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发布日期:2018-09-27 00:00 来源:http://www.gdgongbo.com 点击:

浅析泵送贵州陶粒混凝土在工程中的应用研究


贵州陶粒混凝土具有轻质、高强、保温耐火等特点,适用于大跨度构件和高层建筑,但陶粒密度低、吸水率较高的特点,容易产生泵送陶粒混凝土中陶粒上浮、坍落度损失大的问题,结合工程应用的例子,介绍泵送陶粒混凝土"生产二步法"和"搅拌二步法"方法,有效地解决陶粒混凝土在生产和施工过程中的问题。

混凝土作为土木工程中重要的建筑材料之一,在工业与民用建筑、水利、公路、铁路等工程中得到广泛应用。但普通混凝土因自重大、保温隔热差等缺点,不能满足一些特殊需求。与普通混凝土相比,轻骨料混凝土的密度比普通混凝土要小20%~40%,具有轻质、高强、保温耐火、抗震性能良好等特点,因此,轻骨料混凝土具有良好的经济效益和技术前景。

由于天然轻骨料的资源有限,而人造轻骨料无论是在性能、经济还是环保方面都具有较大的优势,因此一般采用人造轻骨料配制轻骨料混凝土。目前使用最普遍的人造轻骨料是陶粒。然而陶粒密度小且自身吸水率较普通集料的大,因此在运输过程中容易出现陶粒上。?贾禄炷?晾胛觯辉诒盟凸?讨,陶粒的吸水导致混凝土干涩,和易性差,从而造成堵管。这既给施工带来了极大的困恼,又影响结构质量,极大地阻碍了陶粒混凝土的应用与推广。

本文针对结构用泵送陶粒混凝土在施工过程中产生的分层离析的问题,结合某工程的应用,解决陶粒混凝土在施工中的问题。

1 原材料与试验方法

1.1 原材料

1.1.1水泥

水泥的选用清远市英德海螺中华彩票官网生产的P.O42.5R普通硅酸盐水泥,其物理性能指标见表1:

1.2 试验方法

1.2.1 陶粒离析率

本试验采用离析率试验仪器详见图1所示。试验时,将混凝土拌合物装入钢模,经插捣刮平后,擦干净钢模表面,并称量钢:突炷?磷苤。然后在钢模底部放入一根直径为20mm的铁棒,左右各振动100次,分别取出上、下层拌合物,称量上下层混凝土的质量。接着将拌合物装入筛孔尺寸为4.75mm 的钢筛,用水冲刷干净水泥砂浆,筛分出拌合物中的陶粒,烘干后分别称量上下层拌合物中陶粒的质量。

在出场检验时与实验室试配结果一致,经搅拌车运输到工地后,坍落度经时损失与试验室的结果一致,但陶粒离析率较实验室结果的大,这是由于陶粒混凝土在运输过程中,车辆的不停颠簸导致陶粒逐渐上。?佣?龃罅颂樟@胛雎,与实验室结果不一致。

然而,离析率大的陶粒混凝土会影响陶粒混凝土的泵送及施工效果。因此必须在生产或是运输供应上改进,才能配制出均匀性较好的混凝土。然而在静止或运输过程中陶粒混凝土中陶粒上浮、砂下沉是不可避免,可通过以下两条途径对均匀性进行改善:一是通过陶粒混凝土原材料及配合比进行优化延缓了陶粒上升的速率,二是延长贵州陶粒上浮或是砂下沉的距离,使之在一定时间内陶粒离析率满足施工要求。

在前期研究中对陶粒混凝土的原材料与配合比已进行了优化,因此通过第一条途径对陶粒上浮问题的改善空间非常有限,只能通过第二条途径进行改善。若在搅拌车内混凝土的表层再铺一层砂浆,在运输过程中砂浆就会逐渐下沉,与底下的陶粒混凝土互相混合,再利用搅拌车车鼓自带的搅拌功进行充分搅拌,若能将两者在到达工地时混合均匀,则可以达到控制陶粒离析率的目标。为保证混合后的陶粒混凝土与基准配合比一致,所以生产时将基准配合比分成两部分,即可化为式3:

基准配合比=调整后的陶粒混凝土配合比+换算砂浆配合比

具体操作如下:搅拌车装11m3混凝土,则生产流程为10m3调整后的陶粒混凝土+1m3砂浆,调整后的陶粒混凝土配合比和砂浆配合比及性能对比见表9。

经调整后,到达工地时混凝土的和易性及陶粒离析率与试配结果一致,说明调整措施确实有效,解决了泵送陶粒混凝土因为运输过程导致性能变差的难题,从而保证了泵送陶粒混凝土的可泵性。

