專利名稱::一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及建筑材料
技術領域:
,具體為一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土。
背景技術:
:公知,泵送混凝土的可泵性要求為混凝土在泵壓的推動下,以等速、柱塞狀向前運動?;炷羶鹊乃酀{或水泥砂漿在壓力作用下被擠向外圍,在混凝土芯柱與管壁之間形成一薄層水泥漿或水泥砂漿,所以泵送混凝土在管道內可以分為鄰接管壁的水膜層,接著是薄漿層,中間則為混凝土芯柱,水膜層和薄漿層為混凝土芯柱在管道內流動的潤滑層,混凝土芯柱則懸浮在潤滑層內。輸送管對混凝土流動的阻力,主要是在管壁處的剪切力,只要混凝土泵推力大于混凝土的剪切屈服應力,混凝土拌合物就開始在管內流動?;瑵檶拥那羟袘驼扯认禂?shù)都小于混凝土芯柱屈服剪切應力和粘度系數(shù),當泵壓推力產(chǎn)生的剪切應力已經(jīng)使滑潤層達到流變程度、混凝土芯柱還沒有達到極限剪切應力時,混凝土芯柱在輸送管內向前流動,芯柱混凝土內部卻沒有相對運動,反而在壓力作用下,泌水過快,水和泥漿很快流出,引起新拌混凝土很快失水變干,失去流動性,在這種情況下,摩擦阻力急劇上升,從而就會發(fā)生混凝土堵管,也就是混凝土不可泵。故混凝土在泵送過程中,必須有滑潤層,也就是說混凝土的和易性一定要好,也就是說要達到混凝土順利泵送的目的,混凝土拌合物必須具有可泵性,即混凝土拌合物具有一定的流動性,不能離析,摩阻力小,有良好的粘塑性。目前,大于100米高程的泵送混凝土大多為C30以上的高標號混凝土,而且宜采用級配良好的天然中砂,這樣才能達到混凝土順利泵送的目的。但是隨著國家基礎建設的加快,混凝土工程所用的優(yōu)質河砂部分地區(qū)出現(xiàn)資源緊缺、供需矛盾突出、價格昂貴等問題,人們開始嘗試使用機制砂來代替河砂應用于泵送混凝土,但是由于機制砂表面棱角和級配不良等缺點,對混凝土和易性有顯著影響,對混凝土的可泵性損傷嚴重,所以技術人員經(jīng)常采用在泵程較低的混凝土工程中或較高標號的泵送混凝土中使用機制砂;目前,也有較高的建筑物用C25級及以下較低強度的低標號泵送混凝土,為了提高其泵程,通常需要增加泵機的數(shù)量和高空施工作業(yè)平臺,采用二級泵送、三級泵送等,實際上等于降低了一級泵送高度,雖然其材料投入成本比較低,但是設備成本投入加大,工作效率降低。因此,目前對于C25級及以下較低強度混凝土一級垂直泵送且高度達百米以上極少見到。
發(fā)明內容本發(fā)明為了解決現(xiàn)有低標號泵送混凝土一級泵送高度較低、多采用優(yōu)質河砂造成成本較高的問題,提供一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土。本發(fā)明是采用如下技術方案實現(xiàn)的低標號機制砂高泵程混凝土,每立方混凝土由下列重量比的原料制成水泥300-310kg,粉煤灰90-100kg,機制砂750-780kg,碎石1000-1100kg,水170-180kg,復合添加劑3-4kg;在實際施工中,將上述原料配比等比例擴大即可,所述的水泥采用P.032.5R水泥;所述的碎石為5-31.5mm連續(xù)級配,表觀密度為2700kg/m3,壓碎指標為8.0%,空隙率為40%;所述的機制砂表觀密度為2680kg/m3,堆積密度為1560kg/m3,石粉含量為6.0%,孔隙率為42%,細度模數(shù)為3.5;所述的粉煤灰為二級粉煤灰,其細度為12.8%,需水量比為101%,燒失量為6.03%;所述的復合添加劑采用山西萬榮永紅復合添加劑公司生產(chǎn)的RT-B3型復合添加劑,以提高混凝土的工作性能,含氣量為3.1%,抗壓強度比28天123%。