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高铁耐久性混凝土的配制与施工
2020-05-20 17:19:01 作者:本网发布 来源:网络

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1 高性能混凝土国内外现状与展望

 

  1.1  高性能混凝土的涵义

 

  高性能混凝土一词是从英文 High  Performance  Concrete (HPC)  翻译过来的,是近年来一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的新概念的混凝土。区别于传统混凝土,高性能混凝土把混凝土结构的耐久性作为首要的技术批标,目的在于通过对混凝土材料硬化前后各种性能的改善,提高混凝土结构的耐久性和可靠性。


  1.2 国外高性能混凝土的发展情况与国内高性能混凝土的现状

 

  由于高性能的混凝土密实性能好,变形小,抗渗、抗冻性能和耐侵蚀能力均优于普通混凝土,使用寿命长。因此,建造经久耐用的工程必须用高性能混凝土。国外已有很多应用实例,如20世纪90 年代,美国、加拿大、日本、挪威、前苏联各国、德国、澳大利亚等,成为应用最多的国家。近几年我国也开始研究和应用高性能混凝土,最早是上海南浦大桥配制C40混凝土泵送高达154m的工程,以及杭州湾大桥和现正在建的铁路客运专线铁路工程施工的混凝土都按100年使用年限设计的高性能混凝土。

 

第二章  高性能混凝土的配制

 

  配制高性能混凝土,从原材料上,除了常规的水泥、砂、石和水这四种材料外,必需使用化学外加剂和矿物细掺料,一共是六种必不可少的材料,而且后两种可以是一种也可以是多种复合,这在选材上就要求与水泥具有良好的相容性,多种的外加剂之间(或细掺料之间)要求合理匹配,使具有黄金搭配,叠加效应的效果,增加了选材的复杂性;从配比上,为了适应高耐久、高强的要求,使用的是低用水量(<180kg/m,低水胶比(一般为0.28~0.40),控制胶凝材料总量≯550kg/m;从性能上,具有高耐久性(抗渗、抗冻、抗蚀、抗碳化、抗碱骨料反应,耐磨等);良好的施工性(大流动,可灌性、可泵性、均匀性等);良好的力学性能,早期强度合适,后期强度高;良好的尺寸稳定性;合理的适用性与经济性等。总之,具有良好的综合技术性能,能满足各种工程结构的使用要求,使用寿命至少100年以上。

 

  2.1 高性能混凝土原材料选择及品质鉴定

 

  2.1.1水泥

 

  水泥和混凝土的关系,前者是后者产品质量的赖以生存的根基。水泥细度、矿物组成、以及碱含量都是影响混凝土质量主要原因。

 

  水泥中含碱量:水泥中含碱量过大,容易与活性骨料产生二次反应,体积膨胀促使混凝土开裂,即碱-骨料反应。即是没有活性骨料,过多的碱也是促进水泥的收缩开裂,造成混凝土结构物的劣化。

 

  2.1.2高效减水剂

 

  高效减水剂(或缓凝剂高效减水剂)是现代高性能混凝土必要的组分。高效减水剂使得混凝土的水胶比降大大降低却仍有很好的工作性。它的作用机理是能打破水的表面张力,将物料颗粒包围的游离水释放出来,发挥吸附和润滑作用,使在保持混凝土坍落度不变情况下,单位用水量减少。且能与水泥中的游离氧化物产生凝胶作用,阻塞混凝土中的空隙,使外界水不能渗进混凝土内,因此掺减水剂的混凝土抗渗指标可比普通混凝土提高2~3倍。由于减水剂与硅灰、粉煤灰、磨细矿渣粉等掺合料在混凝土中各自产生的作用机理不同,二者互不干扰,作用迭加。

 

  2.1.3矿物活性掺合料

 

  矿物活性掺合料也称混凝土外掺料,主要品种有粉煤灰、硅灰、和磨细矿渣等。另外还有天然沸石粉、磨细石灰石粉、石英砂粉也可以作为混凝土的外掺料。后3种很少使用。

 

  2.1.4骨料

 

  品质符合要求的硅质河砂。石灰岩碎石,两种粒级二级配:5~10㎜占30%、10~25㎜占70%,混合后符合要求。

 