3.2运输到工地后的泵送试验

按上述流程,陶粒混凝土运输到工地后,搅拌车先高速搅拌2mim,把陶粒混凝土及砂浆搅拌均匀,而后才开始卸料泵送,泵送后的混凝土坍落度经检查为155mm,和易性好,便于施工。由于陶粒提前进行了预湿,因此在泵送过程中并未出现混凝土干涩,和易性差的问题,保持良好的和易性。

4 工程应用

由中天建设集团中华彩票官网承建的尚东翰御雅苑及肉菜市场工程是,其首层地面及裙楼屋面是采用LC25陶粒混凝土设计,起到减轻自重,并隔热保温的效果。由于其面积较大,需要使用泵送施工。

4.1 严格控制混凝土质量

泵送陶粒混凝土拌合物经搅拌车运至施工现场后,在泵送前,必须先高速搅拌2min,待搅拌均匀后,对每一搅拌车混凝土拌合物进行坍落度、和易性等性能检测,坍落度严格控制在180士20mm的范围内,和易性要好,不能泌水不能离析,陶粒离析率不能超过12%,超出此范围严格做退料处理。

4.2 泵送陶粒混凝土的浇筑

泵送陶粒混凝土拌合物运至浇筑地点检测合格后,应尽快浇筑入模。浇筑陶粒混凝土所需的捣实工作量,比普通混凝土大,因为陶粒的密度较低,因而施加给混凝土下层的附加荷载较。?稍卦诨炷?聊诓克ゼ踅洗。另外,从陶粒混凝土中排出空气的速度比普通混凝土要慢。陶粒混凝土拌合物应垂直下落到浇筑地点,尽量避免在模板内再次移动使混凝土产生离析。另外,浇筑时混凝土拌合物不可直接落到钢筋和其他预埋件上以免产生离析。

4.3 泵送陶粒混凝土的振捣

陶粒混凝土振捣应遵循“振捣间距短,振捣时间短”的原则。由于陶粒为多孔结构,振动能量在陶粒混凝土拌合物中的衰减速度要慢于普通混凝土。因此,为了保证混凝土振捣密实,应缩短振捣间距,陶粒混凝土的振点间距应缩短至振动作用半径的1倍。由于陶粒的密度小于砂浆,振捣时间不宜过长,以防陶粒上浮。但是由于陶粒混凝土的容重。?懦??莸乃俣缺绕胀ɑ炷?谅,所以振捣必须充分。振捣时间随拌合物坍落度、振捣部位等不同,宜在10~30s内选用。

为保证陶粒混凝土的表面质量,在振动成型后,应进行抹面处理。振捣后,由于上部砂浆的阻挡作用,下层的陶粒不会浮上来,只有面层的陶粒容易产生露面现象。此时可用木拍及时将浮在表层的陶粒压入混凝土中。若颗粒上浮面积较大,可采用表面振动器复振,使砂浆返上,再进行抹面。

4.4陶粒混凝土的养护

贵州陶粒混凝土一般采用自然养护。由于陶粒的吸水特性,随着混凝土表面水分的蒸发,陶粒吸收的水分会不断向水泥浆迁移。因此,在一段时间内能够自动供给水泥水化用水,这段时间的长短,视周围气候而定。在温暖和潮湿的气候下,陶粒中的水可以保证水泥的水化,因此可不必覆盖和喷水养护。但在炎热干燥的气候下,有必要进行覆盖和喷水,防止混凝土表面失水太快产生收缩干裂。

4.5 陶粒混凝土的拆模 

混凝土结构浇筑后,达到一定强度方可拆模。模板拆除时间应按结构特点和混凝土所达到的强度来确定。过早的拆除模板,混凝土的强度过低,不能承受构件自重及施工荷载,容易产生裂缝。同时过早拆除还会加大混凝土的徐变量,以梁、板为例,过早拆除模板后,在自重和施工荷载等作用下,混凝土受压徐变量增加,将造成结构较大挠度。过早拆模:Υ,所以拆模时间应严格按照规定确定。

4.6 效果评价

该项目的陶粒混凝土在泵送施工中都顺利完成,而且保证了混凝土和易性,圆满地按设计方要求完成了施工浇筑。如今,该项目的首层地面及屋面都已经全部浇筑完毕,并完成验收。

5 结束语

泵送贵州陶粒混凝土由于陶粒的质量较轻且有较大的吸水率,容易导致混凝土在运输与施工过程中变得干涩,和易性差,从而造成堵管。因此需要对陶粒进行预湿,并严格控制原材料质量,在生产过程中对陶粒混凝土采用“生产二步法”和“搅拌二步法”,则可以使得陶粒混凝土在一定的时间内使用,性能处于最佳状态,在实际生产应用中,解决了泵送陶粒混凝土因为运输过程导致性能变差的难题,从而保证了泵送陶粒混凝土的可泵性。


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