细石混凝土在JPCCP保护层中的应用.pdf

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1、细石混凝土在JPCCP保护层中的应用赵利(山东龙泉管道工程股份有限公司，山东淄博255200)摘要：通过对JPcCP结构性能、生产工艺、应用前景以及细石混凝土保护层配合比设计和制作方法的阐述，介绍了一种新型顶进施工用管材。关键词：JPCCP；细石混凝土；保护层中图分类号：TU528．041文献标识码：B文章编号：1672—4011(2012)0l一0019—020前言顶进施工法用预应力钢筒混凝土管(简称JPCCP)是在预应力钢筒混凝土管(简称PCCP)的基础上发展起来的一种新型顶进施工用管材。它不仅具有PCCP抗压强度高、抗渗能力强、密封性能好的特点，同时还能满足顶进施

2、工的需求。JPcCP结构形式如图1所示。．150，。外衬混凝土加强钢环En加强钢环预府，7铜矩／蜘右温龌+但，自层＼、o】@／f＼、．125。．．．／．．．．．．．J．．、．．．．．．．．．．．雨口钢环‘、-7．．．．一·．w’V’．：【．．··-。。：。，·-l睡蕊a、融掣’．．：’-＼-．‘i移、o●’＼承口钢环‘一盆舯列．t．I‘一?L160：0艘头试验注浆jL3个夹角12h。塑盟＼内层混壤土’。f进水孔＼内焊l寸内丝螺母．L、＼开带堵头7L一管子长度，(mm)，一般为2635mm或3135mm；B．一插口外径，(mm)；Bb一承12"内径，(mm)；D。一管子内

3、径，(mm)；DI一管子外径。(mm)；t。一管芯厚度．(toni)；t。一保护层厚度，(mill)，一般为30mill。图1JPCCP结构示意图1生产工艺JPCCP与PCCP的制作工艺基本相同。首先将承插口型材下料、卷制、焊接、胀圆，然后将薄钢板开卷、卷制、焊接成筒体，把承插口组装焊接到筒体上并进行水压试验，将水压合格的钢简装入模具浇注混凝土形成管芯，在管芯外侧缠绕预应力钢丝，最后制作保护层，JPCCP制作工艺流程见图2。传统制作PCCP保护层均采用辊射砂浆法，但辊射砂浆形成的保护层外观粗糙，不利于顶进施工，因此必须寻求一种光滑致密的保护层以满足顶进施工的需求。根据生

4、产条件，用混凝土制作保护层比较现实。但由于JPCCP保护层厚度只有30mm，必须采用细石混凝土才能满足生产要求。2保护层配合比设计2．1原材料选择(1)水泥。采用P．042．5级，与制作管芯用水泥相同，碱含量小于0．6％，C，A含量小于8％，其他性能符合GBl75的规定。(2)石子。采用5—10mm粒级碎石，含泥量≤1％，应为非碱活性骨料，其他质量要求符合GB／T14685的规定。(3)砂子。采用中砂，含泥量≤1％，应为非碱活性骨料，其他质量要求符合GB／T14684的规定。(4)减水剂。采用聚羧酸高性能减水剂，其性能符合GB8076的规定。承捕口型材—·下科-·卷制—

5、—焊接—，胀圆●薄钢板—-开卷—·卷制—·焊接—·钢筒组装●钢筒水压检验·—-补焊水器=嚣≥峥装]砂一计量＼I石—-计量——+混凝土搅拌——+浇筑成型放置钢筒外加銎=登二管森护涂矗剂水—’计量／冒。彳’扩琢’?刑脱模清模——_JI预应力钢丝—一接丝重绕—一管芯缠丝水霉=嚣≤呻装]砂一计量＼。～I。石—-计量—一细石混凝土搅拌——，保护戾成型放置管芯外加荆—-计量—7●t水—．计量／保护早养护涂碍离剂脱模清模——_J●修补防腐I成品检验●标识堆放图2jPCCP制作工艺流程图2．2配合比设计2．2．1参数确定设计强度等级：c50。扩展度：300+50ram。z2．2配制强度

6、Z。。=丘．I+1．645盯=50+1．645×6=59．9MPa式中工。一混凝土配制强度(MPa)；Z“一混凝土立方体抗压强度标准值，这里取混凝土的设计强度等级值(MPa)；口～混凝土强度标准差(MPa)，取盯=6MPa。2．2．3水灰比式中彤B一混凝土水灰比；=0．39口¨Ot6一回归系数，取d。=0．53，O／6=0．20；以一水泥28天胶砂抗压强度(MPa)，经实测取五=48MPa。2．2．4用水量m。=m’。(1一JB)=280×(1—33％)=188kg／m3式中m。。一计算配合比每立方米混凝土的用水量(kr,／m3)；m’。一未掺减水剂时推定的满足实际塌落

7、度要求的每立方米混凝土用水量(kg／m3)，根据经验取／'／7,’。=280kg／m3：产减水剂的减水率(％)，经实测取口=33％。2．2．5水泥用量=堕=堕=482kg／mooW／B0．39m32——=——=m。式中：／I／,。一计算配合比每立方米混凝土中水泥用量(kg／m3)。2．2．6减水剂用量trb。=m。届。=482×1．3％=6．27kg／m3式中m。一计算配合比每立方米混凝土中减水剂用量(kg／m3)；芦。一减水剂掺量(％)，经试验取p。=1．3％。2．2．7砂石用量m。+mg。+m。+m。=mq=2400kg／m’口，：—