C60高性能混凝土配合比標(biāo)準(zhǔn)

C60高性能混凝土配合比標(biāo)準(zhǔn)高強高性能混凝土的配制技術(shù)是十分復(fù)雜的，必須從水泥、集料、外加劑和粉煤灰等原材料選擇和混凝土的配合比的合理設(shè)計方面嚴(yán)格控制。一、工程概況某建筑工程，建筑面積共213451m2，地上約17.6萬m2，地下約7.07萬m2。柱、墻混凝土強度等級設(shè)計為C60高強高性能混凝土。二、C60高強高性能混凝土的技術(shù)要求1、新拌混凝土要有較好的流動性、擴展度，保水性及黏聚性，只允許混凝土產(chǎn)生微量泌水，分層，不能有離析現(xiàn)象存在。2、新拌混凝土的流動性要好，其中要求坍落度為200±20mm、擴展度≥500mm，并能保持60min坍落度經(jīng)時損失小于30mm。3、具有較小的收縮值，以減少體積收縮裂縫。4、硬化后混凝土具有較高的強度，混凝土28d抗壓強度≥設(shè)計的強度等級1.15倍。三、C60高強高性能混凝土原材料的選擇混凝土作為一種建筑材料。只有充分利用本地特色的原材料，才有實際的應(yīng)用價值。因此要對本地原材料的品質(zhì)、性能有一個比較客觀全面的認(rèn)識，再根據(jù)經(jīng)濟優(yōu)質(zhì)、因地制宜的原則，找出適合于C60高強高性能混凝土的原材料。1、水泥優(yōu)先選取華潤生產(chǎn)的強度等級42.5級的硅酸鹽水泥，普通硅酸鹽水泥或礦渣水泥等。在原材料中，水泥對外加劑的影響最大，水泥品種不同，礦物組成、摻合料、調(diào)凝劑、堿含量、細(xì)度等不同都將影響外加劑的使用效果，如摻有硬石膏的水泥，對于摻外加劑的混凝土將產(chǎn)生快硬或使混凝土初終凝時間大大縮短。2、集料砂石級配和粒形對混凝土拌和物和易性影響很大，應(yīng)優(yōu)先選用II區(qū)天然中砂，石子應(yīng)優(yōu)先選用連續(xù)級配的碎石，石子的粒徑宜小不宜大。另外，嚴(yán)格要求砂石中的含泥量和泥塊含量。3、外加劑C60高強高性能混凝土的膠凝材料用量大，水膠比低，強度要求高，混凝土坍落度大。為了滿足混凝土的性能及施工要求，改善混凝十的和易性并提高性能，同時降低水泥用量，減少工程成本，外加劑的選擇尤為重要。選用外加劑時，應(yīng)著重考慮外加劑與水泥的適應(yīng)性、保水性等，從而可以有效地控制混凝土拌和物的坍落度損失，提高混凝土拌和物的保水性，減少混凝土拌和物的離析和泌水。高效減水劑是高強高性能混凝士最常用的外加劑品種。減水率一般要求大于20%，以最大限度降低水灰比，提高強度。其品種中的萘磺酸鹽高效減水劑與聚羧酸鹽減水劑相比有明顯的整端，如減水率不夠，坍落度及流動度經(jīng)時損失大，收縮大、沙水多等。4、粉煤灰粉煤灰的形態(tài)效應(yīng)及微集料效應(yīng)使得混凝十的流動性增大，保塑性增強，圳落度的經(jīng)時損失減小，可泵性好。由干粉煤灰的活性效應(yīng)，使水泥與高效減水劑的相容性得到高效減水劑含堿所造成的副作用可能轉(zhuǎn)化為有利的堿激發(fā)作用，從而帶來正效應(yīng)，同時使用幾種礦物摻合料可達(dá)到更好的效果，獲得所謂的“超迭效應(yīng)”。研究表明獲得超迭效應(yīng)的前提是水膠比低，而C60泵送混凝土水膠比低正好有利于超迭效應(yīng)的發(fā)揮。5、水選用生活用自來水。四、C60高強高性能混凝土配合比設(shè)計1、配合比設(shè)計原則1.1水灰比W/C現(xiàn)行《普通混凝士配合比設(shè)計規(guī)程》中的鮑羅米公式對C60以上的混凝土已不適用，而《高強混凝十結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工指南》要求混凝十的施工配制強度不應(yīng)低干強度的1.15倍，故該混凝一配制強度定為≥69MPa。此外，水灰比是決定混凝土強度的主要因素，目前尚無完善的公式可供選用，故配合比設(shè)計時通常根據(jù)設(shè)計強度等級、原材料和經(jīng)驗選定水灰比。根據(jù)以上設(shè)計原則，結(jié)合工程實踐與試驗經(jīng)驗，在試驗中選用了選擇水膠比為0.25~0.27進(jìn)行混凝土性能試驗。