摘要:介紹了高性能高強混凝土原材料的性能指標(biāo)及各種集料的級配范圍，列出了混凝土的配合比，并就混凝土的施工過程控制進行了詳細探討，以促進高效減水劑在橋梁工程中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:高效減水劑，橋梁，配合比，級配
高效減水劑在目前國內(nèi)制備的高強混凝土大部分是蔡系，這類減水劑是1962年日本首先研制而成的，具有減水率高，基本上不影響混凝土的凝結(jié)時間和引氣量低等特點(引氣量一般小于2%)，除配制高效預(yù)應(yīng)力混凝土外，還可配制大流動性混凝土，坍落度一般可達200 mm以上。但是，蔡系減水劑本身也存在對混凝土的分散性，保持性能較差是其一大缺點。在施工過程中，結(jié)合實際情況，通過改變摻加量，增加新拌混凝土的初始坍落度，選用幾A適當(dāng)?shù)乃嗉搬槍π缘剡x擇延緩?fù)度霚p水劑等方面來達到滿足施工的要求。
1 原材料選擇
1.1早強性水泥(見表1)
高速公路 預(yù)應(yīng)力梁大都為C50混凝土，為了滿足張拉需要，現(xiàn)制的混凝土需要7d強度大于設(shè)計強度，這在水泥選用上需早強性水泥。施工選用水泥:太行山P．042.5Ro
1.2 減水劑
采用邯鄲產(chǎn)CF-88高效減水劑(粉料)，屬蔡系減水劑，基本性能檢測結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)對比見表20
1.3 集料
1)細 集 料 :采用河北邢臺白馬河產(chǎn)中砂，級配范圍見表3.
2)粗 集 料 :采用河北邯鄲武安產(chǎn)的石灰?guī)r石，其各項指標(biāo)如下:
A: 10 m m--20m m碎石
2 確定施工配合比
2.1 C40,C5 0混凝土配合比(每耐水泥混凝土各種材料用量及試驗結(jié)果)見表7
2.2 施工過程控制
7月 、8 月 施工，天氣比較炎熱，混凝土出機坍落度控制在90n an一110m m,30 m in后坍落度損失至70m m-90m m，其他各項性能指標(biāo)滿足現(xiàn)場施工要求，齡期強度也滿足設(shè)計要求，施工過程未出現(xiàn)其他異常情況;10月份施工氣溫有所降低，工地上出現(xiàn)了異常:按照設(shè)計配合比施工，出現(xiàn)了出鍋混凝土坍落度只有60 mm的情況，遠遠達不到施工要求。針對異常情況，對原材料各項指標(biāo)及攪拌過程進行分析，經(jīng)多項檢驗結(jié)果表明:1)集料各項指標(biāo)及級配篩分未發(fā)現(xiàn)異常;2)拌合機性能良好，計量稱重準(zhǔn)確;3)混凝土攪拌時間符合要求;4)各種集料用量及用水量、高效減水劑用量均符合設(shè)計要求;5)水泥的各項物理指標(biāo)試驗表明，初、終凝時間均比7月份提前30 min，其他指標(biāo)均符合要求;6)對外加劑進行水泥適應(yīng)性試驗，發(fā)現(xiàn)凈漿擴展度試驗結(jié)果明顯不同。檢驗方法及結(jié)果如下:取7月份和10月份水泥各一份，用同一批減水劑做試驗。取水泥300 g，水87 mL，減水劑(CF-88)摻量按水泥用量的0.8%，在水泥凈漿攪拌機中攪拌均勻，在玻璃板上做水泥凈漿擴展度試驗。試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)7月份生產(chǎn)的水泥，水泥凈漿擴展度達到200 mm x 200 mrn,10月份生產(chǎn)的水泥做水泥凈漿的擴展度為120 mm x 120 mm，隨后再用10月份生產(chǎn)的水泥，加大減水劑摻量到水泥用量的1.1% ，凈漿擴展度才達到170 mm x 170 nun,由此考慮，可能是水泥的化學(xué)成分有所變動，分別對10月、7月水泥組分進行分析。
由此可知 ，水泥的化學(xué)成分中，幾A含量由原來的8%提高到9%，幾A的增加影響了減水劑作用的發(fā)揮。通過凈漿試驗，定性指導(dǎo)加大混凝土中外加劑摻量，試驗結(jié)果為由原來的0.8%用量提高到1.1%，試驗得到混凝土坍落度為90 mm-110 mm之間，30 min后坍落度損失至70 mm--90 mm，并且通過室內(nèi)試驗確定混凝土的各齡期強度不受影響，滿足設(shè)計和施工要求。
在實 際 施 工中，常遇到一種情況，混凝土從出機到澆筑現(xiàn)場的時間，往往有一定的間隔，通過多次實踐和試驗表明，可以采取以下措施:保持水灰比不變，經(jīng)試驗確定加大(或減少)減水劑的摻量，以便提高(或減小)混凝土出機坍落度，來提供滿足現(xiàn)場混凝土坍落度及和易性的需求，從而滿足施工要求。
根據(jù)外加劑應(yīng)用性能，還嘗試了減水劑摻加時間稍微滯后的方法，即通常所說的“后摻法”也就是在混凝土加水?dāng)嚢枰欢〞r間后，將減水劑一次或數(shù)次加入到混凝土拌合物中，再經(jīng)過兩次或多次攪拌，通過室內(nèi)配制數(shù)組混凝土試件及施工試驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)“后摻法”達到設(shè)計要求坍落度及混凝土強度時的外摻劑摻量，要比日常摻加量低10%-20%，而且混凝土的坍落度損失也變小，齡期強度還偏高，總之，運用“后摻法”的優(yōu)點是:1)可克服拌合物在運輸途中的分層離析和坍落度損失;2)減水劑對水泥的適應(yīng)性能好，在相同的摻量下，減水增強作用顯著;3)在減水劑摻量相同，強度和流動性相同的情況下，可節(jié)省水泥5%左右。唯一的缺點是制備混凝土的攪拌時間相應(yīng)增長。
高效減水劑在施工中應(yīng)用，給人們帶來很多方便和經(jīng)濟效益，但用量不當(dāng)，則會引起工程質(zhì)量問題。減水劑的用量一般不要超過廠家推薦的摻量范圍，如果采用推薦范圍內(nèi)的最大用量，仍不能滿足施工要求的工作性和強度指標(biāo)，則應(yīng)考慮在水灰比不變的情況下，加大水泥用量，如果仍舊滿足不了要求，則可考慮更換高一標(biāo)號的水泥或減水率更大的減水劑。
混凝土坍落度損失問題，是由眾多因素交織而產(chǎn)生的，施工中要全面分析考慮。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，一定會發(fā)明出效果更好的減水劑，解決混凝土坍落度損失問題。
3 結(jié)語
通過施工中遇到新拌混凝土達到設(shè)計要求時進行的幾點分析，得出如下幾點建議，有利于指導(dǎo)施工的順利進行:1)水泥中C3A含量的不同直接影響減水劑的使用效果。2)增加減水劑摻量，可達到坍落度損失偏小的目的。3)采用“后摻法”可使混凝土坍落度增大、強度增高、經(jīng)濟效益顯著。4)采用減水劑十緩凝劑的方法，可避免坍落度損失，混凝土的耐久性提高。
參考文獻:
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