。試驗(yàn)采用地表水,性能檢測結(jié)果詳見表4。
表4 拌和用水性能指標(biāo)
配合比的設(shè)計(jì):
(1)混凝土設(shè)計(jì)使用年限、環(huán)境條件和施工工藝
隧道襯砌、橋梁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為100年,混凝土結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境條件及作用等級(jí)為:H1、T2碳化環(huán)境。混凝土施工工藝采用帶電子計(jì)量的拌合站集中拌制,罐車運(yùn)輸,泵送入模。
(2)配合比計(jì)算
(3)試拌混凝土的各項(xiàng)性能和勻質(zhì)性
按表5的配合比進(jìn)行試拌,檢測混凝土各項(xiàng)性能和勻質(zhì)性,其結(jié)果詳見表6。
表5 配合比設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果
高性能混凝土由于礦物摻合料的加入促進(jìn)水泥的水化熱降低、推遲了峰值,使混凝土干縮變化趨于平緩、變化不明顯。在骨料密實(shí)狀態(tài)下、混凝土密實(shí)度提高,孔隙率變小、毛細(xì)孔變少、不利于氯離子擴(kuò)散滲透進(jìn)水泥石內(nèi),因此耐硫酸鹽腐蝕能力得到有效改善。CO2不易滲透及擴(kuò)散、同時(shí)提高了混凝土的抗碳化能力。它具有高流動(dòng)性,高抗分離性、高間隙通過性和填充性,能通過密集的鋼筋網(wǎng)并在這一過程中保持自身的均勻性,并且在同條件養(yǎng)護(hù)和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下混凝土的各種力學(xué)性能和耐久性能均能滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。
表6 混凝土的各項(xiàng)性能和勻質(zhì)性
建議混凝土中粉煤灰摻量30%,礦粉摻量20%,混凝土拌合物的各項(xiàng)性能及勻質(zhì)性均滿足規(guī)范要求。雖然混凝土早期強(qiáng)度較低,但是隨著齡期的增長,強(qiáng)度增長幅度更為明顯,有利于混凝土結(jié)構(gòu)耐久性?;炷脸杀疽餐瑫r(shí)降低、大大減少工程材料費(fèi)。最佳應(yīng)選B類配合比。其中關(guān)鍵就是施工技術(shù)過程控制,主要包括混凝土攪拌站的管理、材料質(zhì)量控制管理、混凝土的澆筑工藝、混凝土的養(yǎng)護(hù)過程、混凝土的拆模時(shí)間等應(yīng)嚴(yán)格管控。