建筑施工手册系列之混凝土工程10-8 高性能混凝土
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高性能混凝土的施工技术指导高性能混凝土(High Performance Concrete,简称 HPC)是一种具有优异性能的新型混凝土,其在强度、耐久性、工作性等方面均表现出色。
随着建筑工程对混凝土性能要求的不断提高,高性能混凝土的应用越来越广泛。
为了确保高性能混凝土在施工过程中能够充分发挥其优势,实现预期的工程质量,以下将为您提供一份详细的施工技术指导。
一、原材料的选择与控制1、水泥优先选用质量稳定、强度等级不低于 425 级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
水泥的各项性能指标应符合国家标准,且其碱含量、氯离子含量等应严格控制在规定范围内,以避免对混凝土性能产生不利影响。
2、骨料(1)粗骨料:应选用质地坚硬、级配良好、粒形规则的碎石,其最大粒径不宜超过 25mm。
同时,要控制粗骨料的含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量等指标。
(2)细骨料:宜选用中砂,细度模数宜在 26 30 之间。
细骨料的含泥量、泥块含量等也应符合相关标准。
3、矿物掺合料常见的矿物掺合料有粉煤灰、矿渣粉、硅灰等。
这些掺合料可以改善混凝土的工作性、提高耐久性和降低水化热。
在选用时,应根据工程要求和混凝土性能特点,合理确定掺合料的品种和掺量。
4、外加剂高性能混凝土通常需要使用高性能外加剂,如高效减水剂、缓凝剂、引气剂等。
外加剂的品种和掺量应通过试验确定,以确保其与水泥、矿物掺合料等原材料的相容性良好,并能满足混凝土的工作性和性能要求。
5、水应使用符合国家标准的饮用水。
若使用其他水源,需经过检验合格后方可使用。
二、配合比设计高性能混凝土的配合比设计是保证其性能的关键环节。
设计时应遵循以下原则:1、满足工程设计要求的强度等级和耐久性指标。
2、具有良好的工作性,包括流动性、粘聚性和保水性。
3、尽量降低水泥用量,以减少水化热和收缩。
配合比设计通常需要经过多次试验和调整,以确定最优的配合比。
在试验过程中,要重点关注混凝土的坍落度、扩展度、抗压强度、抗渗性、抗冻性等性能指标。
高性能混凝土施工专项方案1概况由于混凝土强度等级越高,水泥用量越多,温升越高,易造成混凝土温度应力过大,致使混凝土开裂,减弱建筑物耐久性。
为确保混凝土结构质量,高性能混凝土应在强度、耐久性及和易性方面具备高性能,通过高性能超塑化剂、硅粉和粉煤灰等掺合料,来降低混凝土的水胶比,提高混凝土的流动性,保持适度的粘度系数,合理的配合比设计,使混凝土高性能化。
因此,高性能混凝土的配制、浇筑、养护及质量管理都是至关重要,必须认真对待每一环节,才能确保混凝土质量。
2施工准备2.1搅拌站选用施工前,由业主、施工及监理三方对乌鲁木齐市各大型混凝土搅拌站的资质等级、生产能力、运输能力及质量管理与控制方面等的进行全面的考查评定,最后确定三家搅拌站集中供应混凝土。
2.2配合比确定良好配合比是保证高性能混凝土质量的前提,为此,本公司试验室将委派专人与搅拌站试验室有关人员一起进行严格的配合比设计和试配。
结合工程实际情况和工艺特点,坚持不采用特殊原材料、不改变常规施工工艺的原则。
2.2.1试配高性能混凝土须满足以下性能指标要求1)配制强度:满足R配>R+1645δ;2)初凝时间6〜8小时,终凝时间8〜10小时;3)坍落度损失:经时损失率不大于10%,12Omin后扩展度不小于450mm;4)水化热:推迟水化热峰值出现的时间,并使峰值降低15%〜20%,最高时温度不超过55βC o5)混凝土采用泵送,因此要具有较好的流动性和良好的可泵性、保塑性,不产生离析泌水;6)收缩:各个龄期的收缩不高于普通C30混凝土。
2.2.2为满足以上技术指标,通过以下几种途径对高性能混凝土进行配合比设计及配制。
1)在保证混凝土强度的情况下,水泥用量取低限值,有效减少水化热,减少收缩;2)合理掺入的优质粉煤灰,以延缓凝结时间,降低水化热,提高后期强度和耐久性,改善混凝土和施工性能;3)采用复合高效外加剂,改善混凝土的和易性,并在保持通常坍落度情况下,降低水用量,提高混凝土的强度。
高性能混凝土的施工工艺高性能混凝土(High Performance Concrete,简称 HPC)是一种具有高强度、高耐久性、高工作性等优良性能的新型混凝土。
随着建筑工程领域对混凝土性能要求的不断提高,高性能混凝土在各类重大工程中的应用越来越广泛。
为了确保高性能混凝土的性能得以充分发挥,必须严格把控其施工工艺。
