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1、水泥與混凝土廣東建材2011年第9期正交設(shè)計在配制海工高性能混凝土中的應(yīng)用黃祥陳彩金劉開陽(廣東省長大公路工程有限公司第二分公司)摘要:為滿足施工要求刪保程質(zhì)量,綜合采用復(fù)摻人摻量礦物摻合料,優(yōu)選高效減水制和仃機合阻銹劑等技術(shù)措施,通過止交設(shè)計配制出適應(yīng)惡劣海洋環(huán)境的海工高性能混凝上,并結(jié)合T柙實例驗其行性。關(guān)鍵詞:海T高性能混凝t;氯離了擴散系數(shù);礦物摻合料:正交設(shè)計『fJf海洋環(huán)境的特殊性,混凝t結(jié)構(gòu)將遭受著比陸2試驗結(jié)果分析地J更為嚴(yán)峻的自然環(huán)境考驗,比如凍融,潮差,海浪,2.1化學(xué)外加劑對海工
2、高性能混凝土性能的影響風(fēng),海洋微,卜物以及化學(xué)侵蝕等作用,因而混凝土結(jié)化學(xué)外加劑采用廠家推薦摻量,博特減水劑為膠凝構(gòu)容易遭受破壞而縮短其安全使用年限。材料總量的1%,阻銹劑為水泥重量的2%,它們對混凝_}海_r高川L:厶BE.f1日B凝士除具有良好的力學(xué)性能外,同時性能影響如表1所示。還兼具高耐久性,特別是高抗氯離滲透性,其性能遠(yuǎn)表1化學(xué)外加劑對混凝土性能影響分析遠(yuǎn)優(yōu)1傳統(tǒng)通混凝L。本文豐要以J‘深沿江高速公路坍落度1h經(jīng)時抗¨j強度/MPa28dC1擴敞系數(shù)為依托,結(jié)合1l
3、設(shè)計嚶求,通過正交設(shè)計配
4、制出適應(yīng)/mm坍落度/mill3d28d/(×10。ms)于海洋境卜的承臺墩柱混凝十C40,多種技術(shù)措施的樣An654O25.345.84.37綜合運用人人提高混凝十結(jié)構(gòu)耐久性,確保工程結(jié)構(gòu)設(shè)減水劑A,160l8529.656.93.29——‘安傘使川壽命。減水劑+1852l026阻銹劑A.252.12.641原材料及測試方法灃:空臼樣配合比(質(zhì)量比):水泥:水:粉煤灰:礦粉:砂:囪=206:145:1l2:1l2:756:10441.1原材料由表l町知,字白樣A在沒仃摻入仃何外』jIJ劑的水泥為東莞
5、華潤水泥廠牛產(chǎn)的P.II42.5硅酸鹽水情況F,新拌混凝土的工作性能很差,小能滿足泵送泥;細(xì)集料為』東兩江中砂,細(xì)度模數(shù)為2.8O;粗集料凝土施工技術(shù)要求。而摻入江蘇博特聚羧酸減水劑后,為惠州博羅金石場,5~25mm連續(xù)級配碎石;粉煤灰新拌混凝土的工作性能得到明顯改善,摻量在I%時新為爾莞沙7fJ電I級灰;礦粉為柳州臺泥新型建材有限拌混凝土初始坍落度基本達到180±20mm發(fā)計要求,兒公州乍的$95級礦粉減水劑為江蘇博特新材料有限1h經(jīng)時坍落度反而增大,可能與江蘇博特聚羧酸減水公刮牛:的離性能聚羧酸減
6、水劑PCA;I5且銹劑為建研建劑性能和結(jié)構(gòu)有關(guān)。材f]‘限公-1卜』:的Ms一601仃機復(fù)合型阻銹劑。復(fù)摻聚羧酸減水劑和有機阻銹劑后,新拌混凝j的1.2測試方法流動性能進?步提高,說明兩種外學(xué)外加劑相問仃f}_{混凝1:拌合物坍落度參考《水1:混凝土實驗規(guī)程》好的相容性,但試件各齡期抗壓強度均比單摻博特減水DL/T5150~2001巾混凝t拌合物坍落度實驗方法;混凝劑低,同時試件28d氯離f擴散系數(shù)又比單摻博特減水j:抗強度參考《水工混凝十實驗規(guī)程》DL/T5150—2001劑低,原因是該阻銹劑為引氣
7、型有機化合物,在混凝二f-I卜『昆凝十體抗壓強度測試方法;混凝土抗氯離子擴拌合過程中引入少量空氣,含氣量的增加導(dǎo)致混凝t試敝系數(shù)參考《海港IJ程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范》件抗壓強度降低,而閉氣孔的存在,仃效阻斷混凝㈠JTJ275—2000【f1混凝t抗氯離子滲透性標(biāo)準(zhǔn)實驗方法部結(jié)構(gòu)孔隙通道,提高混凝結(jié)構(gòu)抵抗外部侵蝕性介質(zhì)一RCM;』。廣東建材2011年第9期水泥與混凝土入侵的能力。凝土配合比均滿足C40強度等級設(shè)計要求,且隨著養(yǎng)護2.2礦物摻合料對海工高性能混凝土工作性能的齡期的延長,同批混凝土試件抗
8、壓強度逐漸增大。影響標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護3d時9#試件即達到設(shè)計強度等級C40,由于礦物摻合料包含的影響因素較多,若進行全面該配合比中膠材總量和水泥所占份額均最大,對早期強的試驗,則試驗的規(guī)模將很大,而正交設(shè)計正是安排多度發(fā)展有利。28d時各試件抗壓強度均達到設(shè)計等級強因素試驗,尋求最優(yōu)水平組合的一種高效率試驗設(shè)計方度且有富余,且6#和9#試件抗壓強度高達60MPa以法,故本文采用正交設(shè)計法,選取三因素三水平實驗表上。養(yǎng)護齡期從28d延長到84d,各試件強度增長約格L9(3。),具體設(shè)計表格如表2所示。IOMPa
9、左右,說明大摻量礦物摻合料對后期強度發(fā)展有利,原因是粉煤灰和礦粉可參與二次水化反應(yīng),消耗部表2混摻礦物摻合料對混凝土工作性能的影響編號膠材總量水泥占膠材粉煤灰:礦粉坍落度分氫氧化鈣且生成水化硅酸鈣凝膠,改善混凝土內(nèi)部銜/kg份額(質(zhì)量LL)/mm接結(jié)構(gòu),增強界面問粘結(jié)力_2_。1#3900.4119O2.4礦物摻合料對海工高性能混凝土抗氯離子擴2#390O.48O.5703#390O.62l1O散性能的影響4#4lOO.40.5185由圖2可知,28d時