编机制砂混凝土泵送施工工法

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1、《机制砂高强高性能混凝土泵送施工工法》中铁十二局（集团）有限公司1前言贵州省缺少河砂，在混凝土工程施工中，如选用河砂配制混凝土，则河砂只能到四川、广西、湖南等地远运，成本非常高。为了降低混凝土施工成本，从上世纪六十年代起，贵州地区相关单位致力于机制砂拌制混凝土的研究和应用，取得了较好的效果，并于1978年制定了贵州省地方标准，1995年经重新修订后发布了《山砂混凝土技术规程》（DBJ22-16-1995），多年来使用机制砂配制混凝土取得了良好的社会、技术及经济效益。但由于机制砂粉末含量高，主要用于强度等级较低的混凝土工程，配制高强度等级的混凝土有关技术指标不能满足要求。中铁五局（集团）有限公司

2、承建的贵阳市小关水库特大桥是贵阳市中心环北线的重点工程，其中的主桥箱梁混凝土强度等级设计为C50，最大墩高110m。在大桥的施工中，通过大量的研究和试验，通过水洗机制砂的工艺改善了机制砂的粉末含量等技术指标，最后采用水洗机制砂成功配制了C50高强混凝土，混凝土相关指标满足设计及施工要求，并成功实施了110m高泵送施工。该桥取得的科技成果于2006年11月通过了贵州省科技成果鉴定，经总结水洗机制砂配制高强度等级混凝土的施工工艺及方法，形成本工法。2工法特点1.1利用水洗的方法可以清除砂中多余的石粉，可以扩大机制砂的应用范围，克服机制砂不能用于配制高强度等级混凝土的限制。1.2按照本工法施工的山砂

3、混凝土可以保证混凝土的和易性、流动性、可泵性，最高强度可达C60，其徐变性能与河砂配制的混凝土相比，没有根本性差别。1.3各种施工工艺条件与河砂配制的混凝土相比，没有特殊要求。1.4根据本工法提供的混凝土配合比设计原则及施工质量控制措施，可实现机制砂配制高强度等级混凝土并实施大高程泵送施工。3适用范围本工法适用于贵州、云南等缺少河砂的地区公路、铁路预应力高强度等级混凝土、大高程泵送施工混凝土施工。4工艺原理机制砂的粉末含量高，且泥粉和石粉区分不开，无单独的检测方法标准，统一以0.08mm颗粒含量为准，而强度等级大于C30的混凝土要求0.08mm颗粒含量不大于10%。所以，未经处理的机制砂不能满

4、足高强度混凝土配制的技术要求，用来配制高强混凝土往往由于粉末含量高导致强度偏低并且7混凝土开裂的可能性增大，难以配制出满足施工工艺性能和硬化后的力学性能、耐久性性能的混凝土。采用水洗机制砂工艺，首先将经机械破碎的坚硬碳酸盐岩石机制砂中大于5mm颗粒筛除，让小于5mm颗粒进入棒磨洗砂机，洗去小于或等于0.08mm颗粒制得的水洗机制砂，其颗粒坚硬，棱角多、增大了与胶凝材料的机械咬合力，配制的混凝土强度更高。并且，与河砂比较，其软弱颗粒含量小，不存在云母、贝壳和有机物等有害物质，且可以调整颗粒级配。所以，采用机制砂，恰当地应用减水剂技术和粉煤灰混凝土技术，适当调整混凝土配合比，在相对较低的水灰比条件

5、下，可以配制出和易性好、坍落度损失小、泵送性好、强度高和耐久性高的混凝土，不但能满足混凝土的强度及耐久性等设计要求，而且也能满足混凝土的大高程泵送等施工工艺要求。5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程施工工艺流程见图5.1-1混凝土施工工艺流程图。5.2操作要点5.2.1混凝土原材料的技术要求1水泥应选用质量稳定、旋窑生产的普通硅酸盐水泥，其强度富余系数应大于1.15，水泥的初凝时间应不小于45分钟，终凝时间应不大于10小时。若水泥刚出厂并带有一定热量，则需存放一至二天，但存放期不宜超过十天，其技术指标应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB175－2007）。2机制砂采

6、用母岩抗压强度大于混凝土设计强度的1.15倍、比重约2.7的岩石破碎加工。细度模数控制在3.0～3.3，颗粒级配应在级配区Ⅰ区内；压碎指标小于10％，小于0.08mm颗粒含量1～2％，含泥量小于2％；堆积密度1.63，空隙率40％。机制砂的坚固性试验经硫酸钠溶液浸泡循环5次后总重量损失率应≤8.0％。其他指标应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52-2006）和《建筑用砂》（GB/T14684－2001）。3粗骨料选用母岩抗压强度大于混凝土设计强度且大于75MPa的质地坚硬、级配良好的碳酸岩碎石，碎石粒径为10～31.5mm，含泥量小于0.5％，碎石的坚固性试验经硫酸钠溶液浸

7、泡循环5次后总重量损失率应≤8.0％。其他技术指标应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52-2006）4粉煤灰的主要成分为活性氧化硅、活性氧化铝等，能在混凝土中发生“二次反应”（水泥水化后生成的氢氧化钙与粉煤灰反应），从而填充混凝土的空隙，增大了混凝土的密实性、抗渗能力和耐久性，故混凝土尤其是高强混凝土应加入粉煤灰。粉煤灰质量指标应符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB1596