一、原材料的选择与准备1、水泥应选用品质稳定、强度等级符合设计要求的水泥。
优先选择硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其早期强度高,水化热适中,有利于高性能混凝土的性能发展。
2、骨料粗骨料应选用质地坚硬、级配良好的碎石或卵石,最大粒径应根据混凝土结构的尺寸和钢筋间距合理确定。
细骨料宜选用中砂,细度模数在 26 30 之间,含泥量和泥块含量应控制在较低水平。
3、矿物掺合料常用的矿物掺合料有粉煤灰、矿渣粉和硅灰等。
这些掺合料能够改善混凝土的工作性、提高耐久性和降低水化热。
粉煤灰应选用品质优良、活性较高的Ⅰ级或Ⅱ级粉煤灰;矿渣粉的比表面积宜在 400㎡/kg 以上;硅灰的二氧化硅含量应不低于 90%。
4、外加剂高性能混凝土通常需要使用高性能减水剂,以降低混凝土的水胶比,提高工作性。
减水剂应具有良好的减水率、保坍性和适应性,同时还应根据工程需要选择具有缓凝、早强等功能的外加剂。
5、水拌制高性能混凝土应使用符合国家标准的饮用水,避免使用污水、海水等。
在原材料准备阶段,要确保原材料的质量稳定,各项指标符合要求,并按照施工配合比准确计量。
二、配合比设计高性能混凝土的配合比设计是保证其性能的关键环节。
设计时应遵循以下原则:1、低水胶比水胶比是影响混凝土强度和耐久性的重要因素,高性能混凝土的水胶比一般应控制在 035 以下。
2、合理的骨料级配通过优化骨料的级配,减少空隙率,提高混凝土的密实度。
3、适量的矿物掺合料根据工程要求和原材料特点,确定矿物掺合料的种类和掺量,以改善混凝土的性能。
4、高效外加剂的使用通过外加剂调整混凝土的工作性和凝结时间。
高性能混凝土施工方案介绍高性能混凝土是一种在工程建设中常用的材料,具有优异的性能和耐久性。
本文档旨在提供一个高效的混凝土施工方案,以确保项目顺利进行并获得高质量的混凝土结构。
步骤一:材料准备1.选用优质的水泥、砂、骨料和其他混凝土添加剂。
2.根据设计要求准确计量混凝土原材料。
3.确保所有原材料符合规范要求,并进行必要的检验和试验。
步骤二:混凝土配制1.根据设计配方确定混凝土配合比和掺和比例。
2.使用适当的混凝土搅拌设备进行混合,确保充分搅拌和均匀分布。
步骤三:施工准备1.清理施工区域,删除杂物和障碍物。
2.提供充足的施工材料储存空间。
3.准备好所需的施工工具和设备,包括混凝土浇筑工具和振动器。
步骤四:混凝土浇筑1.在施工现场扩展地板薄膜以防止水分损失。
2.使用合适的工具将混凝土均匀地倒入模板或施工区域。
3.控制混凝土浇筑速度,确保连续性和一致性。
4.使用振动器从混凝土表面除去空气泡沫,确保混凝土的密实性和质量。
步骤五:养护和维护1.在混凝土浇筑后立即进行养护工作,包括覆盖和保护。
2.根据规范要求进行养护期的持续时间和步骤。
3.定期检查混凝土结构并进行必要的维护工作,确保其长期稳定性。
注意事项-严格遵守相关的施工规范和标准。
-确保施工过程中保持适当的安全措施。
-随时监控混凝土施工质量,并及时调整施工方案。
结论通过遵循以上混凝土施工方案,可以提高混凝土结构的性能和耐久性,确保项目顺利完成并获得高质量的结果。
但需要注意,具体的施工方案应根据项目要求和实际情况进行适当调整和优化。
以上为高性能混凝土施工方案的简要介绍和步骤说明,希望对您有所帮助!如有更多细节需求,请随时联系我们。
高性能混凝土施工技术规程一、前言高性能混凝土是一种具有优异性能的混凝土,其强度、耐久性、抗渗性、抗裂性等方面均显著优于普通混凝土。
随着建筑技术的不断发展,高性能混凝土在建筑工程中的应用越来越广泛。
本文旨在对高性能混凝土施工技术进行规范,确保混凝土的质量和性能。
二、材料选择1.水泥高性能混凝土中应选用优质普通硅酸盐水泥或矿物掺合料水泥,其28d强度应不低于42.5MPa,并确保其品种、产地、生产日期等信息完整。
2.骨料骨料应选用硬度较高、强度较好、形状较好的河沙、碎石或人造骨料,其粒径应符合设计要求,并应进行筛分和洗涤处理,确保其质量。
3.粉煤灰粉煤灰是高性能混凝土中常用的掺合料,应选用符合GB/T1596-2005《粉煤灰》标准的产品,并应按照设计要求进行掺入。
4.外加剂外加剂是高性能混凝土中不可缺少的材料,其种类应根据设计要求选择,并应符合相关标准要求。
外加剂应由正规厂家生产,并应按照说明书进行使用。
5.水高性能混凝土中应选用清洁、无色、无臭、无味的自来水或纯净水。
三、配合比设计高性能混凝土的配合比设计应充分考虑各种材料的性能和特点,同时应满足所需强度、耐久性、抗裂性等要求。
配合比应由专业设计人员进行设计,并应进行试配,确保其可行性和优良性能。
四、施工工艺1.原材料贮存原材料应储存在干燥、通风、防潮的仓库中,不得混杂使用。
