鄧文明
隨著社會的發(fā)展與時代的進步,混凝土不再是以強度作為唯一衡量性能的指標,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,既控制了施工成本,又符合設(shè)計規(guī)范及要求。
宜為硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥,不宜使用早強水泥。試驗采用普定明達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、磨細礦渣粉或硅粉。試驗采用安順電廠生產(chǎn)的Ⅱ級粉煤灰和湖南泰基生產(chǎn)的S95磨細礦渣粉,其性能檢測結(jié)果詳見表2及表3。
應(yīng)選用級配合理、質(zhì)地堅固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然中粗砂,也可選用專門機組生產(chǎn)的人工砂,不得使用海砂。
表1 水泥性能指標
表2 粉煤灰性能指標
表3 磨細礦渣粉性能指標
應(yīng)選用粒形良好、質(zhì)地堅固、線脹系數(shù)小的潔凈碎石,粗骨料應(yīng)采用二級或多級級配骨料混配而成。
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,當采用其他來源的水,其水質(zhì)必須符合規(guī)范要求。試驗采用地表水,性能檢測結(jié)果詳見表4。
表4 拌和用水性能指標
配合比的設(shè)計:
(1)混凝土設(shè)計使用年限、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)境條件及作用等級為:H1、T2碳化環(huán)境?;炷潦┕すに嚥捎脦щ娮佑嬃康陌韬险炯邪柚?,罐車運輸,泵送入模。
(2)配合比計算
(3)試拌混凝土的各項性能和勻質(zhì)性
按表5的配合比進行試拌,檢測混凝土各項性能和勻質(zhì)性,其結(jié)果詳見表6。
表5 配合比設(shè)計計算結(jié)果
高性能混凝土由于礦物摻合料的加入促進水泥的水化熱降低、推遲了峰值,使混凝土干縮變化趨于平緩、變化不明顯。在骨料密實狀態(tài)下、混凝土密實度提高,孔隙率變小、毛細孔變少、不利于氯離子擴散滲透進水泥石內(nèi),因此耐硫酸鹽腐蝕能力得到有效改善。CO2不易滲透及擴散、同時提高了混凝土的抗碳化能力。它具有高流動性,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)護和標準養(yǎng)護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)計要求。
表6 混凝土的各項性能和勻質(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性能及勻質(zhì)性均滿足規(guī)范要求。雖然混凝土早期強度較低,但是隨著齡期的增長,強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降低、大大減少工程材料費。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)護過程、混凝土的拆模時間等應(yīng)嚴格管控。