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              貴州文昊節能工程有限公司

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              聚羧酸高效減水劑在清水混凝土工程中的應用

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              聚羧酸高效減水劑在清水混凝土工程中的應用

              發布日期:2017-07-26 09:35 來源:http://www.paycml.com 點擊:

              貴州混凝土工程隨著國家基礎設施的大力發展,城市橋梁建設大幅增長,人們對城市道路橋梁外觀質量要求也越來越嚴格。目前,世界上許多建筑師采用清水混凝土工藝,如貝聿銘、安藤忠雄等都在設計中大量采用清水混凝土[1]。

              所謂清水混凝土,是指采用現澆工藝一次成型,且在拆除澆筑模板后不再作任何外部抹灰等工序,以混凝土自然色作為飾面的混凝土施工工藝。清水混凝土要求其表面必須平整光滑,棱角分明、色澤均勻、無碰損和污染,外觀極具裝飾效果。但是盡管多數施工單位在橋梁中采用了優質鋼模、性能優越的脫模劑以及精益求精的施工工藝,但在混凝土拆模后蜂窩麻面、水線、魚鱗斑等缺陷仍很難避免,這些缺陷已嚴重阻礙了清水混凝土推廣應用,尤其成了橋梁施工中的一個重要難題。筆者認為:要想根本解決這個問題,除選擇好鋼模、脫模劑外,還必須配制施工性能優異的混凝土。

              1  清水混凝土在施工中存在的問題

              清水混凝土在模板選用、運輸、澆搗及成品養護等多方面都與一般混凝土施工工藝有所不同。試驗表明,混凝土施工和易性差是產生麻面、蜂窩的主要原因。施工人員施工時為了排出混凝土中的氣泡往往會加大振搗力度,這樣又容易形成“過振”,從而導致固體顆粒沉降,水分上浮,易離析泌水,再加上模板密封性良好,“振”出的水分不易排出,最終形成了麻面、水線、魚鱗斑等缺陷。如果所用模板密封性不好,又容易出現“露骨”或“露筋”現象,同樣影響混凝土外觀質量[2,3]。筆者認為要想完全解決混凝土的和易性問題,只有從配合比設計人手,并選用性能優越的減水劑,既能使混凝土自身具有良好的易密性和排氣能力,同時又具有抗離析泌水的能力。

              2  首都機場T3航站樓樓前交通工程清水混凝土的配制

              2.1  工程說明及相關要求

              首都機場擴建工程T3航站樓樓前交通工程位于新建T3航站樓南側,呈燈泡狀。本單位承建橋梁總長度3 686m,總面積53450m2,清水混凝土約5萬m3,共38聯124跨。C455F200墩柱、C50箱梁均采用泵送施工,要求坍落度大于150 mm,5 d抗壓強度達到設計強度100%,以滿足張拉需求。

              2.2  清水混凝土的合比設計

              根據以往的施工配合比、施工方法和施工經驗,進行了大量的室內試驗和生產性試驗。貴州混凝土工程第1階段,將新拌混凝土從攪拌站運輸到施工現場,以模仿混凝土經時損失后造成的影響,按照現場情況裝入直徑1.5m,高1.5m的圓形鋼模內,讓現場施工振搗操作人員用高頻振搗棒分層澆筑振搗,拆模后對不同的振搗工、不同的振搗時間、不同的振搗方案、不同的脫模劑進行了比較,尤其對不同的減水劑,得出以下的結論:

              (1)聚羧酸系減水劑與水泥的相融性好,即使摻量較低時也能使混凝土具有高的流動性,同時還有相當大的減水和增稠效果,混凝土分層和泌水現象得到較大改善,抗離析能力大大提高,90 min經時損失小于15%。

              (2)坍落度控制在180~200mm效果最佳。

              (3)壓力泌水率比應小于20%。

              (4)振搗時間控制在30~35s,10min后復振一次效果更好。   

              (5)分層厚度30~50 cm為宜,振搗棒抽出速度為70mm/s。

              通過第1階段的試驗,發現粘度系數大的混凝土過于粘稠,振搗時氣泡難以排出;而粘度系數過小混凝土又容易產生離析。因此,在第2階段的探索試驗中,把主要矛盾集中在控制新拌混凝土粘度系數上。通過努力嘗試,配制出的清水混凝土取得了較好的工作性和外觀質量。表1是斟5R00清水混凝土、C50清水混凝土配合比及拌合物工作性指標。

              2.3  試驗用原材料

              水泥采用北京新港水泥廠生產的P.O.42.5水泥,28d實測強度54.2 MPa;粗骨料采用北京天利采石廠制備的5~25 mm碎石,連續級配,級配合理;細骨料為北京昌平的河砂,細度模數為2.7,中砂,級配滿足Ⅱ區要求。粉煤灰利用秦皇島熱電廠生產的I級粉煤灰;礦粉利用唐山新泰S95級,比表面積為450 m2/kg。外加劑采用西卡Viscocvete聚羧酸鹽系高效減水劑,液體,固含量為20%,摻量在1.1%一1.4%(相對膠凝材料)。模板采用脲酸樹脂壓制的竹膠板;脫模劑采用石蠟乳液。

              2.4  施工配合比

              在實際工程施工中,所用清水混凝土的配合比如表2所示。貴州混凝土工程在施工過程中,混凝土拌合物和易性好、無離析、分層等現象。有效的保證了混凝土的外觀質量。

              2.5  施工中的注意事項14l

              (1)清水混凝土振搗要求高、難度大,施工前要對振搗人員進行培訓,試振合格后上崗,避免漏振或過振;應防止棒頭碰到模板,并均勻分布振動間距;

              (2)對使用的原材料要保證顏色一致,不含任何雜物;

              (3)運輸工具要清潔,最好做到專用;

              (4)澆筑前模板內應清理沖洗干凈,無積水;

              (5)養護應在混凝土澆筑成型后,并在混凝土終凝前開始,養護時間不少于14d。

              3  結  語

              聚羧酸鹽系高效減水劑減水效率高,與水泥相容性好,能很好地滿足清水混凝土的施工要求,不僅增加了新拌混凝土和易性,而且增強了拌合物排氣能力,極大地降低了混凝土蜂窩、麻面、水線、魚鱗斑等缺陷;貴州混凝土工程硬化后的混凝土強度高,飾面效果好。

              貴州混凝土工程

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