水泥、粉煤灰等易吸潮的材料应加盖防潮措施。
2.搅拌设备高性能混凝土的搅拌设备应选用质量可靠、性能稳定、搅拌均匀的混凝土搅拌机。
搅拌机的搅拌时间应根据混凝土配合比、搅拌设备和搅拌质量等因素进行调整,一般不少于2min。
3.浇注工艺高性能混凝土的浇注应采用振捣浇注方法,振捣应均匀、密实,振捣时间应不少于30s。
同时,应避免混凝土流动过快或过慢,不得出现堵塞、分层、孔洞等缺陷。
4.养护工艺高性能混凝土的养护应按照设计要求进行,应充分保证混凝土的强度和耐久性。
养护时间一般不少于7d,养护条件应符合规范要求。
10-8 高性能混凝土高性能混凝土是用现代混凝土技术制备的混凝土。
它是相对于普通混凝土而言,因而它不是混凝土的一个品种,而是以广义的动态的可持续发展为基本要求并适合工业化生产与施工的混凝土的组合。
高性能混凝土的基本条件是有与使用环境相适应的耐久性、工作性、体积稳定性和经济性。
高性能混凝土水化硬化特点:高性能混凝土配制的特点是低水胶比、掺用高效减水剂和矿物细掺料,因而改变了水泥石的亚微观结构,改变了水泥石与骨料间界面结构性质,提高了混凝土的致密性。
高性能混凝土的制备不应该仅是水泥石本身,还应包括骨料的性能,配比的设计,混凝土的搅拌、运输、浇筑、养护以及质量控制,这也是高性能混凝土有别于以强度为主要特征的普通混凝土技术的重要内容。
10-8-1 高性能混凝土原材料1.水泥并不是所有水泥都适合配制高性能混凝土,配制高性能混凝土的水泥应该有更高的要求,除水泥的活性外,应考虑其化学成分、细度、粒径分布等的影响。
在选择时应考虑下述原则:(1)宜选用优质硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
无论是在水泥出厂前还是在混凝土制备中掺入的矿物掺合料,都需要比水泥熟料更大的细度和更好的颗粒级配。
(2)宜选用42.5级或更高等级的水泥。
如果所配制的高性能混凝土强度等级不太高,也可以选用32.5级水泥。
(3)应选用C3S含量高、而C3A含量低(少于8%)的水泥。
C3A含量过高,不仅水泥水化速度加快,往往会引起水泥与高效外加剂相互适应的问题,不仅会影响超塑化剂的减水率,更重要的是会造成混凝土拌合物流动度的经时损失增大。
在配制高性能混凝土时,一般不宜选用C3A含量高、细度细的R型水泥。
(4)水泥中的碱含量应与所配制的混凝土的性能要求相匹配。
在含碱活性骨料应用较集中的环境下,应限制水泥的总碱含量(Na2O+0.658K2O)不超过0.6%。
(5)在充分试验的基础上,考虑其他高性能水泥。
2.外加剂用于高性能混凝土的外加剂主要是高效减水剂,其次还有缓凝剂、引气剂、泵送剂等。
高性能混凝土施工方案混凝土作为一种常见的建筑材料,广泛应用于各类工程中。
高性能混凝土作为一种特殊的混凝土类型,具有优异的力学性能和耐久性,近年来在工程建设中得到了越来越广泛的应用。
本文将从材料选用、配合比设计、施工工艺等方面探讨高性能混凝土的施工方案。
一、材料选用高性能混凝土的材料选用对保证其力学性能和耐久性具有至关重要的影响。
以下是常见的高性能混凝土材料的选用要求:1. 水泥:采用高性能水泥,具有较高的抗压强度和早期强度发展特性。
2. 细骨料:选用强度高、形状良好、颗粒分布均匀的天然细骨料或人工骨料。
同时,通过合理的选用矿物掺料,如粉煤灰、矿渣粉等,来改善混凝土的工作性能和耐久性。
3. 粗骨料:采用骨料强度高、形状良好、颗粒分布均匀的骨料,以提高混凝土的力学性能和耐久性。
4. 外加剂:通过添加高性能减水剂、增强剂等外加剂,来改善混凝土的性能,增加其流动性和抗裂性能。
二、配合比设计高性能混凝土的配合比设计是保证其性能的重要环节。
合理的配合比可以使混凝土在力学性能和耐久性方面取得较好的平衡。
以下是高性能混凝土配合比设计的一些建议:1. 水灰比:采用较低的水灰比,以提高混凝土的抗压强度和耐久性。
2. 水胶比:通过添加高性能减水剂来降低混凝土的水胶比,以保证混凝土的流动性和抗裂性能。
3. 粉砂比:合理控制混凝土的粉砂比,以提高混凝土的强度和耐久性。
4. 膨胀剂:可以通过添加膨胀剂来改善混凝土的抗渗性和抗冻性能。
三、施工工艺高性能混凝土的施工工艺对混凝土的性能和施工质量具有重要影响。
以下是高性能混凝土施工的一些建议:1. 搅拌:采用高效搅拌设备,确保混凝土的均匀性和强度发展。
2. 浇筑:采用合理的浇筑方法和技术,避免混凝土的分层和偏析现象。
3. 养护:合理进行混凝土的养护,保持适宜的湿度和温度,以确保混凝土的早期强度和耐久性。
4. 检测:施工过程中对混凝土的质量进行及时检测,包括强度、抗渗性、抗裂性等指标的检测。
建筑工程用高性能混凝土技术规程一、前言随着建筑工程的快速发展和现代化建设的不断推进,高性能混凝土的应用越来越广泛。
