影响phc管桩泵送混凝土性能的因素研究

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1、2015年第8期混凝土与水泥制品2015No．88月CHINAC0NCRETEANDCEMENTPRODUCTSAugust影响PHC管桩泵送混凝土性能的因素研究张建纲l1，毛永琳，刘金枝，(1．江苏博特新材料有限公司，南京211103；2．高性能土木工程材料国家重点实验室，南京210008)摘要：基于泵送工艺生产PHC管桩对混凝土的技术要求，研究并探讨了矿物掺合料的种类、混凝土水胶比、含气量以及外加剂对混凝土的和易性和蒸养强度的影响，提出了满足PHC管桩泵送生产的混凝土关键原材料的选择及技术指标控制范围。，关

2、键词：PHC管桩；泵送；和易性；强度；流变Abstract：BasedonthetechnicalrequestsofPHCpileproducedbypumpconcreteme~od，mineraladmixturetype，waterbinderration，aircontent．andchemicaladmixturearestudiedanddiscussed．Themethodofchoosingkeymaterialsandseveralmainspecificationsareputforwar

3、dtosatisfytheproducingprocess．Keywords：PHCpile；Pumping；Workability；Strength；Rheology中图分类号：TU528．79文献标识码：A文章编号：1000—4637(2015)08—32—030前言适合于管桩离心、蒸汽养护、高强等特殊要求，又能目前，我国的预制PHC管桩制作普遍采用“合满足泵送的混凝土材料仍然是管桩泵送工艺实现模后置式布料工艺”。该工艺需要4～6人从事布料的关键所在。本文针对影响管桩泵送生产工艺的几和清理上下模贴合处混凝土

4、的工序，劳动强度大，个因素进行了试验研究和探讨。生产效率低，严重制约了预制管桩的产能，同时还1原材料与试验方法存在合模密封不严、管模变形等质量风险l】。(1)原材料布料是管桩生产自动化的关键环节，制约着钢水泥：南京某公司生产的P·lI52．5级水泥，其筋骨架安装、端板安装、合模以及模具吊装等多个基本性能如表l所示：磨细矿渣粉：$95磨细矿粉．环节的自动化过程。因此，实现布料自动化是PHC比表面积为461．7m2／kg：粉煤灰：江苏某公司生产的管桩生产自动化必须解决的关键步骤。目前，将流I级粉煤灰：磨细石英砂：采

5、用球磨机自磨．比表态混凝土应用到PHC管桩生产领域已得到大家的面积为418m2／kg，SiO2含量为98．6％；标准砂：ISO广泛关注，国内一些大型管桩生产企业开始尝试使标准砂；砂：河砂，细度模数为2．8；粗骨料：5~25mm用流态混凝土泵送工艺进行PHC管桩的自动化生连续级配的石灰岩质碎石：聚羧酸减水剂：江苏某产。一些混凝土机械设备制造企业也相继开发了适公司生产的PC1和PC2聚羧酸减水剂，含固量均合于管桩泵送布料的专用机械设备。然而，制备既为20％表1水泥基本性能(2)试验方法．的性能：混凝土成型100mi

6、nxlO0mmx100mm的立方砂浆流变性能：测试采用Brookfield公司生产体试块，测试其力学性能。按照常规管桩生产蒸养的R／S—SST流变仪测试砂浆的流变性能，测试流变与压蒸结合的养护制度进行试块养护f2]。混凝土配性能的砂浆配合比为水泥：砂：水=1：1．5：0．35，通过调合比见表2。整外加剂掺量使砂浆流动度达到(270_．10)mm；混凝2试验结果与讨论土性能：混凝土采用60L单卧轴强制式搅拌机拌合2．1矿物掺合料的影响120s．混凝土坍落度控制在30～60mm。采用坍落度、对比了粉煤灰、矿粉、磨细

7、石英砂分别占总胶扩展度、倒坍落度筒时间、含气量评价新拌混凝土凝材料重量30％时混凝土的性能，试验使用的减水一32一张建纲，毛永琳，刘金枝影响PHC管桩泵送混凝土性能的因素研究表2混凝土配合比kg／m其斜率有明显的差距，即表现出不同的水胶比敏感性。其中，磨细砂对于水胶比的敏感性最低，水胶比从0．3升高至0．4．混凝土压蒸强度下降仅为7MPa左右。而纯水泥体系，抗压强度下降达到15MPa以剂为PC1。试验结果见表3。上，使用了矿粉的胶凝材料体系，对于水胶比更为敏感。达到20MPa以上。以上结果可知，在使用磨细表3矿

8、物掺合料对混凝土性能的影响砂的胶凝材料体系中．泵送管桩混凝土的水胶比限制可以适当放宽。结合到实际生产，在满足混凝土和易性的条件下。水胶比以控制在0．35以下为宜。2-3含气量的影响．混凝土含气量是影响混凝土和易性，决定混凝土可泵性的重要技术指标之一．同时能够改善混凝土抗冻性，提高耐久性。但是，混凝土含气量对于由表3可以看出，所选的矿物掺合料中，在相抗压强度也有不利的影响．该影响在高强混