  2.1.5  混凝土拌合用水:使用饮用水

 

  2.2  高性能混凝土配合比设计

 

  高性能混凝土的配合比设计与普通混凝土不同,首先要保证耐久性要求,考虑到抗碳化性、抗化学侵蚀性、抗冻性、抗碱骨料反应、抗干燥收缩的体积稳定性、抗大气作用性、耐磨性。做试配时需要检验项目:坍落度、泌水率、含气量、抗裂性、抗压强度、弹性模量、电通量、抗冻性、耐磨性、抗渗性等。

 

  2.2.1配合比设计的基本原理

 

  混凝土配合比设计的目标,是要确定能满足工程技术要求的各种材料用量,配合比设计原理要依据三大法则。

 

  1)水灰比(或灰水比)法则

 

  水灰比的大小决定混凝土硬化后的强度,并影响硬化混凝土的耐久性。

 

  混凝土的强度与水泥强度成正比,与水灰比成反比,这个规律仍然不变。具体可用强度公式表示如,根据这一法则确定水灰比,以保证混凝土的强度和耐久性,对高性能混凝土,由于将矿物细掺料当作胶结材的一部分因此计算的应该是水胶比(或胶水比),且矿物细掺料品种与掺量的不同对公式中系数和值会有所变化。对于高性能混凝土,按现代高性能混凝土技术配制,以低水胶比(一般都不大于0.40,对所处环境不恶劣的工程可以放宽)、低用水量,混凝土密实度高为前提,以耐久性作为主要控制指标,保证配制的混凝土达到百年使用寿命。满足用户要求的和易性,适应工程条件施工。

 

  2)最大密实度法则

 

  该法则的基本思路是各项材料互相填充空隙,以达到混凝土密实度最大,换言之就是各项材料的密实体积总和等于1m绝对密实的混凝土,即:


  砂率的确定,高性能混凝土的砂率一般取决于骨料的级配和颗粒形状、水泥浆的流变性(体现在水胶比和单位用水量这两个参数上)和混凝土的工作性(坍落度)。由于高性能混凝土中的水泥浆体积相对较大,故通常砂率偏高,根据和易性要求,砂率应在骨料总体积的34%~40%范围内取值(水下灌注混凝土按40%~45%范围内取值),从中确定配合比中的浆集比与砂率,以确保混凝土的强度、耐久性与经济性。

 

  3)最小单位用水量法则

 

  在和易性允许的条件下,混凝土的单位用水量应尽可能小。对于高性能混凝土来说,主要考虑坍落度与使用的高效减水剂的减水效果及矿物掺合料的关系。

 

  2.2.2配合比设计思路

 

  按绝对体积法

   

  胶凝材料浆体 = 水泥 + 水 + 外加剂 + 掺合料

 

  骨料体积 = 砂 + 石子

 

  需要确定的参数为:试配强度、水胶比、用水量、浆集比、砂率、外加剂掺量、掺合料掺量等7项。

 

  具体可分三大步骤:

 

(1)先计算空白混凝土的初步配合比,

(2) 根据经验初步确定外加剂与细掺料的掺量,通过流动性的试验调整,和抗裂性的对比试验确定基准配合比,

(3)再经过强度与耐久性试验调整,确定试验室理论配合比,最后通过含水率的换算确定施工配合比。

 

  2.2.3配制的三大技术关键

 

  在配合比设计过程中两次试验调整是很重要的两个阶段,要解决好两次试验调整,必需掌握三大技术关键。

 

  1)合理使用各种外加剂的技术,包括外加剂的选用,各种外加剂间的复合,外加剂的最佳掺量,如何达到与水泥间的相容性良好,混凝土坍落度经时损失小的要求。

   

  2)合理使用掺合料的技术,包括掺合料的选用,各种掺合料间的复合,掺合料的掺量,可选确定不同的方案,通过流动性,抗裂性,强度与耐久性对比试验,进行优选。

 

  3)卓有成效地控制混凝土开裂和防裂的技术,包括原材料选用,水化热控制,配合比参数(水胶比,用水量)的控制,施工中温度的控制,养护措施的保证等。

 