高性能混凝土具有高强度、高耐久性、高抗渗性、高耐磨性、高抗冻性等优点,因此在建筑工程中得到了广泛应用。
为了保证高性能混凝土的性能,需要制定相应的技术规程。
本文就建筑工程用高性能混凝土技术规程进行详细介绍。
二、材料1.水泥:水泥应该符合国家标准GB175-2007《普通硅酸盐水泥》的要求。
在使用中应该严格控制水泥的品种、质量和使用时间,避免使用过期或者质量不过关的水泥,以免影响混凝土的强度和耐久性。
2. 粉煤灰:粉煤灰应该符合国家标准GB/T 1596-2017《粉煤灰》的要求。
在使用中应该根据需要调整其掺量,且应该在混凝土拌合前进行筛分和预处理,以保证其掺入混凝土的均匀性。
3. 矿物掺合料:矿物掺合料应该符合国家标准GB/T 18046-2008《矿物掺合料》的要求。
在使用中应该根据需要调整其掺量,且应该在混凝土拌合前进行筛分和预处理,以保证其掺入混凝土的均匀性。
4. 骨料:骨料应该符合国家标准GB/T 14684-2011《骨料》的要求。
在使用中应该根据需要选择适当的骨料种类和规格,且应该进行筛分和洗涤处理,以保证其质量和干湿状态的均匀性。
5. 水:水应该符合国家标准GB/T 50123-2019《混凝土用水》的要求。
在使用中应该选择清洁、无污染、无盐分、无酸碱度的水源,且应该控制其用量和掺入混凝土的时间和方式,以保证混凝土的均匀性和稳定性。
6. 外加剂:外加剂应该符合国家标准GB8076-2008《混凝土外加剂》的要求。
在使用中应该根据需要选择适当的外加剂种类和用量,且应该在混凝土拌合前进行试验和确认,以保证其对混凝土性能的影响。
三、配合比设计1. 设计强度等级:根据工程要求和使用要求,确定混凝土的强度等级。
一般建议采用C30及以上等级。
2. 骨料配合比:根据骨料种类和规格,确定骨料的配合比。
高性能混凝土施工标准一、前言高性能混凝土是一种新型的混凝土,具有高强度、高耐久性、耐磨性、耐化学腐蚀性、难燃性等优点,广泛应用于高层建筑、桥梁、隧道、地铁、水电站等工程中。
本文将从原材料、混凝土配合比、施工工艺等方面,详细介绍高性能混凝土的施工标准。
二、原材料1、水泥高性能混凝土的水泥应采用42.5级以上的普通硅酸盐水泥或矿渣水泥,其含量应不低于400kg/m³。
2、骨料高性能混凝土的骨料应采用粒径小于20mm的碎石或卵石,其强度不低于混凝土强度的80%。
3、细集料高性能混凝土的细集料应采用粒径小于5mm的天然砂或人工砂,其含量应不超过混凝土总骨料含量的30%。
4、水高性能混凝土的水应采用清洁无杂质的自来水或净水,其PH值应在6-8之间。
5、外加剂高性能混凝土的外加剂应采用高效减水剂、缓凝剂、增稠剂等,其类型和用量应符合设计要求。
三、混凝土配合比高性能混凝土的配合比应根据工程要求和材料质量确定,其配合比设计应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2015)的要求。
四、施工前准备1、施工前应对模板进行检查,确保其符合设计要求和规范要求,模板表面应平整光滑,无明显变形和破损。
2、混凝土浇筑前应对模板进行清洁,去除表面的灰尘、油污等杂质。
3、浇筑前应对钢筋进行检查,确保其符合设计要求和规范要求,无生锈、弯曲等现象。
4、浇筑前应对预留孔、槽口等进行清理,确保其无杂物、油污等。
五、施工工艺1、浇注前应根据设计要求和施工工艺进行模板的布置和固定,模板应严格按照设计要求和规范要求进行拼接,搭接清晰、牢固。
2、浇筑前应进行混凝土的试块制作,试块数量应根据设计要求和规范要求进行确定,试块应在混凝土浇注后24小时内进行制作。
3、混凝土浇注前应进行试块标识,标识应包含混凝土标号、试块编号、浇筑日期等信息,以便于后期的试验和检验。
4、混凝土浇注前应进行浇注高度的测量,确保浇注高度符合设计要求。
建筑用高性能混凝土规格一、前言高性能混凝土是一种具有优异性能的建筑材料,其强度、耐久性、抗裂性等方面均远远超过传统混凝土。
本文将详细介绍建筑用高性能混凝土的规格。
二、概述建筑用高性能混凝土是指用于建筑结构中的具有高强度、高耐久性、高抗裂性和耐久性等特点的混凝土。
它是一种优良的建筑材料,广泛应用于建筑领域中的各种基础、柱、梁、板、墙等构件。
三、原材料1.水泥:应采用优质的硅酸盐水泥,其28d抗压强度应不低于42.5MPa。
2.细集料:应选用优质的河沙、山石或机制砂等细集料,其粒径应在0.15mm~5mm之间。
3.粗集料:应选用优质的碎石或机制砂等粗集料,其粒径应在5mm~40mm之间。
4.水:应选用清洁、无色、无味、无毒的自来水或蒸馏水,其PH值应在6~8之间。
5.掺合料:可选用硅粉、煤灰、粉煤灰、硅灰、钢渣粉等掺合料。
