混凝土外加劑

黎有祥

中圖分類(lèi)號(hào)：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

混凝土路面特有的病害—坑洞，是指混凝土路面面板出現(xiàn)有效直徑大于30mm、深度大于10mm的局部坑洞，損壞按坑洞或坑洞群所涉及的面積計(jì)算?？佣床『Φ某霈F(xiàn)對(duì)混凝土路面公路技術(shù)狀況評(píng)定起到了至關(guān)重要的影響。混凝土路面坑洞病害主要是由于混凝土路面面板破碎脫離產(chǎn)生的，實(shí)際坑洞的有效直徑、深度比定義的尺寸常常會(huì)大很多，很多坑洞直徑大于30cm、深度大于10cm，對(duì)車(chē)輛的安全行駛構(gòu)成嚴(yán)重威脅，這就要求公路養(yǎng)護(hù)部門(mén)做好巡路檢查和非常及時(shí)的修補(bǔ)混凝土坑洞。

對(duì)于混凝土坑洞的修補(bǔ)，如果用普通混凝土修補(bǔ)，必須設(shè)置大量的標(biāo)志對(duì)公路的交通進(jìn)行管制，否則車(chē)輛的碾壓很容易破壞修補(bǔ)的混凝土，對(duì)于日益增多的車(chē)流量，設(shè)置大量的標(biāo)志對(duì)公路的交通進(jìn)行管制，比較不現(xiàn)實(shí)，公路養(yǎng)護(hù)部門(mén)較難做到，所以公路養(yǎng)護(hù)部門(mén)的小修保養(yǎng)采取的措施一般是用瀝青混凝土修補(bǔ)，此方法修補(bǔ)較省時(shí)，對(duì)交通影響較小。但由于瀝青混凝土路面和混凝土路面兩種路面不同：一種是柔性路面，一種是剛性路面，且由于小修保養(yǎng)缺少機(jī)械養(yǎng)護(hù)，修補(bǔ)的瀝青混凝土路面經(jīng)過(guò)車(chē)輛的碾壓，在南方，高溫、雨水比較多，很快會(huì)造成瀝青混凝土路面很快變型、擁包，甚至松散、脫落，又要重新修補(bǔ)。

以我局養(yǎng)護(hù)的S304蒼梧—貴港公路中的郁江大橋?yàn)槔摌驑蛄杭夹g(shù)狀況評(píng)定為四類(lèi)，已列入危橋改造。于橋面混凝土破碎產(chǎn)生的坑洞比較多、比較大，如果不及時(shí)修補(bǔ)，將嚴(yán)重影響行車(chē)安全及橋梁安全，該橋位是省道的組成部分，又位處桂平城區(qū)，交通量非常大。我局的養(yǎng)護(hù)工人以前采用瀝青混凝土修補(bǔ)，養(yǎng)護(hù)工人每次修補(bǔ)都引起交通遲緩。修補(bǔ)后每經(jīng)過(guò)兩三天雨水的天氣，修補(bǔ)的材料就會(huì)松散、脫落，重新形成坑洞，又需重新修補(bǔ)，非常浪費(fèi)人力、物力；但如果長(zhǎng)時(shí)間設(shè)置大量的標(biāo)志用普通混凝土修補(bǔ)，將引起嚴(yán)重的交通堵塞，對(duì)社會(huì)產(chǎn)生極大的負(fù)面影響。對(duì)此，我在桂平郁江大橋的坑洞養(yǎng)護(hù)修補(bǔ)中，用外加速凝劑（液狀型）的混凝土進(jìn)行了養(yǎng)護(hù)修補(bǔ)

