桥梁工程高性能混凝土的配制.pdf

第7 期 2 o 0 5 年7 月 广东 土木与 建筑 GUANGD0NG ARCHI TECTURE CI VI L ENGI NEERI NG No ． 7 J U L 2 0 o 5 桥梁工程高性能混凝土的配制 李剑 澎 ( 佛山市三水庆业盛发 管桩有限公 司 广 东佛 山5 2 8 1 0 0 ) 摘要 ： 结 合桥 梁 工 程 实 际 情 况 ， 通 过 对 原 材 料 的 优 选 ， 配 置 出具 有 高 强 度 、 大 流 动 性 的 高性 能 混 凝 土 ， 试 验 结 果 表 明掺入适量的粉煤灰可有效改善 高性能混凝土的性能。 关 键 词 ： 高性 能 混凝 土 ； 高 效 减 水 剂 ；桥 梁 工程 ；粉 煤 灰 1前言 高性 能 混凝 土 的研 究 始于 8 0年 代 初 ．进 入 9 0 年代才得到广泛关注⋯， 近年对高强 高性能混凝土 的研 究 和应 用 发 展 迅 速 ． 国外 已有应 用 C 8 0 ～ C 1 0 0 ． 甚至高达 C 1 3 0的工程实例 。 目前在 国内外 的一些 大 型结 构 中普 遍采 用高 性 能 混凝 土 ． 特 别是 在 大型 桥梁 工 程 中应 用 ． 具有 强 度 表 1高性能混凝土部分应用实例 高和 良好泵送性能 的高性能混凝土越来越受重视。 国内外高性能混凝土部分应用工程列于见表 1 Ⅲ ： 。 我 国发 展高 强度 性 能混凝 土 已成 为建 筑行 业 的 当务 之 急 ， 已被建 设部 列 为 “ 建 筑施 _T企 业 技术进 步 1 0年 规 划 ” 和 “ 八 五 ” 、 “ 九 五 ” ” 计 划 重 点 发展 项 目 ： 根据 纲 要 ， 通 过 提高 原材 料 质 量 、 改 进 施 工 工艺 、 研 究发展高性能外加剂等手段 ．逐步提高混凝土的质 量 和强度 ， 进一 步扩大 应用 C 5 0 ～ C 6 0级 混凝 土 ， 研制 C 7 0 ～ C 8 0级混凝土。同时要求 2 0 0 0年后高层建筑 普遍使用 C 6 0混凝土 ，并试点应用 C 8 0级混凝土。 本文针对某桥梁工程实际情况 ， 配制具有高强度和 大 流动性 的高性 能混 凝土 2原 材料 的 性能 该 工 程现 场 确定 的水 泥 为 4 2 ． 5 P ． O 水泥 ．其 物 理 力 学性 能 和 总碱 含 量列 于 表 2 ，采 用 的 I 级粉 煤 灰 性能 检验 结果 列于 表 3 。 表 2 水 泥物 理 力 学与 化 学 性 能 注 )检测依据为 G B1 7 5 — 1 9 9 9 ， GB 1 7 6 7 1 — 1 9 9 9 ， G B 1~ 3 4 5 — 1 9 9 1 ，GB1 3 4 6 —1 98 9， GB1 7 6 —1 9 9 6。 43 维普资讯 2 o o s ~7 月 第7 期 李剑澎： 桥梁工 程高 性能混凝土 的配制 J U L 2 0 0 5 N o ． 7 表 3粉 煤 灰 的物 理 性 能 注 ) 检测依据 ： G B1 5 9 6 — 9 1 ． G B1 7 6 — 1 9 9 6 ： 细度 为 O ． 0 4 5 ram方孔筛余 由于混 凝土 强度 较 高 ． 且 采用 泵送 施 丁 ， 故采 用 缓 凝 型 高 效 减 水 剂 ， 外 加 剂 质 量 对高 性能混 凝 土性 能 有很 大 影 响 ． 本文 对 N O F 一 2 B、 N F — I I 、 N F 一 2 、 M— I等 4种 缓 凝 型外 加 剂进 行 了检验 ，其 结 果 见表 4． 可 以看 H 1 M— I 减 水 率最 大 ，且 对 C 5 5新 拌混凝土坍损率最小。 表 4缓凝高效减水剂性能 3 箱梁 C 5 0高性能混凝土制备与性能研究 往 )检测依据 G B 8 0 7 6 — 1 9 9 7 箱梁 属 超静 定 结 构 ， 其 特 征 是 混 凝土 面 积大 且 薄 ， 一 般采 用后 张法施 T ， 但 较 易 } H 现 裂缝 。本 T程 预 应 力混 凝 土箱 梁将 采 用 C 5 0高 性 能混 凝 土 ， 不 仅 要求 具有 良好 的力学 性能 ， 2 8 d强度达 6 0 MP a ． 7 d 强 度 达 到设 计 强度 的 8 0 ％， 而 且要 具有 良好 的施 T 性能和保塑性 ， 坍损小， 满足泵送施T要求 。 本 文在 已有 高性 能 混凝 土 T作性 规 律研 究 的基 础 上 ， 通 过水 灰 比计算 和 试 拌 确定 箱 梁 C 5 0高 性 能 混凝 土 的基本 配 合 比 ． 见 表 5 “ F 0 组 ” 3 ． 1 粉 煤灰 对 高性 能混 凝土 性 能 的影 响 为进 一步 研 究不 同混 合材 对 高性 能混 凝土 性 能 表 5 C5 0高 性 能 混 凝 土 配 合 比 的影响， 对不同粉煤灰掺量的高性能混凝土配合比 进 仃 了设 计 和试 配 调 整 ， 见 表 5 ， C 5 0高 性 能 混凝 土 性 能见 表 6 。 结果 表 明 ， 以上几 组 配 比的混凝 土 各项 性 能 均 能 满 足本 T 程 的 配 制 要 求 ， 保 水 性 好 ， 无 泌 水 ， 含气量 1 ． 0 ％～ 1 ． 5 ％， 坍落度满足泵送施T要求 ， 其 巾 又以粉煤 灰 掺量 为 1 2 ％时流 动性最 大 按 表 6配 制 的 C 5 0高 性 能 混 凝 土 力 学 性 能 见 表 7 ，粉煤 灰 掺量 对抗 压强 度增 长 趋势 影 响 曲线 如 图 l 所示 。 试 验结 果 表 明 ， C 5 0高性 能混 凝土 具有 较 好 的力学性能 ， 其抗压强度 3 d达 7 0 ％， 7 d 、 2 8 d则分 别达 5 0 MP a和 6 0 MP a以上 ；随 着 粉煤 灰 掺 量 的增 大 ， 混凝 土早 期 强度有 所 降低 ， 但 2 8 d龄期 已 接近 空 白混 凝 土 强 度 ． 2 8 d各 组 混 凝 土 棱 柱体 抗 压 强 度 均 为 5 7 ． 5 ～ 6 1 ． 6 MP a ， 弹性 模量 4 2 ～ 4 8 G P a ( 下转第4 2 页) 表 6 C5 0高性 能新拌混 凝土性能 = 疆 l 一一 ．／ ， ／ ／ I - 3 7 28 龄期( d ) 图 1 粉 煤 灰 掺 量 对 C5 0混 凝 土 抗 压 强 度 影 响 曲线 表 7 C5 0高性 能混凝土的抗 压性 能 维普资讯