  2.3 配制高性能混凝土时粉煤灰掺入量选择

 

  2.3.1为了提高混凝土的耐久性,改善混凝土的施工性能和抗裂性能,混凝土中应适量掺加优质粉煤灰、磨细矿渣粉或硅灰等矿物掺合料。不同矿物掺合料的掺量应根据混凝土的性能通过试验确定。一般情况下,矿物掺合料的掺量不宜小于胶凝材料总量的20%。当混凝土中粉煤灰掺量大于30%时,混凝土的水胶比不宜大于0.45。预应力混凝土以及处于冻融环境中的混凝土的粉煤灰的掺量不宜大于30%。

 

  2.3.2 C30及以下混凝土的胶凝材料总量不宜高于400㎏/m,C35~C40混凝土不宜高于㎏/m,C50及以上混凝土不宜高于500㎏/m。

 

  2.3.3不同环境条件下钢筋混凝土及预应力混凝土结构的混凝土的水胶比、胶凝材料用量应足规范的规定。

 

  2.3.4当化学侵蚀介质为硫酸盐时,除了配合比参数应满足规范的规定外,且胶凝材料的抗蚀系数K应小于0.80。

 

  2.4 高性能混凝土配合比设计步骤

 

  2.4.1试配强度的确定

 

  高性能混凝土试配强度必须超过设计要求的强度标准值以满足强度保证率的需要,其超出的数值应根据混凝土强度标准差而定。

 

  混凝土配制强度按下式计算:


  2.4.5初步砂率:根据混凝土不同使用部位,泵送混凝土灌筑按34%~38%,水下灌注混凝土按40%~45%选用。

 

  3.4.6胶浆量:

 

 即水泥与掺合料加水和含气量的体积。


  2.5 高性能混凝土配合比试验结果

 

  2.5.1京津城际C50级高性能混凝土试验配合比、材料用量及混凝土物理性能试验结果

 

C50级混凝土试验配合比材料用量表 

表1


  第三章 高性能混凝土施工

 

  高性能混凝土要求密实性能好,变形小,抗渗、抗冻性能和耐侵蚀能力均优于普通混凝土。混凝土施工要对整个工艺进行全面控制,包括模板的选用与支立、各种原材料品质、配制量、拌合、灌筑、捣固、养生等聚工艺要有个控制范围,使浇筑的混凝土尺寸准确、棱角分明、表面平整光滑、颜色一致、强度符合设计要求、内部密实不渗水。

 

  3.1 模板

 

  3.1.1 选用表面平整、光洁度好的钢制模板或有加固系统的涂胶板。模板支承系统,在计算荷载作用下,按受力程序分别进行验算,确保其强度、整体刚度和稳定性,安装时接缝要严密不漏浆。对于塑性混凝土,模板支承力与混凝土灌筑方法及混凝土的初凝时间有关,见下式所示:


  3.1.2模板隔离剂,可选用商品成品隔离剂,也可用工业油类在现场自配。商品成品混凝土模板隔离剂品种繁多,最常用的有乳化机油类隔离剂和甲基硅树酯类隔离剂。乳化机油模板隔离剂产品很稠,使用时用水冲淡,用于钢模时1份乳化剂加5份清水,搅均后喷涂。该产品脱模容易,便于涂刷,制品表面光滑,使用时注意钢筋不要粘油。甲基硅树酯模板隔离剂是用甲基硅树酯加固化剂和适量的稀释剂配制而成,该产品涂于模板表面坚硬光滑,涂一层可重复使用4~6次,但产品价格较高,适用于不受碰撞的衬砌台车,小模板由于多是人工拆模,易碰坏板面,故一般不采用。在现场自配混凝土模板隔离剂,可用机油1份加柴油3份混合搅拌均匀后,用布蘸本剂擦于模板即可,效果同于乳化机油模板隔离剂。模板涂抹隔离剂前,应将模板面的圬物清除干净再涂刷隔离剂。

 

  3.2  混凝土施工配料拌合

 

  3.2.1配料:配料时计量设备在使用前应进行校核,按配合比配料的允许误差(以质量计)不超过规范的规定。

               