郁江大橋坑洞（圖）

速凝劑有粉狀和液狀兩種。粉狀速凝劑是以鋁酸鹽、碳酸鹽、硫鋁酸鹽等無(wú)機(jī)鹽為主要成份。液狀速凝劑以偏硅酸鈉、硫酸鋁膠、水玻璃等為主要成份, 或與重鉻酸鉀、亞硝酸鈉、三乙醇胺等其他無(wú)機(jī)鹽復(fù)合而成。 質(zhì)量符合JC477—2O05《噴射混凝土用速凝劑》規(guī)定的相關(guān)質(zhì)量要求，對(duì)水泥具有速凝塊硬和早強(qiáng)減水作用，摻入適量該產(chǎn)品的水泥凈漿能迅速凝結(jié)硬化，具有較高的早期強(qiáng)度，并能保持水泥的其他性能，是我國(guó)目前較為理想的混凝土和砂漿工程。

混凝土速凝劑主要適合公路、鐵路、橋梁、礦山、井巷、隧道、國(guó)防、水利等工程的噴射混凝土施工及防漏堵漏，地面混凝土快速施工和混凝土緊急搶險(xiǎn)工程，混凝土速凝劑摻量3-6%，堿金屬含量<1％，無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)剌激；且應(yīng)符合以下條件

1、速凝劑性能指標(biāo)

用于公路工程的速凝劑必須滿(mǎn)足國(guó)標(biāo)一等品的各項(xiàng)性能指標(biāo)(表1) 及勻質(zhì)性要求,否則不得使用。

表1 摻速凝劑凈漿及砂漿的性能要求

凈漿 砂漿

初凝時(shí)間

（min) 終凝時(shí)間

（min) 1抗壓強(qiáng)度

（Mpa) 28抗壓強(qiáng)度比

（Mpa)

≤3 ≤8 ≥7.0 ≥75

2、 速凝劑抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法參見(jiàn)指南附錄K, 速凝劑的凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)方法也參見(jiàn)指南附錄K。

表2速凝劑均性指標(biāo)

試驗(yàn)項(xiàng)目 指標(biāo)

液 劑 粉 劑

密度 應(yīng)在生產(chǎn)廠(chǎng)所控制值的

±0.02g/cm3之內(nèi) —

氯離子含量 應(yīng)小于生產(chǎn)廠(chǎng)最大控制值 應(yīng)小于生產(chǎn)廠(chǎng)最大控制值

總堿量 應(yīng)小于生產(chǎn)廠(chǎng)最大控制值 應(yīng)小于生產(chǎn)廠(chǎng)最大控制值

ph值 應(yīng)在生產(chǎn)廠(chǎng)所控制值±1%之內(nèi) —

細(xì)度 — 80μm15%

含水量 — ≤2.0%

含固量 應(yīng)大于生產(chǎn)廠(chǎng)最小控制值 —

3、速凝劑進(jìn)場(chǎng)除應(yīng)附有質(zhì)量證明書(shū)外, 還應(yīng)具有質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告, 其性能檢驗(yàn)批量為每20 t 一批。速凝劑施工過(guò)程中的檢驗(yàn)項(xiàng)目包括凝結(jié)時(shí)間、細(xì)度、含水率、1 d抗壓強(qiáng)度, 按每5 t 為一批檢驗(yàn), 不足5 t 按一批計(jì)。

用外加速凝劑（水劑型）的混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)修補(bǔ)混凝土路面、橋面的步驟方法：

1、購(gòu)買(mǎi)合格的混凝土速凝劑；

2、水泥與砂石材料的質(zhì)量比宜為1∶4．0～ 1∶4．5，砂率宜控制在45%～ 55% 的范圍，水灰比控制在0.40-0.45之間。使用前，需對(duì)施工所用水泥、砂、級(jí)配碎石做試配，確定最佳摻量；

3、準(zhǔn)備好施工所需的級(jí)配碎石、河砂、石粉、水泥（一般選用質(zhì)量較好的華潤(rùn)425等）；

4、準(zhǔn)備好施工所需的工具、量具、平板振（按水灰比控制在0.40-0.45之間的混凝土較干，以及結(jié)合實(shí)際養(yǎng)護(hù)情況宜選用平板振）；

