粉煤灰混凝土配合比在工程中的试验及应用
[摘 要] 随着社会的发展,建筑施工的质量要求越来越高,泵送混凝土的广泛应用,虽然大大提高了施工进度,但是要求坍落度大、和易性好、易泵送,这样对混凝土的配合比要求得特别严格,还按传统的配合比进行设计,不但经济造价得到很大的提高,而且混凝土各方面的性能也会存在很多缺陷.若提高工程进度、降低工程造价、提高混凝土各方面的性能,就必须找到一条合理的配合比方案,那就是混凝土配合比双惨粉煤灰、外加剂技术,不但能提高工程进度、提高混凝土性能、而且大量节约了工程造价。
[关键词] 配合比 水化热 粉煤灰掺量 外加剂
一、粉煤灰应用的优缺点及注意事项
1.粉煤灰混凝土的优点:
⑴在混凝土中惨加粉煤灰可以大量的节约水泥:低成本的粉煤灰替代水泥,直接降低了工程成本,在混凝土中合理地使用1吨粉煤灰,可以取代0.8吨左右的水泥,伊敏现场1吨42.5水泥为430元,1吨粉煤灰为50元,这样1吨粉煤灰可以节约294元左右。
⑵减少了用水量:掺入粉煤灰的混凝土,搅拌用水减少了,用水量的减少,增强了混凝土的密实性。
⑶增强了混凝土的可泵性:掺加粉煤灰的混凝土,改善了和易性,避免了泌水和离析现象的发生,由于粉煤灰本身的球形体效应,减少了混凝土泵送过程中与泵管的摩擦力,使混凝土更加易泵.避免了堵泵现象的发生.
⑷减少水化热:水泥用量的大幅降低,大大降低了水化热的温度,避免了因混凝土水化过程中内外温差过大,使混凝土结构受到损害,甚至裂缝。造成质量事故。因此掺入粉煤灰的配合比,降低了水化热对大体积混凝土的施工是非常有益的。
⑸提高混凝土的抗渗能力:由于混凝土能减少用水量和降低水灰比,并且在水泥水化过程中析出氢氧化钙生成水化硅酸钙和水化铝酸钙凝胶,使水泥石中毛细孔的数量减少,孔径变小,增加了对液体和气体的渗透和扩散作用的抵抗力,即抗渗能力。
2.粉煤灰混凝土的缺点
⑴大掺量粉煤灰的混凝土水泥用量少,由于起激发作用的氢氧化钙含量减少,使粉煤灰的水化条件劣化,降低了混凝土的各种性能,所以在不同的条件下,调整最佳的粉煤灰掺量,才能起到优化配合比的作用,并非掺量越大越好。
⑵掺入粉煤灰的混凝土虽然增强了抗渗性能,但是降低了抗折性能和抗冻性能,以此在抗折要求和抗冻要求较高的混凝土当中应谨慎使用,不要掺量过大,以免破坏混凝土本身的抗折和抗冻性能。
严格控制粉煤灰混凝土的水泥最低用量,一般在250�~300�。在抗折和抗冻要求的混凝土中减少粉煤灰的掺和量。
3.粉煤灰混凝土施工注意事项:
⑴配制混凝土用的骨料级配应良好,以减少空隙率,利于水胶比的降低,保证使用效果。
⑵必须采用强制式搅拌机拌和大掺量的粉煤灰混凝土。
⑶气温过低时,要采用保温养护措施,使混凝土硬化和强度发展满足施工要求。
二、粉煤灰混凝土配合比现场应用实例:
华能伊敏三期施工中,3#汽轮机底板大体积施工中,为了降低水化热避免裂缝的发生,使用了粉煤灰混凝土,从实际效果来看,混凝土大大改善了泵送效果,没有泌水和离析现象,并且降低了工程费用,节约了大量的资金,通过汽轮机底板的施工经验,在零米以下混凝土施工中大量的使用了粉煤灰和外加剂的双掺技术.
C30混凝土的对比
通过对比:1、水泥节省资金/每立方米 126×0.43=54.18元
2、掺粉煤灰和外加剂后增加的投入
外加剂 6×4.1=24.6元
粉煤灰 57×0.05=2.85元
共增加资金投入 24.6+2.85=27.45元
、替代水泥后结余资金/每立方米
54.18-27.45=26.73元
4、如果按施工1万立方米混凝土进行计算,可节省资金27万元。
如果按大掺量粉煤灰配合比进行施工
通过对比:1、水泥节省资金/每立方米 188×0.43=80.84元
2、掺入粉煤灰和外加剂后增加的投入
外加剂 7.4×4.1=30.34元
粉煤灰 92×0.05=4.6元
共增加资金投入 30.34+4.60=34.94元
3、替代水泥后结余资金/每立方米
80.84-34.94=45.9元
4、如果按施工1万立方米混凝土进行计算,可节省资金高达46万元。
工程中广泛地应用粉煤灰、外加剂的双掺技术,所带来的经济效益是非常巨大的,是值得我们进行更深入的研究,基于所取到成绩,我中心试验室对伊敏地区的原材料抽样进行了数据分析,并作了大量的试验,调配出一系列配比以供参考。海拉尔蒙西水泥厂42.5水泥各项指标均能达到GB175-1999标准规范的要求
随机选取5组砂子试验数据的列表:
伊敏煤电公司盛达砂厂所生产的砂子,经检验所检验项目符合GB14684-2001标准规定的Ⅱ类中砂。
伊敏河地区所永丰石场、盟山石场生产的石子,经检验所检验项目符合GB14685-2001标准规定的Ⅱ类碎石。
伊敏煤电三期施工现场所用的原材料,经检验所检项目都能达到国家标准的规定,符合重点工程的施工要求。基于当地优质的原材料,伊敏中心试验室经过大量的试验,调配出适用于伊敏当地条件的一系列粉煤灰配合比以供参考和应用,具体数据请看(伊敏煤电二期混凝土配合比统计表)。
四、推广粉煤灰混凝土的意义
伊敏现场试验室经过大量的试验,成功地设计出合理优化的配合比,并且成功地在现场中实践应用,保证了工程的施工质量、提高了工程的施工进度、创造了巨大的经济效益。粉煤灰和外加剂双掺技术的应用,使粉煤灰变废为宝、化害为利。节约了堆放粉煤灰的大量宝贵土地,改善了混凝土的工作性能,降低了生产成本。粉煤灰在混凝土向高强度性能方面发展上的作用越来越明显,尤其是在大体积混凝土和泵送混凝土时,其作用和效果是代替不了的。因此普及和推广粉煤灰混凝土是势在必行的。
(编辑:东北亚) |