1.2用水量和水泥用量普通強度等級混凝十中，水量可根據(jù)圳落度要求，集料品種，粒徑來選擇。因此，高強度高性能混凝十可參考執(zhí)行，如由此確定的用水量導(dǎo)致水泥或膠凝材料總用量過大時，可通過調(diào)整減水劑品種或摻量來降低用水量或膠凝材料用量。也可以根據(jù)強度和耐久性要求，首先確定水泥或膠凝材料用量，再由水灰比計算用水量，當(dāng)流動性不能滿足設(shè)計要求時，再通過調(diào)整減水劑品種或摻量加以調(diào)整，考慮到混凝土在運輸期間坍落度會有所損失，故將試配時濕凝十的坍落度控制在220~240mm之間，又因單方用水量不宜超過180kg故選用145kg。根據(jù)水灰比0.25~0.27，計算得出每立方米混凝土膠凝材料用量為537~603kg。1.3砂率根據(jù)《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》及《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》規(guī)定，泵送混凝土的砂率為38%~45%。但由于C60高強高性能混凝土膠凝材料用量較大、用水量較少，故適當(dāng)降低砂率，選34%~38%即可。并通過試驗確定最優(yōu)砂率。2、C60高強高性能混凝士配合比實驗與應(yīng)用根據(jù)《高強混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程)及《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》及以往混凝土配合比設(shè)計經(jīng)驗，確定試配強度為69.0MPa，砂率取36%，粉煤灰按5%摻入，超量系數(shù)取1.4，礦粉按20%摻入，超量系數(shù)取1.1%，容重取2400kg/m3。水灰比以0.26為基準(zhǔn)分別增減±0.01，經(jīng)計算得出配合比，進(jìn)行試配，并進(jìn)行混凝土拌合物性能、混凝土力學(xué)性能和耐久性能檢測。2.1混凝土實驗配合比確定采用水膠比分別為0.25、0.26、0.27拌制3組混凝士拌和物，并測試其工作性能與立方抗壓強度、氯離子擴算系數(shù)及混凝土干縮率。3組拌和物分別觀察其稠度、黏聚性、保水性、制作R7、R28試件進(jìn)行強度檢測與耐久性能檢測，最終選用水膠比0.25為施工混凝土配合比。2.2混凝土泵送及混凝土養(yǎng)護(hù)C60高強高性能混凝十黏度較大，當(dāng)混凝十泵送出現(xiàn)壓力升高且不穩(wěn)定，油壓升高、輸送管明顯振動等現(xiàn)象而泵送困難時，不得強行泵送，應(yīng)立即查明原因，采取措施排除，可先用木槌敲擊輸送管的彎管、錐形管等部位，并進(jìn)行慢速泵送或反泵，防止堵塞。C60高強高性能混凝十構(gòu)件中，因水泥用量高，混凝十水化熱大，混凝十內(nèi)部溫度高，水分散失快，為避免產(chǎn)生干縮裂縫，在混凝土達(dá)到終凝后，頂部覆蓋棉被澆水養(yǎng)護(hù)。終凝12h，拆除墻、柱模板，邊拆邊掛棉被澆水養(yǎng)護(hù)，為保證養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，棉被滿掛，并用鐵絲將麻袋綁在構(gòu)件上，使棉被緊貼其上，不間斷循環(huán)澆水。使棉被始終保持溫潤，平臺滿鋪麻袋澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不少于14d2.3混凝土質(zhì)量評定工程施工中發(fā)現(xiàn)，所供C60高強高性能混凝土較好地解決強度與混凝十可泵性這一技術(shù)難題。施工過程中混凝十工作性能息好，黏聚性與保水性良好。無離析泌水現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)場隨機取樣制作并送試驗室檢測的C60試塊30組試壓結(jié)果得知:fcu，max=73.6MPa，fcu，min=65.5MPa，mfcu=68.52MPa，feu，k=60.0MPa，按GB50204-2002標(biāo)準(zhǔn)中統(tǒng)計方法評定混凝土強度，評定結(jié)果表明該批C