5、選晴朗、氣溫較高的天氣，到施工現(xiàn)場(chǎng)將坑洞清理干凈；

6、按試驗(yàn)確定的最佳摻量先將碎石、河砂、水泥干拌均勻，再加水、加速凝劑拌合均勻，施工中，應(yīng)嚴(yán)格將水灰比控制在0.40-0.45之間，水灰比過(guò)大，會(huì)延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間，影響使用效果，同時(shí)影響平板振的使用；

7、快速將拌好的混凝土放到坑內(nèi)，按壓實(shí)系數(shù)1.35松鋪、整平、打夯實(shí)，必須在混凝土終凝時(shí)間內(nèi)完成這道工序；

8、在修補(bǔ)混凝土表面撒一層濕潤(rùn)的石粉作早期的保護(hù)層；

9、修補(bǔ)完成2小時(shí)后，有條件的需進(jìn)行適當(dāng)?shù)臑⑺ｐB(yǎng)。

施工完畢，即可開(kāi)放交通，對(duì)交通的影響較小。修補(bǔ)一星期后，我到現(xiàn)場(chǎng)作了跟蹤，未發(fā)現(xiàn)明顯松散、脫落等現(xiàn)象。

混凝土添加速凝劑后修補(bǔ)中（圖）

用外加速凝劑（水劑型）的混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)修補(bǔ)混凝土路面、橋面的優(yōu)點(diǎn)有：

1、各種材料、機(jī)具較容易購(gòu)買(mǎi)，所需要的工具、機(jī)具為養(yǎng)護(hù)站日常用具，量具為一般的磅秤；

2、材料較容易靈活拌和，可根據(jù)坑洞的大小，現(xiàn)場(chǎng)按量拌和；

3、修補(bǔ)、操作簡(jiǎn)單易懂，工人經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)即可操作；

4、修補(bǔ)即可開(kāi)放交通，對(duì)交通的影響較小；

5、修補(bǔ)后比較牢固，一次成型，受雨水天氣影響非常小，無(wú)需反復(fù)修補(bǔ)。節(jié)約人力、物力、資金，減少行車(chē)、橋梁的不安全因素。

用外加速凝劑（水劑型）的混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)修補(bǔ)混凝土路面、橋面的缺點(diǎn)有：

1、過(guò)小的坑洞不適用，一般適用直徑大于30cm、深度大于10cm坑洞修補(bǔ)；

2、由于修補(bǔ)完成馬上開(kāi)放交通，混凝土強(qiáng)度不足，容易造成混凝土表面脫皮、磨損，外觀(guān)欠美觀(guān)。

二、使用混凝土速凝劑注意的其他事項(xiàng)

1、應(yīng)用于噴射混凝土施工時(shí)，應(yīng)將沙子、石子、水泥、速凝劑按比例干拌配成混合料，調(diào)節(jié)其水灰比，立即噴射。干拌混合料堆放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)（大于20分鐘），否則，會(huì)影響速凝效果，而降低噴射混凝土強(qiáng)度。

2、前應(yīng)針對(duì)工程所用水泥品種進(jìn)行試配試驗(yàn)，選好摻量，方可大量使用。存放過(guò)期水泥不能用，不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的水泥不能用。

3、速凝劑要求妥善保管，防止受潮結(jié)塊失效。加強(qiáng)早期噴水養(yǎng)護(hù)，確保后期強(qiáng)度。

4、凝結(jié)時(shí)間受氣溫影響較大，氣溫低于2O度可適當(dāng)增加摻量；水泥存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或施工條件差，須適當(dāng)增加摻量。

5、速凝劑如果飛濺到眼睛中，須立即用大量清水沖洗并及時(shí)就診。

參考文獻(xiàn)：1、JTG H20-2007《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》

2、JT/T 523-2004《公路工程混凝土外加劑》

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)用PDF形式查看。