  3.2.2拌合:混凝土拌合应均匀,每盘最短拌合时间应符合规范要求。    

 

  3.3 混凝土的灌筑与捣固

 

  3.3.1混凝土灌筑

 

 (1)搅拌站距离灌筑地点尽量近一些,避免长距离运输混凝土坍落度损失大。如用输送泵灌筑混凝土,一台输送泵应配两台以上输送车,保证混凝土连续泵送。

 

 (2)混凝土灌筑布料应均匀,按每灌筑30cm厚度捣固一次,灌筑时应有专用的布料工具整平混凝土后再振捣。

 

  3.3.2混凝土捣固

 

  混凝土振捣采用模内插入式振捣器,振捣器距模板20cm左右,垂直快速插入混凝土内,每在一个位置上的振动时间,应保证混凝土获得足够的密实度,并要注意不要振动过度,防止混凝土表面出现砂面。振捣器拔出混凝土时速度要慢,保证振动棒周围的空气能够跟随振动棒引出。

 

  每层混凝土振捣过后要用捣固铲沿模板插边,将模边滞留的气泡排出。

 

  3.3.3混凝土养护

 

  1)混凝土浇筑完毕并初凝后,应尽快加以复盖保湿,保持混凝土表面湿润,混凝土保湿养护日期不少于21天。

 

  2)混凝土养护也可在浇筑完毕并初凝后喷洒或涂刷养护剂进行养护。或包裹塑料布(其内事先浇淡水使之形成蒸气)密闭养护。

 

  3.3.4混凝土拆模

 

  混凝土灌筑后的拆模时间,由技术人员根据混凝土达到拆模强度掌握,按《混凝土及钢筋混凝土施工验收规范》执行。

 

  3.4 混凝土质量控制和检查(按规范要求进行)

 

  第四章  混凝土施工可能出现问题的现象、原因及注意避免

 

  4.1 混凝土拌合物泌水

 

  4.1.1新拌混凝土发生泌水的原因:

 

  混凝土由水、胶凝材料、细骨料、粗骨料、外加剂等拌合而成,质量好的新拌混凝土应该是所有组分及气泡分布均匀稳定。产生不均匀的情况有三种:一是骨料沉底、浆体上浮;二是浆体沉底、骨料上浮,这两种情况即经常遇到的混凝土离析;三是泌水即水分上浮逸出。综上所述,混凝土拌合物产生泌水的直接原因是各组分密度不同导致沉降或上浮。

 

  根据水分在混凝土中的存在状态,新拌混凝土中的水分可以划分为结合水、润湿水与自由水。水泥中反应速度快的部分在加水以后可能会发生水化反应,消耗部分水(结合水);水遇到干燥状态的胶凝材料、骨料等以后,胶凝材料和骨料表面会吸附一定量的水,使干燥的材料湿润,这部分水受到固体材料表面的吸附,不能逸出拌和物,但是可以被邻近部位的水分置换,定义这部分水为润湿水;新拌混凝土中其余的水分为自由水,在新拌混凝土中起润滑的作用,混凝土坍落度在很大程度上取决于自由水量的多少和其润滑效果,这部分水与固体材料的联系较少,可以逸出混凝土,所有原材料中水的密度最小,逸出以后上浮,形成泌水,这部分水也称为可泌水。

 

  水分要从混凝土内部泌出到表面,需要经过较长的距离,犹如经过弯弯曲曲的微细水管,最后到达表面。如果各种颗粒级配好,堆积密实,孔隙微细,则水分泌出需要经过的距离很长,则会使泌水量减小。或者如果水分泌出的通道被阻断,泌水量也会减小。

 

  4.1.2泌水对混凝土性能的影响

                                       

  泌水对混凝土强度的影响很有限,而对混凝土耐久性的影响至关重要。从泌水的机理可知,水分从混凝土内部泌出到表面以后,在混凝土中形成了从内到外的通道。这些通道首先降低混凝土的抗渗透能力,虽然这些通道很难直接或通过仪器观察到,但对于混凝土的抗渗透性能影响很大,这一点对于有抗渗透性能要求的高性能混凝土则非常重要。其次,泌水对混凝土的抗腐蚀能力、抗冻性能影响很大,原因同样与泌水以后留下的通道有关,腐蚀性介质通过泌水通道很容易进入混凝土内部,到达钢筋表面产生钢筋锈蚀,或者直接与水化产物发生腐蚀反应;同样通过泌水通道使得混凝土内部很容易达到水饱和状态,高度饱和的混凝土在冻融循环作用下劣化的速度很快,产生冻融破坏。

