摘要:隨著公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)工程中機(jī)械化程度的提高,泵送混凝土的使用越來越普遍,良好的流動(dòng)性、粘聚性及抗離析的混凝土對(duì)于保證施工質(zhì)量和施工效率具有重要意義。本文結(jié)合作者多年施工經(jīng)驗(yàn),探討了施工過程中如何合理選擇泵送混凝土原材料,以提高公路工程泵送混凝土的施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:公路工程、泵送混凝土、原材料選用
中圖分類號(hào):K826316 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
在當(dāng)今公路施工中,水泥混凝土機(jī)械化施工程度越來越高,對(duì)于大跨、高聳、管壁、大體積水泥混凝土結(jié)構(gòu),水泥混凝土的澆筑一般采用泵送工藝,利用壓力泵通過管道將水泥混凝土拌和物漿體直接輸送到模板中。
它不僅能夠加快施工進(jìn)度、縮短工期,而且能改善施工條件、保護(hù)環(huán)境、能大大提高施工質(zhì)量和工作效率。
由于水泥混凝土在泵送過程中必須保持良好的流動(dòng)性,不堵塞管路,同時(shí)還要具有良好的粘聚性和抗離析性,因此,要得到優(yōu)質(zhì)的泵送混泥土,原材料的選用尤為重要。
為便于廣大公路工程技術(shù)人員掌握泵送混凝土原材料的選用技術(shù)和材料控制工藝,提高工程質(zhì)量,本文結(jié)合筆者多年配制和使用泵送混凝土的施工經(jīng)驗(yàn),對(duì)公路工程泵送混凝土的原材料選用技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
1.泵送混凝土粗、細(xì)集料母材巖石的選取
作為云貴高原山區(qū),大部份的工程項(xiàng)目,泵送混凝土的砂、碎石均采用巖石經(jīng)機(jī)械軋制而成,其砂、碎石的質(zhì)量取決于母材巖石的質(zhì)量,因此在泵送混凝土砂、碎石材料開采之前,應(yīng)根據(jù)泵送混凝土的強(qiáng)度等級(jí)按下表選擇好合適的巖石:
2.泵 送 混 凝土粗集料的選取
2. 1 粗 集料的質(zhì)量應(yīng)符合《建筑用卵石、碎石》(GB/T14685一2001)及(公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041-2000)的規(guī)定,并采用連續(xù)級(jí)配,某些間斷級(jí)配有堵管的可能。泵送水泥混凝土管徑必須與粗集料最大粒徑相適應(yīng),特別是在彎管處及逆止閥內(nèi),不能卡管或卡泵。即應(yīng)嚴(yán)格控制泵送水泥混凝土最大粒徑與管徑之比,防止泵送水泥混凝土?xí)r,管道被堵塞。針片狀顆粒直接影響逆止閥的運(yùn)動(dòng),對(duì)可泵性影響很大。故需控制其含量不宜大于10%,
2.2 泵 送混凝土根據(jù)所要泵送的高度,現(xiàn)場(chǎng)泵送試驗(yàn)表明粗集料最大粒徑(方孔篩)及其與輸送管徑之比應(yīng)符合表2的規(guī)定。
2.3 泵 送 混凝土輸送管徑的大小,決定了粗集料最大粒徑(方孔篩),其兩者之間的關(guān)系見表3表 3 水 泥混凝土輸送管徑與粗骨料最大粒徑的關(guān)系
2.4 泵 送混凝土粗集料最大粗徑的最佳級(jí)配可按1-4圖選用。
3.泵送混凝土細(xì)集料的選取
公路工程泵送混凝土的細(xì)集料應(yīng)符合(建筑用砂》(GB/T14684一2001)及(公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ一2000)的規(guī)定,并應(yīng)采用中砂。通過0.315mm的篩孔的砂不宜少于15%,且不大于30%,砂率宜控制在40%-50%,通過0.15mm的篩孔砂含量不宜少于5%,其細(xì)集料級(jí)配選用要好。其最佳級(jí)配曲線應(yīng)符合圖5的要求。
4.泵送混凝土水泥的選取
水泥混凝土的凝結(jié)時(shí)間,是保證泵送的泵送混凝土是否可泵的一項(xiàng)重要指標(biāo),因此,水泥混凝土的凝結(jié)時(shí)間應(yīng)符合相關(guān)國(guó)標(biāo)的規(guī)定。泵送水泥混凝土必須是緩凝的水泥混凝土,水泥混凝土絕不可硬化在泵及管道內(nèi),所以能夠使水泥混凝促凝和閃凝的硬石膏、半水石膏、脫水石膏、氟石膏、螢石膏、工業(yè)廢渣等不可作為調(diào)凝劑,至少應(yīng)保證水泥混凝土具有正常的凝結(jié)時(shí)間,其最小水泥用量為280-300kg/m3。
注:(1)粗實(shí)線為最佳級(jí)配線;
(2) 2條虛線之間區(qū)域?yàn)檫m宜泵送 區(qū) ;
(3) 細(xì)骨料最佳級(jí)配區(qū)宜盡可能接近2條虛線之間范圍的中間區(qū)域。
5.泵送混凝土泵送劑的選取
泵送劑首要的是應(yīng)具備良好的可泵性,所謂可泵性,就是水泥混凝土拌和物具有順利通過輸送管道、不堵塞、不離析、粘聚性良好的性能。泵送劑必須在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持混凝土拌和物具有較高的坍落度,具備足夠的緩凝時(shí)間,優(yōu)良的粘聚性和抗離析性,以利于泵送混凝土的順暢施工。其各項(xiàng)性能指標(biāo)符合4表要求。
6.泵送混凝土拌和用水的選取
公路工程泵送混凝土的拌和用水應(yīng)符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041一2000)的規(guī)定與硬化的有害雜質(zhì)或油脂、糖類及游離酸類等。對(duì)于污水、PH值小于5的酸性水及含硫酸鹽量按S042一計(jì)超過水的質(zhì)量0.27 mg/cm3的水不得使用。
7.結(jié)語
公路工程泵送混凝土原材料的選取技術(shù)從源頭上避免泵送混凝土材料使用的盲目性,不僅是保證泵送混凝土施工性能的前提條件,而且有利于密筋結(jié)構(gòu)少振搗或免振搗施工,減少收縮,防止裂縫,提高抗?jié)B性,改善耐久性具有十分重要的作用。因此,筆者認(rèn)為在公路工程泵送混凝土施工前,通過科學(xué)合理的材料選取,擇其符合規(guī)范要求的材料和增加泵送混凝土施工前的配合比試配頻率,只有這樣,才能獲得質(zhì)量?jī)?yōu)良的泵送混凝土,真正確保公路工程質(zhì)量。