四、性能要求1.强度等级:C30~C100。
2.抗渗性:混凝土应满足水压试验条件,即24h内渗水量不得超过0.2kg/m2。
3.耐久性:混凝土应具有良好的耐久性,经冻融循环100次后,其压缩强度应不低于原强度的70%。
4.抗裂性:混凝土应具有良好的抗裂性能,可采用纤维增强技术进行改善。
5.收缩性:混凝土的收缩应控制在设计要求范围内。
6.施工性能:混凝土应具有良好的流动性和可塑性,以便于施工。
五、配合比1.水灰比:应控制在0.35~0.45之间。
2.砂率:应控制在40%~50%之间。
3.石率:应控制在25%~35%之间。
4.掺合料掺量:应根据具体情况确定,但不得超过总质量的15%。
六、施工要求1.混凝土应采用搅拌机搅拌,搅拌时间不得少于2分钟。
2.混凝土的浇筑应分层、分段进行,每层厚度不得超过300mm,每段长度不得超过10m。
3.混凝土浇注后应及时进行养护,避免混凝土表面龟裂和干裂。
七、试验方法1.强度试验:按照GB/T50081-2002《混凝土结构设计规范》进行试验。
2.抗渗试验:按照GB/T50082-2009《混凝土耐久性试验方法标准》进行试验。
高性能砼施工方案引言高性能砼是一种在特殊施工条件下使用的材料,具有较高的强度、耐久性和耐久性。
本文将介绍高性能砼的特点、施工前的准备工作、施工过程中需要注意的事项以及施工完成后的检验和验收。
高性能砼的特点高性能砼相比普通砼具有以下特点:•高强度:高性能砼的抗压强度通常大于40MPa,甚至可以超过100MPa。
•优异的耐久性:高性能砼的抗氯离子渗透性、抗硫酸盐侵蚀性和抗冻融性等都较好。
•较低的收缩性:高性能砼的收缩性较低,能有效减少开裂的风险。
•优异的耐久性:高性能砼的耐久性较好,能够抵御酸碱腐蚀和氯盐渗透。
施工前的准备工作在施工高性能砼之前,需要进行以下准备工作:1.材料准备:选用优质的水泥、砂、骨料等原材料,并进行合理配比。
2.设计方案:根据使用要求、结构设计和工程特点制定合理的施工方案。
3.施工人员准备:组织专业的施工团队,并确保施工人员具备相关经验和技能。
4.施工设备准备:准备好适当的搅拌设备、运输设备和振捣设备。
施工过程中需要注意的事项在施工高性能砼的过程中,需要注意以下几点:1.搅拌工艺:采用先进的搅拌工艺,确保砼的均匀性和稳定性。
2.施工环境控制:控制施工环境的温度、湿度和风速等参数,确保砼的成型质量。
3.振捣工艺:采用适当的振捣工艺,确保砼在浇筑后能充分密实,并排除空隙。
4.浇筑顺序:按照设计要求和结构特点,合理安排浇筑顺序,避免出现鱼腹、漏浆等问题。
5.养护措施:在浇筑完成后,采取适当的养护措施,保持砼的湿润和温度稳定。
施工完成后的检验和验收施工完成后,需要进行检验和验收工作,以确保高性能砼的质量符合设计要求和相关标准。
常见的检验和验收项目包括:1.强度检测:进行抗压强度和抗拉强度等的检测,评估砼的力学性能。
2.密实度检测:通过密度和空隙率等指标评估砼的密实度。
3.氯离子渗透性检测:检测砼的抗氯离子渗透性,以评估其耐久性。
4.外观检测:通过观察砼的表面质量和缺陷情况,评估施工质量。
高性能混凝土施工作业指导书1、适用范围本细则适用于桥梁的承台、墩身及桥台混凝土施工。
2、施工准备2.1施工前技术准备2.1.1施工图纸及有关资料齐全,并组织技术交底和复核。
2.1.2施工前按设计要求选定各种原材料并进行配合比试配、选定。
2.1.3认真向操作人员交底,并由接受交底人签字确认。
2.1.4完成施工前的测量定位、模板、钢筋安装和拌和站等工前检查工作并得到监理工程师的确认。
2.2材料要求2.2.1水泥使用前应对水泥的储存量进行确认,避免使用新出厂的高温水泥,并必须满足《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》。
2.2.2细骨料,各项技术指标应符合《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》的规定。
2.2.3粗骨料,各项技术指标应符合《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》的规定。
2.2.4 矿物掺和料,应满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》要求。
2.2.5拌制混凝土用水,符合《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》。
2.2.6混凝土中所采用的外加剂,必须经过有关部门检验并附合有检验合格证明的产品,其性能应符合外《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》规定。