為了證明本發(fā)明所述泵送混凝土的各項技術指標,進行了多項試驗,結果見表l、表2:表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>/m3表2<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由上述表中數(shù)據(jù)可知,通過對新拌混凝土的擴展度、流動度、壓力泌水、含氣量、坍落度、凝結時間等技術指標進行的試驗表明,本發(fā)明所述的泵送混凝土流動性好,摩阻力小,減少泵送過程中混凝土的阻力,減小百米高程對泵壓的較高要求,保證混凝土在較低壓力下順利地垂直泵送;混凝土在壓力下不離析,泌水率小,滿足百米以上高程泵送壓力下對混凝土有良好粘塑性的要求;混凝土的初凝、終凝時間大于混凝土運輸、泵送、振搗時間,滿足現(xiàn)場工序施工要求;混凝土7d抗壓強度大于設計強度的90y。,滿足工序轉換時間內對強度的要求,28d抗壓強度大于設計強度,符合要求;通過以上試驗表明本發(fā)明所述的泵送混凝土的有效可行。此外,為了進一步證明本發(fā)明所述混凝土的應用效果,將其應用到混凝土構件上,例如澆注一個高度為106.5米的墩身,實際泵送高度108米,墩身0-72米制作80組28d試件,72-106.5米制作33組28d試件,通過抗壓強度試驗測定每段各個試件的強度,然后采用TB10425-94標準評定結果,見表3表3部位組數(shù)平均值標準差最小值最大值強度平均值m2f。u結論0"72m8072-106.5m3331.1Mpa1.931.4Mpa1.428.8Mpa28.8Mpa36.1Mpa34.1Mpa26.8Mpa合格26.3Mpa合格由上述表格數(shù)據(jù)可知,本發(fā)明所述墩柱混凝土28d抗壓強度平均值大于規(guī)范要求值,標準差表明強度離散性較小,施工質量控制滿足要求,強度評定符合設計標準TB10425-94規(guī)范要求,按鐵路規(guī)范評定結論合格。與現(xiàn)有高泵程高標號混凝土相比,本發(fā)明采用機制砂、低膠凝材料用量等并經(jīng)過一系列優(yōu)化試驗配制成低標號混凝土,流動性好,不離析,摩阻力小,有良好的粘塑性,可泵性好,施工和易性較好,不僅一級垂直泵送高度能達到百米以上,尤其適用于地形陡峭的山區(qū)施工,而且采用機制砂代替河砂,成本較低。具體實施方式實施例1:一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土,每立方混凝土由下列重量比的原料制成水泥300kg,采用R032.5R水泥;粉煤灰90kg,為二級粉煤灰,其細度為12.8%,需水量比為101%,燒失量為6.03%;機制砂750kg,其表觀密度為2680kg/m3,堆積密度為1560kg/m3,石粉含量為6.0%,孔隙率為42%,細度模數(shù)為3.5;碎石1000kg,為5-31.5mm連續(xù)級配,表觀密度為2700kg/m3,壓碎指標為8.0%,空隙率為40%;水170kg/m3,復合添加劑3kg,采用山西萬榮永紅復合添加劑公司生產(chǎn)的RT-B3型復合添加劑,含氣量為3.1%,抗壓強度比28天123%。實施例2:一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土,每立方混凝土由下列重量比的原料制成水泥310kg,采用P.032.5R水泥;粉煤灰100kg/m3,為二級粉煤灰,其細度為12.8%,需水量比為101%,燒失量為6.03%;機制砂780kg,其表觀密度為2680kg/m3,堆積密度為1560kg/m3,石粉含量為6.0%,孔隙率為42%,細度模數(shù)為3.5;碎石1100kg,為5-31.5mm連續(xù)級配,表觀密度為2700kg/m3,壓碎指標為8.0%,空隙率為40%;水180kg/m3,復合添加劑4kg,采用山西萬榮永紅復合添加劑公司生產(chǎn)的RT-B3型復合添加劑,含氣量為3.1%,抗壓強度比28天123%。實施例3:一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土,每立方混凝土由下列重量比的原料制成水泥302kg,采用P.032.5R水泥;粉煤灰92kg,為二級粉煤灰,其細度為12.8%,需水量比為101%,燒失量為6.03%;機制砂775kg,其表觀密度為2680kg/m3,堆積密度為1560kg/m3,石粉含量為6.0°/。