 

  4.1.3影响混凝土泌水的因素

 

  混凝土的泌水几乎与混凝土生产的所有环节有关,如胶凝材料、配合比、含气量、外加剂、振捣过程等。

 

  (1)水泥对混凝土泌水的影响

 

  胶凝材料影响混凝土泌水主要与其反应活性、细度、颗粒形貌等有关。胶凝材料细度越高,比表面积越大,则湿润胶凝材料表面所需的水量越多,即润湿水量较多;同时如果胶凝材料较细,其反应活性增加,初期反应所需要的结合水也会增加。这两部分水的增加会使可以逸出形成泌水的自由水量减少,从而对降低泌水有利。

 

  (2)粉煤灰对泌水的影响

 

  粉煤灰对混凝土泌水的影响具有两面性。掺加粉煤灰减少混凝土泌水可以从三个方面理解:一是粉煤灰的颗粒小于水泥颗粒,比表面积较水泥大很多,因此对水分的吸附作用加强,因而可泌自由水减少;二是粉煤灰颗粒细小,混凝土中固相堆积密实度提高,混凝土中的孔隙细化,泌水通道减小,通道距离增加,也阻碍了水分泌出;三是粉煤灰的密度较小,相对于水泥颗粒而言,不易产生浆体沉降离析,拌和物经时均匀性较好,有利于减少泌水。当然,粉煤灰对改善泌水的有利作用是在粉煤灰品质较好的前提下。如果粉煤灰品质较差,需水量增大,会使混凝土中可泌水量增大。

 

  (3)配合比对混凝土泌水的影响

 

  影响混凝土泌水的配合比因素主要有胶凝材料用量和砂率。胶凝材料用量增加或者砂率增加,会使拌和物颗粒的总比表面积增加,润湿水分量增加,使可泌水量减少。同时,细颗粒用量增加,会使泌水通道长度增加,对减小混凝土泌水有利。胶凝材料用量增加,会使混凝土的粘聚性增加、保水性改善,对减少泌水有利。混凝土中的单位用水量与泌水有直接的关系,如果其他材料比例关系保持不变,用水量增加,会使新拌混凝土中的可泌自由水量增加,泌水增大。

 

  (4)含气量对泌水的影响

 

  含气量对新拌混凝土泌水有显著影响。新拌混凝土中的气泡由水分包裹形成,如果气泡能稳定存在,则包裹该气泡的水分被固定在气泡周围。如果气泡很细小、数量足够多,则有相当多量的水分被固定,可泌的水分大大减少,使泌水率显著降低。

 

  (5)减水剂对泌水的影响

 

  根据减水剂的作用机理,极性分子吸附在水泥颗粒周围,使得颗粒之间相互排斥,减少絮凝作用,释放被水泥颗粒包裹的水分,同时使水泥颗粒表面的吸附水层变薄,所需的润湿水量大大减少。

 

 (6)施工对混凝土泌水的影响

 

  施工过程中影响混凝土泌水的主要因素是振捣,振捣过程中,混凝土拌和物处于液化状态,此时其中的自由水在压力作用下,很容易在拌和物中形成通道泌出。另外,如果是泵送混凝土,泵送过程中的压力作用会使混凝土中气泡受到破坏,导致泌水增大。

 

  4.1.4解决混凝土泌水的途径

 

