对高强混凝土材料及其施工工艺的探讨

《对高强混凝土材料及其施工工艺的探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、对高强混凝土材料及其施工工艺的探讨摘　要：对高强混凝土的技术特点、组成材料和施工工艺进行探讨，并结合工程实例对控制要点进行了具体的分析和阐述。关键词：高强混凝土；材料；施工工艺　　　　　　近年来，受工业化、城市化和人口增长对工程建设的需要所驱使，混凝土技术得到了迅速发展。自20世纪90年代起，通过使用高效减水剂和矿物掺和料(粉煤灰、硅粉等)，大幅度降低了混凝土的水灰比，使混凝土强度大大提高，由此产生了高强混凝土，并在施工中得到越来越广泛的应用。1　高强混凝土的技术特点　　高强混凝土是指用常规的水泥、

2、砂石为原料，使用一般的制作工艺，主要依靠高效减水剂或同时掺入一定数量的矿物材料，使新拌混凝土具有良好的工作性，在硬化后具有高强性能，强度等级在C60～C100之间的水泥混凝土。与普通混凝土相比，高强混凝土具有以下特点：(1)强度高，变形小，适用于大跨、重载、高耸结构(2)耐久性和抗渗、抗冻性好，能承受恶劣环境条件考验(3)能减小截面尺寸，大大降低结构自重和提高结构刚度。高强混凝土的配置技术要求较高，对水泥、砂、石和外掺剂、掺加料均有较严格的要求，且环境温度、拌和工艺、运输、浇筑、养护等因素对其质量均

3、有影响，施工需有相应的质量管理水平。2　高强混凝土配制的材料要求2.1　高效减水剂　　强度等级超过C60的高强混凝土，水灰比已经很低(强度80MPa的混凝土水灰比小于0.3)且对强度非常敏感，混凝土流动性和坍落度主要依靠减水剂来调节，所以，高效减水剂的使用对配制高强混凝土有着至关重要的作用，主要有：(1)在保证混凝土工作性及水泥用量不变的条件下，可大幅度减少用水量。(2)在保证混凝土用水量及水泥用量不变的条件下，可增大混凝土拌和物的流动性。当前施工中，一般选用非引气性高效减水剂，如国产的UF、KNF

4、、FDN、SN、SM等，用量一般掌握在水泥用量的0.8%～2.0%左右。2.2　水泥配制高强混凝土时，水泥用量一般在450─550kg/m3之间，水泥中铝酸三钙[3CaO·Al2O3]的含量小于8%为好，其细度适中即可。配制C60等级及以上的高强混凝土，应至少采用普硅42.5号、硅酸盐42.5号水泥或更高标号的水泥配制。2.3　骨料骨料的性质与混凝土性质密切相关，骨料的强度、孔结构、颗粒形状和尺寸、骨料的弹性模量等都直接影响该混凝土的相关性质。大体上，混凝土强度上限随石料的强度成正比例提高。因此在配

5、制高强混凝土时，对骨料的选择和要求是比较严格的，目前，粗骨料多采用坚固石灰岩(抗压强度100～120MPa)和花岗岩(抗压强度120～140MPa);颗粒大小宜选用小粒径骨料，粒度分布应尽可能达到密实填充，这是因为小粒径的粗骨料与水泥浆接触界面相对狭窄，过渡层更窄，其间不易形成大的缺陷。国外一般认为其最大粒径不宜超过10mm，我国现行规范规定不超过31.5mm，通常取20～25mm。细骨料应选用洁净的、颗位接近圆形的天然中粗河砂，细度模数2.6～3.2为好;同时，砂的级配应当好，大于5mm和小于0.

6、31mm的数量宜少，否则级配较差，使得成型的混凝土强度偏低。最好0.6mm，累计筛余大于70%，0.315mm累计筛余达到90%，0.15mm累计筛余率达98%，此外，天然砂较人工砂需水量小，对硬化后期混凝土强度的增长有利。2.4　掺合料在高强混凝土中掺加粉煤灰可提高混凝土拌合物工作度，减少用水量，使混凝土中空隙减小，提高其强度和抗渗性，另外，也可减少混凝土本身的收缩，施工中对粉煤灰要求其烧失量小于5%，Mg含量小于5%，SO2小于5%，掺量一般为水泥重的10%～30%。2.5　拌合水水中不应含有影

7、响水泥正常凝结与硬化的有害杂质，一般来说PH>4的水即可使用。水的用量有严格限制，一般控制水灰比(W/C)小于0.35，对强度80MPa的混凝土其水灰比小于0.3。                                                              3　拌和要求高强混凝土施工宜采用强制拌和方式，并运用二次投料法拌和，同时使用电子计量和自动上料设备，确保拌合物的均匀性和满足设计配合比要求。4　施工的环境气候和时间高强混凝土拌合物粘度大、凝结硬化快，受环境气候

8、影响敏感，坍落度损失快，提高施工难度，所以选择适宜温度条件和控制施工时间是十分必要的措施。5　实际应用在省内一座互通式立交桥20m边跨的施工中采用了预应力高强混凝土空心板结构。该预应力高强度空心板长20m，宽2m，高0.65m，设计混凝土强度等级为C80，预制施工于2001年5月16日开始，6月16日结束。5.1　施工所用材料水泥：采用42.5号普通硅酸盐水泥，水灰比为0.289;细骨料：选用质地坚实级配良好的信阳河砂，细度模数2.6，砂率为0.28，过筛后用水冲洗;