,孔隙率為42%,細度模數(shù)為3.5;碎石1030kg,為5-31.5mm連續(xù)級配,表觀密度為2700kg/m3,壓碎指標為8.0%,空隙率為40%;水178kg,復合添加劑3.8kg,采用山西萬榮永紅復合添加劑公司生產(chǎn)的RT-B3型復合添加劑,含氣量為3.1°/。,抗壓強度比28天123%。實施例4:一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土,每立方混凝土由下列重量比的原料制成水泥305kg,采用P.032.5R水泥;粉煤灰92kg,為二級粉煤灰,其細度為12.8°/。,需水量比為101°/。,燒失量為6.03%;機制砂768kg,其表觀密度為2680kg/m3,堆積密度為1560kg/m3,石粉含量為6.0%,孔隙率為42%,細度模數(shù)為3.5;碎石1050kg,為5-31.5mm連續(xù)級配,表觀密度為2700kg/m3,壓碎指標為8.0%,空隙率為40%;水172kg,復合添加劑3.55kg,采用山西萬榮永紅復合添加劑公司生產(chǎn)的RT-B3型復合添加劑,含氣量為3.1%,抗壓強度比28天123%。實施例5:一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土,每立方混凝土由下列重量比的原料制成水泥300kg,采用P.032.5R水泥;粉煤灰100kg,為二級粉煤灰,其細度為12.8%,需水量比為101%,燒失量為6.03%;機制砂775kg,其表觀密度為2680kg/m3,堆積密度為1560kg/m3,石粉含量為6.0%,孔隙率為42%,細度模數(shù)為3.5;碎石1080kg,為5-31.5mm連續(xù)級配,表觀密度為2700kg/m3,壓碎指標為8.0%,空隙率為40%;水180kg,復合添加劑4kg,采用山西萬榮永紅復合添加劑公司生產(chǎn)的RT-B3型復合添加劑,含氣量為3.1%,抗壓強度比28天123%。權利要求1、一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土,其特征是每立方混凝土由下列重量比的原料制成水泥300-310kg,粉煤灰90-100kg,機制砂750-780kg,碎石1000-1100kg,水170-180kg,復合添加劑3-4kg;所述的水泥采用P.O32.5R水泥;所述的碎石為5-31.5mm連續(xù)級配,表觀密度為2700kg/m3,壓碎指標為8.0%,空隙率為40%;所述的機制砂表觀密度為2680kg/m3,堆積密度為1560kg/m3,石粉含量為6.0%,孔隙率為42%,細度模數(shù)為3.5;所述的粉煤灰為二級粉煤灰,其細度為12.8%,需水量比為101%,燒失量為6.03%。全文摘要本發(fā)明涉及建筑材料
技術領域:
,具體為一種低標號機制砂百米高程泵送混凝土,解決現(xiàn)有低標號泵送混凝土一級泵送高度較低、多采用優(yōu)質河砂成本較高的問題,每立方混凝土由下列重量比的原料制成水泥300-310kg,粉煤灰90-100kg,機制砂750-780kg,碎石1000-1100kg,水170-180kg,復合添加劑3-4kg。本發(fā)明采用機制砂、低含量水泥等原料并經(jīng)過一系列優(yōu)化試驗配制成低標號混凝土,流動性好,不離析,摩阻力小,有良好的粘塑性,可泵性好,施工和易性較好,不僅一級垂直泵送高度能達到百米以上,尤其適用于地形陡峭的山區(qū)施工,而且采用機制砂代替河砂,成本較低。文檔編號C04B28/00GK101182169SQ200710185279公開日2008年5月21日申請日期2007年11月21日優(yōu)先權日2007年11月21日發(fā)明者王金柱,胡明文申請人:中鐵十二局集團有限公司