2.3主要机具2.3.1 混凝土搅拌及上料设备,应根据施工条件选用强制式混凝土搅拌机(站)、皮带输送机、装载机、散装水泥罐车混凝土泵或吊车等。
2.2.2 混凝土运输设备应根据施工条件选用混凝土搅拌运输车、自卸翻斗汽车、机动翻斗车、提升井架、混凝土泵和布料杆等。
2.2.3混凝土振捣设备应有插入式振动器平板振动器和附着式振动器等。
2.2.4主要工具:振捣器、串筒、溜槽、混凝土吊斗、抹子等。
2.2.5试验检测设备:坍落度测定仪、混凝土含气量测定仪、混凝土温度检测仪、泌水率测定仪等检测设备。
2.3 作业条件2.3.1各种机具设备,应处于完好状态,同时在浇筑过程中配有专职技工,随时检修以满足需要。
2.3.2混凝土搅拌站至浇筑地点间的道路应坚实、平坦、便于转弯,以确保运输区间的畅通。
高性能混凝土的施工方案本标段主要承重结构均采用高性能耐久性混凝土,以满足100年设计使用寿命的要求,这对混凝土原材料、配合比设计、施工工艺、质量控制提出了更高标准和要求。
为实现耐久性目标,在砼结构的施工过程中必须加强管理,从砼原材料的选择、配合比设计、砼搅拌、运输、灌筑、振捣、养护等各个环节进行层层把关,严格按照施工程序和质量标准操作,规范施工,做好质量控制工作。
1.1.高性能混凝土原材料的选择满足耐久性要求的高性能混凝土原材料必须满足《混凝土结构耐久性设计与施工指南》(CCES01-2004)、《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设〔2005〕157号)、《铁路混凝土工程施工技术指南》(经规标准[2005]110)以及国家和行业等其它标准和规范的要求。
原材料必须有供应商提供的出厂检验合格证书,并按有关检验项目、批次规定,严格实施进场检验,不合格的材料不准进场。
1)水泥水泥选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,有耐硫酸盐侵蚀要求的混凝土也可选用中抗硫酸盐硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥,不宜使用早强水泥。
足国家标准GB175的规定外,宜采用品质稳定的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,矿物外掺料宜为矿渣或粉煤灰。
水泥的技术要求除应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-1999)的有关规定外,还应满足下表的规定。
水泥的技术要求选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂,不得使用机制砂。
其细度模数在 2.6~3.2。
细骨料品质指标应满足下表的要求。
细骨料的品质指标选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的石灰岩、花岗岩、辉绿岩等碎石,也可选用碎卵石或卵石。
骨料中不得混入风化颗粒。
粗骨料的最大公称粒径不宜超过钢筋的混凝土保护层厚度的2/3,且不得超过钢筋最小间距的3/4。
配制强度等级C50及以上预应力混凝土时,粗骨料最大公称粒径不应大于25mm。
当粗骨料为碎石时,碎石的强度用岩石抗压强度表示,且岩石抗压强度与混凝土强度等级之比不应小于 1.5。
10-8 高性能混凝土高性能混凝土是用现代混凝土技术制备的混凝土。
它是相对于普通混凝土而言,因而它不是混凝土的一个品种,而是以广义的动态的可持续发展为基本要求并适合工业化生产与施工的混凝土的组合。
高性能混凝土的基本条件是有与使用环境相适应的耐久性、工作性、体积稳定性和经济性。
高性能混凝土水化硬化特点:高性能混凝土配制的特点是低水胶比、掺用高效减水剂和矿物细掺料,因而改变了水泥石的亚微观结构,改变了水泥石与骨料间界面结构性质,提高了混凝土的致密性。
高性能混凝土的制备不应该仅是水泥石本身,还应包括骨料的性能,配比的设计,混凝土的搅拌、运输、浇筑、养护以及质量控制,这也是高性能混凝土有别于以强度为主要特征的普通混凝土技术的重要内容。
10-8-1 高性能混凝土原材料1.水泥并不是所有水泥都适合配制高性能混凝土,配制高性能混凝土的水泥应该有更高的要求,除水泥的活性外,应考虑其化学成分、细度、粒径分布等的影响。
在选择时应考虑下述原则:(1)宜选用优质硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
无论是在水泥出厂前还是在混凝土制备中掺入的矿物掺合料,都需要比水泥熟料更大的细度和更好的颗粒级配。
(2)宜选用42.5级或更高等级的水泥。
