重晶石混凝土配合比设计及工程中的应用分析.pdf

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1、材料应用重晶石混凝土配合比设计及工程中的应用分析江宏华（中铁大桥局第七工程有限公司，湖北武汉430050）摘要：本文通过实际工程案列，分析在桥梁工程中采用重晶石为主要骨料，经试配与调整获得满足条件的重混凝土配合比。在此基础上进行混凝土配制并在混凝土拌合、运输、泵送、浇筑以及钢箱梁预拱度监测等关键环节采取控制措施，有效地保证了配重施工质量。关键词：重混凝土；配合比设计；应用中图分类号：TU528文献标识码：A文章编号：1674―3024（2016）03―01―02前言表2细骨料筛分结果%（3）粗骨料。重混凝土常采用特别密实和特别重的集料制钢箱梁具有自重轻、跨越能力大、施工周

2、期短等优点，在成，如重晶石混凝土、铁砂混凝土等，铁砂混凝土很容易达到城市高架桥建设中得到广泛应用。由于城市的地域限制，高架设计要求，但其成本太高，故本配合比设计中粗骨料选用连续桥立交节点处常使用小曲线半径钢箱梁结构。但因其受弯扭耦级配重晶石，并通过试验对其针片状含量等指标进行测定，防合作用造成扭矩较大，同时其自重较轻易出现支座脱空甚至倾覆等现象，一般通过在钢箱梁中桥墩附近设置配重，以增大支止混凝土出现离析现象从而影响强度及和易性。其技术指标详座正反力储备的方法加以控制，重混凝土即是配重的关键材料。见表3、表4。重混凝土是近年来新兴的特种材料，目前尚无国家标准和行业规范，配

3、合比也需根据实际需要特别研究。重混凝土具有重度大的特殊性，其施工质量与配合比设计、施工过程控制密切相关。本文根据某市一高架桥立交大跨度曲线钢箱梁匝道桥的抗表3粗骨料物理力学性能倾覆配重要求，首先着手于满足需要的重混凝土配合比设计，同时从现场施工的实际情况出发，采取了一系列的控制措施，有效地保证了配重施工质量，取得了良好的经济技术效果。1重混凝土配合比设计1.1原材料选取表4粗骨料筛分结果%根据配重设计要求，重混凝土强度等级为C30，重度不低（4）拌合用水。水的密度较小，可适当掺入减水剂来控制3用水量和水胶比，降低水对混凝土重度的影响，同时改善混凝于3500kg/m，同时需

4、满足耐久性、和易性、经济性等指标，因此选取合适的原材料是关键。土的和易性。（1）水泥。应以满足混凝土强度及和易性等泵送（5）外加剂。重晶石骨料石粉含量高、吸水性强，对混凝指标为原则，选用密度较大、需水量和水化热都较小的土强度、坍落度损失、凝结时间等指标均有较大影响。为确保P.O42.5R型普通硅酸盐水泥。混凝土强度及良好的可泵性需选用一种性能优良的外加剂;另（2）细骨料。重混凝土的强度、重度等物理性能在考虑到钢箱梁顶板开孔小而难以振捣等现场条件，混凝土应具很大的程度上取决于骨料的表观密度、级配、尺寸与形状有较大流动性。综合以上因素，本配合比设计中选用低掺量、等指标。本配合

5、比设计中采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、高减水率、适应性较好、对环境无任何影响的聚羧酸泵送剂作密度较大的重晶砂作为细骨料来填充空隙，以达到混凝土和易为外加剂，其掺量为2.1%。性良好、保水性强、重度较高的目的。其技术指标详见表1、（6）掺合料。为改善混凝土的泵送效果，增加和易性且防表2。止骨料下沉，减少泌水率和混凝土水化热，本配合比设计中采用Ⅰ级粉煤灰作为掺合料，其掺量为22%。1.2配合比设计对于重混凝土，由于目前尚无专门的配合比设计公式，故本设计主要依据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55—表1细骨料物理力学性能2011），以质量法为设计计算依据，并根据施工经验

6、和实际情况对各种成分用量进行了修改与调整，最终通过试验确定了现场拌制时采用的理论配合比。（1）确定混凝土配制强度根据配重设计要求，混凝土立方体抗压强度标准值fcu，k=30MPa，取标准差σ=5.0MPa，则混凝土配制强度fcu，0=fcu，建筑建材装饰1材料应用k+1.645σ=38.2MPa。调0.05，砂率减小1%，用水量与试拌配合比相同。三组配合比（2）确定水胶比混凝土试件试验数据见表4已知混凝土配制强度fcu，0=38.2MPa，现计算水泥28d胶砂抗压强度fce=γcfce，g=1.16×42.5MPa=49.3MPa（式中:γc为水泥强度等级值的富余系数，f

7、ce，g为水泥强度等级值）;查回归系数取值表得:aa=0.53，ab=0.20;考虑到为改善混凝土工作性能而掺入的一定量的粉煤灰对水胶比的影响，则胶凝材料28d胶砂抗压强度值fb=γfγsfce=0.69×表4三组配合比混凝土试件试验数据1.00×49.3MPa=34.0MPa（式中:γf为粉煤灰影响系数，由试验结果可知:三组配合比混凝土试件的密度和强度均γs为粒化高炉矿渣影响系数，查表取γf=0.69，γs=1.0），满足要求。经比较，拟选用1#配合比作为理论配合比进行重混由此计算得到混凝土水胶比W/B=（aafb）/（fc