  根据混凝土泌水的原理和各因素影响泌水的机理,解决混凝土泌水主要方法有以下几种。混凝土配合比方面:适当增加胶凝材料用量,适当提高混凝土的砂率,在满足其它性能的前提下,使混凝土适量引气;在保证施工性能的前提下,尽量减少单位用水量。原材料方面:选用较细的掺合料和高品质的引气剂和颗粒级配好的骨料。减水剂方面:选用泌水较小的减水剂。如果配合比固定,在满足标准和使用要求的情况下,选用减水率合适的减水剂掺量,避免减水率过高造成泌水。施工方面:严格控制混凝土振捣时间,避免过振。另外,对于新拌混凝土的性能控制,选取适当的控制点(如胶凝材料用量、水胶比、坍落度、含气量以及混凝土的缓凝与灌筑速度控制等),使得控制有利于减小混凝土泌水。

 

  4.2 逊强

 

  4.2.1可能原因:

 

  (1)混凝土拌合配料计量误差超过允许值,尤其是胶凝材料和外加剂。

 

  (2)水泥受过潮,或存放过期,强度等级已经下降。

 

  (3)骨料级配变化太大,尤其是含泥量超过规定范围。

 

  (4)遇下雨,骨料含水量大,而加水拌合时,未将其中的水扣除,使混凝土水灰比过大。

 

  4.2.2注意避免:

 

  (1)检查拌合配料计量器具是否准确,特别是水泥及外加剂的计量。

 

  (2)水泥保管时不得受潮。使用时按进货批先到先用,并每批进货时取样进行凝结时间、安定性和强度复查检验,合格后才能使用。

 

  (3)经常检查砂、石颗粒分布及含泥量情况,尤其是细粉末及泥土含量不得超过规定范围,不符合者立即纠正。

 

  (4)每日开工前,对砂、石料含水量进行测试,并换算施工配合比,遇下雨天或其它原因骨料含水量突变时,应及时测定,及时换算施工配合比。

 

  4.3 混凝土拆模时发现表面脱皮

 

  4.3.1可能原因:

 

  (1)采用的脱模剂效果不好,或漏涂脱模剂;

 

  (2)模板面原粘有灰渣,施工时未将其除掉即涂脱模剂;

 

  (3)脱模过早,混凝土表面灰浆本身的抗拉强度还抵抗不过混凝土表面与模板的粘结力。

 

  4.3.2注意避免:

 

  (1)选用好的脱模剂,涂抹时一定要均匀,不能漏涂。

 

  (2)灌筑混凝土前先将模板面的旧灰渣清除干净,并涂好脱模剂再灌筑混凝土,避免旧灰渣粘在混凝土面影响光面。

 

  (3)适当晚些拆模,待表面混凝土的抗拉强度增长到大于混凝土面与模板面的粘结强度才能拆模。

 

  混凝土拆模强度掌握通过制取检查试件与构件同条件养生试压得出。

 

  4.4 混凝土拆模时表面出现砂面或水印

 

  4.4.1可能原因:

 

  (1)混凝土灌筑捣固时,振动棒在混凝土内紧靠模板振动时间过长,混凝土离析形成砂面。而在过振后振动棒靠着模板且向上拔出过快,滞留的气泡与水在模板边滚动形成水印。

 

  (2)混凝土拌合物不均匀、有离析现象、凝固时间长并与灌筑速度没有配合好、捣固工艺不规范至使混凝土向模边泌水造成的。

 

  4.4.2注意避免:

 

  (1)混凝土捣固时,振动棒不要靠近模板,应离开模板20cm左右,振动棒垂直快速插入混凝土中,深度以30~40cm为宜,插入下层深度为5~10cm为宜。振捣过程中观察振动棒周围已不冒气泡,刚冒出稀浆为度,然后慢慢拔出振动棒,将棒底滞留的气泡引出混凝土外。

 

   (2) 混凝土混合料拌合要均匀,一般有效搅拌时间应不少于3min,才能充分拌匀掺合料和发挥减水剂的作用。如用搅拌输送车运送混凝土拌合物,途中运输车搅拌时间超过30 min,,即混凝土拌合物在拌合机的搅拌时间可以缩短,但不少于2 min。

 

  采用插入式振动器其振捣棒距模板应控制在20cm,混凝土入模(每层)捣固前应将混凝土拌合物钯平,并使模板边周围的混凝土比中间稍高出10cm左右,然后再振捣,每处振捣的时间不宜过长,不使混凝土离析。

 