如果所配制的高性能混凝土强度等级不太高,也可以选用32.5级水泥。
(3)应选用C3S含量高、而C3A含量低(少于8%)的水泥。
C3A含量过高,不仅水泥水化速度加快,往往会引起水泥与高效外加剂相互适应的问题,不仅会影响超塑化剂的减水率,更重要的是会造成混凝土拌合物流动度的经时损失增大。
在配制高性能混凝土时,一般不宜选用C3A含量高、细度细的R型水泥。
(4)水泥中的碱含量应与所配制的混凝土的性能要求相匹配。
在含碱活性骨料应用较集中的环境下,应限制水泥的总碱含量(Na2O+0.658K2O)不超过0.6%。
(5)在充分试验的基础上,考虑其他高性能水泥。
2.外加剂用于高性能混凝土的外加剂主要是高效减水剂,其次还有缓凝剂、引气剂、泵送剂等。
(1)高效减水剂高性能混凝土离不开高效减水剂。
任何一种外加剂都有一个与水泥等胶凝材料适应性问题,应通过试验来确定。
高效减水剂的减水率应该在20%以上,有时甚至高达25%以上;普通减水剂不仅减水率低(一般10%以下),而且掺量较低(如木钙不能超过0.3%),超过了反而有害,而高效减水剂则可高比例掺入水泥,除经济因素外,对混凝土并无不利影响。
常用的高效减水剂主要是三聚氰胺系、萘系和胺基磺酸盐系。
目前国内高效减水剂以萘系为主,产品型号有NF、UNF、FDN、NSZ、DH、SN及NNO等。
三聚氰胺系为树脂类高效减水剂,产品型号有SM、JZB-1、SP401等。
胺基磺酸盐系有AN3000、DFS-II等。
为了改善高效减水剂的性能,降低成本,常常将高效减水剂与缓凝剂一起使用。
通过优化各外加剂的比例和掺量,可以获得改善混凝土强度增长性质,改善拌合物工作性和减少流动性经时损失。
目前我国生产的高效减水剂产品多是这样复合配制而成的,有时在复合配制时掺入“载体”以降低成本,如此对配合比设计带来麻烦。
建议选购合适的高效减水剂母体,再根据性能要求和所用原材料进行试配。
即使同为萘系高效减水剂,不同生产厂家使用的原料和工艺也不尽相同,这更提出了注重复合配制和试配的重要性。
(2)其他外加剂在高性能混凝土中,为了改善拌合物及硬化后混凝土的性能,常常也引入一些其他的外加剂,如缓凝剂、引气剂、防冻剂、泵送剂等。
预拌混凝土的大量使用,常常需要调剂混凝土拌合物的凝结时间,在夏季施工以及大体积混凝土施工中更为突出,往往需要复合使用缓凝剂。
缓凝剂的缓凝效果和水泥组成、水胶比、缓凝剂掺入顺序、外界环境等有关。
如C3A和碱含量低的水泥,缓凝效果较好;在混凝土搅拌2~4min后掺入,比将缓凝剂加入拌合水中,凝结时间可延长2~3h。
掺有粉煤灰的高性能混凝土,凝结时间随掺量增大而不断延缓,掺矿渣粉或硅粉等对凝结时间影响相对较小。
不同缓凝剂亦存在与高效减水剂和水泥的相容性问题,应通过试验确定。
引气剂配制高性能混凝土,虽然混凝土的强度等级不是很高,但提高了混凝土的工作性和均质性,改善了混凝土的抗渗性和抗冻性。
用于混凝土的引气剂主要是聚乙二醇型的非离子表面活性剂。
引气剂在混凝土中形成大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡,可以进一步提高混凝土的流动性和改善混凝土的耐久性。
但是由于气泡的引入提高了混凝土的孔隙率,因而使混凝土的强度及耐磨性有所降低。
加入引气剂的混凝土,必须采用机械搅拌,搅拌时间不小于3min,也不宜大于5min,采用插入式振动器时,振动时间不应超过20s。
3.矿物细掺合料矿物细掺合料是高性能混凝土的主要组成材料,它起着根本改变传统混凝土性能的作用。
在高性能混凝土中加入较大量的磨细矿物掺合料,可以起到降低温升,改善工作性,增进后期强度,改善混凝土内部结构,提高耐久性,节约资源等作用。
其中某些矿物细掺合料还能起到抑制碱-骨料反应的作用。
可以将这种磨细矿物掺合料作为胶凝材料的一部分。
高性能混凝土中的水胶比是指水与水泥加矿物细掺合料之比。
矿物细掺合料不同于传统的水泥混合材,虽然两者同为粉煤灰、矿渣等工业废渣及沸石粉、石灰粉等天然矿粉,但两者的细度有所不同,由于组成高性能混凝土的矿物细掺合料细度更细,颗粒级配更合理,具有更高的表面活性能,能充分发挥细掺合料的粉体效应,其掺量也远远高过水泥混合材。
如磨细矿渣的掺量可以占胶凝材料总量的70%,甚至到80%。
高性能混凝土应首选用需水量小的矿物细掺合料。
不同的矿物细掺合料对改善混凝土的物理、力学性能与耐久性具有不同的效果,应根据混凝土的设计要求与结构的工作环境加以选择。
使用矿物细掺合料与使用高效减水剂同样重要,必须认真试验选择。
(1)粉煤灰高性能混凝土所用粉煤灰从原材料上有所要求,要选用含碳量低、需水量小以及细度大的I级或II级粉煤灰(烧失量低于5%,需水量比小于105%,细度45μm筛余量小于25%)。
随着我国电厂煤燃料和工艺的改进,粉煤灰的品质大幅度改善,使得大量利用粉煤灰配制高性能混凝土成为可能。
由于粉煤灰粒子大部分为实心和中空的表面光滑的球状,因此在满足相同工作度的要求下,可以降低用水量,改善和易性,尤其适合泵送混凝土的应用。
粉煤灰的活性主要是火山灰活性,所以混凝土中掺入粉煤灰后,胶凝材料的水化反应放缓,水化热降低,新拌混凝土的初凝和终凝时间延长,绝热温升可以降低,特别有利于大体积混凝土的应用。
低水胶比的大掺量粉煤灰混凝土可以有很多的性能(粉煤灰占胶凝材料总量可达50%以上),虽然早期强度在常温下尚不够理想,但后期强度得到较大增长,养护温度越高,强度增长越显著。
粉煤灰除了改善和易性、降低水化热等外,还有许多其他方面的优点。
粉煤灰的品质及其均匀性是保证混凝土质量的前提。
控制水胶比在0.36以下,即使掺入占胶凝材料总量50%的II级粉煤灰,混凝土的60d强度也有可能达到60MPa以上。
粉煤灰还会提高硬化混凝土的弹性模量,减小收缩和徐变,同时起到改善混凝土抗蚀性能和抑制碱骨料反应的作用。
粉煤灰的负面影响主要有:由于粉煤灰的火山灰反应,消耗了一部分Ca(OH)2,混凝土碱性降低,从而在一定程度上影响到混凝土的碳化。
但是高性能混凝土由于抗渗性提高,碳化又受到削弱。
另一个是粉煤灰中的碳,能吸附引气剂,使含气量发生变化,因此对高性能混凝土的粉煤灰更应严格控制含碳量。
(2)磨细矿渣磨细矿渣是粒化高炉矿渣磨细到比表面积4000~8000cm2/g而成的。
粒化高炉矿渣,是由炼铁时排出的高温状态下熔融炉渣经急速水淬而成。
其中的钙、硅、铝和锰多处于非结晶的玻璃体。
通常认为,粒径小于10μm的矿渣颗粒参与28d前龄期的混凝土强度,10~45μm的参与后期强度,而大于45μm的颗粒则很难水化。
现代混凝土技术发现把水淬矿渣单独磨细后,作为混凝土的掺合料使用,活性可以得到很好激发,混凝土多项性能得到改善和提高,成为配制高性能混凝土的重要技术途径之一。
在配制高性能混凝土时,磨细矿渣的适宜掺量随矿渣细度的增加而增大,最高可占胶凝材料总量的70%。
矿渣磨得越细,其活性越高,但粉磨费用也越高,与粉煤灰相比,其早期活性明显较高,7d强度可赶超对比普通混凝土,而后期强度继续增加。
(3)超细沸石粉用于高性能混凝土的细沸石粉,与其他火山灰质掺合料类似,平均粒径<10μm,具有微填充效应与火山灰活性效应。
因而能降低新拌混凝土的泌水与离析,提高混凝土的密实性,使强度提高,耐久性改善。
细沸石粉的细度与掺量对混凝土性能具有明显影响。
在一定的细度范围内增强效果提高,但过细时强度反而有所降低。
掺量以5%~10%为宜。
超细沸石粉配制的高性能混凝土,还具有优良的抗渗性和抗冻性。
对混凝土中的碱骨料反应有很强的抑制作用。
但是这种混凝土的收缩与徐变系数均略大于相应的普通混凝土。
(4)硅粉硅粉最主要的品质指标是SiO2含量和细度。
SiO2含量越高、细度越细其活性率越高。
以10%的硅灰等量取代水泥,混凝土强度可提高25%以上。
硅灰掺量越高,需水量越大,自收缩增大。
研究发现,在混凝土中掺入1kg硅粉后,为保持其流动度不变,一般需增加1kg 用水量。
因此一般将硅粉的掺量控制在5%~10%之间,并用高效减水剂来调节需水量。
在我国因硅粉产量低,价格高,出于经济考虑,一般混凝土强度高于80MPa时才考虑掺用硅粉。
硅粉常常与粉煤灰、矿渣细粉或其他掺合料共掺,以发挥它们的叠加效应,是目前配制高性能混凝土常用的方法。
(5)其他掺合料除了上述常用的掺合料以外,还可根据高性能混凝土的设计要求与资源条件,选用其他掺合料。
如:磨细石灰石粉、石英砂粉、稻壳灰、凝灰岩粉、偏高岭土细粉、磷渣粉、锂渣粉,以及其他一些具有一定化学反应性的细掺料。
开发应用这些细掺料还需要进行大量的试验研究工作。
4.骨料高性能混凝土对骨料的外形、粒径、级配以及物理、化学性能都有一定要求,但砂石又是地方性材料,在满足基本性能的条件下应因地制宜地选择。
随着配制混凝土强度等级的提高,骨料性能的影响将更为显著。
(1)粗骨料天然岩石一般强度都在80~150MPa,因此对了C40~C80高性能混凝土,最重要的不是强度,而是粒形特征、品种、级配、粒径以及碱活性等。
品种:应选择质地坚硬未风化的岩石,如石灰岩、辉绿岩、玄武岩等。
岩石的密度越大,吸水率越低,压碎值越小,其力学性能往往越好。
粒形与级配:配制高性能混凝土应选用针片状含量少的石子,针、片颗粒骨料不但降低混凝土的流动性,而且因其内部缺陷降低强度。
石子具有良好的级配,才能使骨料堆积密度增大,用于填充空隙的砂浆量减少,有利于混凝土体积稳定的提高,配制高性能混凝土应采用石子的连续级配,不宜在砂石场将其中粒径小于10mm的石子分离出去。