  每层混凝土振捣过后要用捣固铲沿模板插边,把水泥浆引到模边并将模边滞留的气泡排出。

 

  4.5 混凝土表面出现“黑斑”和“云彩”状

 

  4.5.1可能原因:

 

  (1)此情况与使用的脱模剂有关。当采用机油作脱模剂,如涂得很合适,机油在模板面只起润滑作用,灌入混凝土时,被混凝土表面水泥颗粒周围的水膜隔离,即成为良好的水泥与模板隔离剂。如机油涂得过多,由于新灌入的混凝土在模板边流动将多余的机油往前排,当混凝土停止流动时,此处就形成一道机油围堰,由于机油积得很厚,即浸入水泥浆体中与水泥中的钙离子发生反应形成一种黑色物质,机油越多其色质越黑。

 

  (2)模板合缝不严密。当模板有漏浆时,混凝土表面即出现沙面,即使是不漏浆,仅仅渗水,在渗水部位的混凝土表面就形成“黑斑”。

 

  4.5.2注意避免:

 

(1)尽量不用机油作为混凝土隔离剂,改用其它不与水泥发生反应的油质作隔离剂,或购置成品的优质脱模剂。如需要用机油作隔离剂,也不要用纯机油,应掺些其它不与水泥发生反应的油质稀释。涂涮时力求越薄越好。

 

(2)模板合缝必须严密,不得有渗水、漏气,更不得有漏浆现象。

 

  4.6 混凝土表面气泡多

 

  4.6.1可能原因:

 

  往往在混凝土下弯曲部位的表面气泡多,这部位的混凝土外表面正好是模板面偏上方,振捣时气泡趁混凝土液化上升遇到模板阻挡,如振动工艺和掌握的时间不适当,气泡即滞留在模板边,拆模时混凝土表面气泡就多。

 

  4.6.2注意避免:

 

  灌筑混凝土时,按每层灌厚不大于30cm捣固一次,振捣前应用布料工具(如铁钯等)将混凝土钯平后再振捣。振捣时,振捣器应距模板20cm左右,垂直快速插入混凝土内,每在一个位置上的振动时间,以混凝土正好泛浆为度。振捣器拔出混凝土时速度要慢,保证振动棒周围的空气能够跟随振动棒引出。并在混凝土刚振捣过后趁模边混凝土稀浆液化时立即用捣固铲顺模板边插捣一遍,然后人工用捣固锤距模板2~3cm,插入深20~30cm上下晃动混凝土数下效果更好。

 

  第五章   结论

 

  5.1在混凝土中掺加掺合料可节约大量的水泥和细骨料:在一般情况下,在混凝土中合理使用一吨掺合料可以取代0.6-0.9吨的水泥,并取代10%左右的细骨料。

 

  5.2减少了用水量:经实验,用30%的掺合料代替20%~25%的水泥,搅拌混凝土中用水量可减少5%~7%左右,而且增强了混凝土的密实性。

 

  5.3改善了混凝土拌和物的和易性:掺合料改善混凝土拌和的和易性的效果比较显著,对于贫混凝土和细集料用量不足的混凝土特别有效。

 

  5.4增强混凝土的可泵性:对于掺加掺合料的泵送混凝土来说,出了因改善和易性而提高了易泵性之外,同时由于泌水性和离析现象改善,以及掺合料本身的效应,可以得到更好的减阻效果。

 

  5.5减少水化热、热能膨胀性:混凝土中水泥水化反应要放出热量,在大体积混凝土构件中会出现中心与边缘温度差而产生应力,导致裂缝。由于掺合料的掺加有利于减少在混凝土内部由于水化热而产生的升温,减少了混凝土热膨胀出现裂缝的危险。

 

  5.6提高混凝土抗渗能力:由于混凝土能减少用水量和降低水灰比,并且在和水泥水化过程中析出氢氧化钙生成水化硅酸钙和水化铝酸钙凝胶,使水泥石中毛细孔的数量减少,孔径变小,增加了对液体和气体的渗透和扩散作用的抵抗力,即抗渗力。试验证明:混凝土水胶比0.40以下,掺掺合料达25%以上的混凝土,56d电通量均低于1500C。

 

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