大流動速凝混凝土的研究及應用

1、【摘要】現(xiàn)代建筑建設中，由于工程的多面性，往往會出現(xiàn)一些特殊要求的混凝土項目。例如超緩凝混凝土、耐火混凝土、陶?；炷恋?。而為了滿足這些項目的要求，工程技術人員從混凝土配比,特定的外加劑選擇等方面尋求適宜的解決方案。本文則是對快凝混凝土的研究及生產作一些探討?！娟P鍵詞】速凝劑、超短凝結時間、早強劑0、引言當今社會城市建設規(guī)模和建設設施越來越完善，人們對城市設施的要求也越來越高。城市設施中的給排水、天然氣、城市煤氣、電力、電纜、通訊、消防等管線，組成的城市管網，也是城市的生命線。而在對這些設施的改擴建時，則往往會碰到一些棘手的問題。我們既要保證工程的進行，又需要不影響城市設施的正常運作。1、工程

2、概況工程項目為虹梅南路-金海絡通道新建工程合流污水改排工程，地點位于虹梅南路劍川路口。為了改善現(xiàn)有污水管網的處理能力，需要將污水管網進行改流。而要達到這一目的，則需要堵截原有管路。項目部通過與城市運營部門的協(xié)調后，污水泵站最多只能保證該管路停止排水4小時，而恢復排水后需要我們封堵的混凝土需達到初凝階段。通過對施工情況的了解，工程需要現(xiàn)場制模1-2小時，并且需要入?；炷辆哂幸欢ǖ牧鲃有?，來滿足澆筑混凝土的快速及澆筑體的密實性。而由于制模時間的局限，因此對于混凝土的凝結時間則需要相應縮短，即混凝土的初凝時間需要能低于2小時或更短時間才能滿足工程的需求。根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，我們選擇了外加劑及早

3、強組分相結合的方式來達到工程需求。2、研制階段外加劑選型根據(jù)工程實際要求，我們選擇了常用的兩款外加劑MasterGlenium SKY 8325以及MasterGlenium ACE 8308進行了實驗比較，數(shù)據(jù)如下：表1 混凝土級配MaterialWaterCementSandGravelAdmixtureType自來水海螺55-25mm外加劑M 31604167751020 5.0表2 不同品種外加劑混凝土參數(shù)編號外加劑品種初始坍落度/流動度30min坍落度/流動度凝結時間（初凝）凝結時間（終凝）試驗1Glenium SKY 8325220 (540*550)220（530*500）8:3

4、512:00試驗2GleniumACE8308220 (560*580)170（400*420）5:308:10根據(jù)我們此次對混凝土的要求是混凝土凝結時間更短，而混凝土只需10km運輸距離，則只需要適當?shù)目紤]混凝土的保坍性即可。而根據(jù)以上試驗的結果，我們選擇了MasterGlenium ACE 8308作為我們此次項目所使用的外加劑?？炷M分選擇我們則選擇了不含氯鹽的多組分早強劑Pozzutec 20以及用于噴射混凝土中以鋁氧熟為主要原料的SA160，這兩種早強組分進行比較試驗，試驗數(shù)據(jù)如下：表3 混凝土級配MaterialWaterCementSandGravelAdmixtureOther

5、sType自來水海螺55-25mm外加劑速凝劑M 31604167751020 表4 不同品種外加劑混凝土參數(shù)編號外加劑品種初始坍落度/流動度30min坍落度/流動度凝結時間（初凝）凝結時間（終凝）試驗3POZZUTEC 20220 (600*550)170（370*400）4:055:35試驗4SA 160110(230*240)/4:305:40注：速凝劑在摻入后，需扣除速凝劑70%量的混凝土配合比中的水份圖1摻POZZUTEC 20 初始狀態(tài)圖2 摻SA160初始狀態(tài)SA160為噴射混凝土所使用的速凝劑，對混凝土坍落度收漿太快，存在影響混凝土攪拌站正常生產的可能性，而其對混凝土凝結時間的

6、縮短也并非很有效。因此，考慮到我們此次的工程有10KM的運輸距離，所以還是希望混凝土初始狀態(tài)能符合商品砼攪拌站的生產模式以及混凝土在運輸過程中坍落度損失值能有一定的可控范圍。則我們還是選擇使用POZZUTEC 20作為此次工程的快凝組分。摻量確定通過前期的試驗數(shù)據(jù)，我們確定了在配合比中對外加劑及快凝組分的選擇。而工程需要我們將混凝土的初凝控制在2小時內，那我們就需要對早強劑的具體應用及摻量進行一個界定。如下則是我們對不同摻量的早強劑進行的試驗數(shù)據(jù)：表5 混凝土級配MaterialWaterCementSandGravelAdmixtureType自來水海螺55-25mm外加劑M 3160416

7、7751020 5.0表6 不同摻量早強劑比較編號早強劑摻量初始坍落度/流動度30min坍落度/流動度凝結時間（初凝）凝結時間（終凝）試驗53.0%230（600*570）170（370*350）3:104:30試驗65.0%230（570*550）140（330*340）1:503:10試驗76.0%220（550*490）110（260*310）1:302:30注：早強劑在摻入后，需扣除早強劑70%量的混凝土配合比中的水份對于不同早強劑摻量的試驗數(shù)據(jù)我們可以看到，隨著我們對早強劑摻量的不斷增加，對混凝土的初始狀態(tài)影響并不大，但對混凝土坍落度的損失值加大及砼凝結時間的縮短。考慮到項目的實際情

8、況，早強劑摻量3%時，混凝土的凝結時間較實際需求稍顯偏長了些，而當摻加量6%時，混凝土的坍落度損失又偏大了些。最終，我們選擇了早強劑的摻量5%比較合適。級配的確定根據(jù)前期的試驗比較后，得到了相應的數(shù)據(jù)，我們對生產級配進行了相應的調整，級配如下：表7 確定的級配MaterialWaterCementSandGravelAdmixtureOthersType自來水海螺55-25mm外加劑POZZUTEC 20M 31454577501014 表8 最終數(shù)據(jù)編號早強劑摻量初始坍落度/流動度30min坍落度/流動度凝結時間（初凝）凝結時間（終凝）3h強度試驗8室外（27）5%230（570*550）1

9、40（230*250）1:202:105Mpa試驗9室內（20）5%1:502:552Mpa圖3 2小時室外拆模情況圖4 2小時室內拆模情況考慮到施工澆筑時，為了避免實際的污水排放停止時間為凌晨24點至4點，根據(jù)氣象資料，該時段環(huán)境溫度在20，所以我們還是考慮對該配合比進行了調整，增加了一定量的水泥用量及相應的外加劑用量，以確保最終實體的凝結時間要求。對調整級配驗證后，可以看到由于室內外溫度差的不同，對混凝土的凝結時間存在差異，但其差異并不大。在室內溫度略低的情況下，混凝土的凝結時間還是能符合2小時內初凝的要求。同時，我們還對2小時后的混凝土試件進行了拆模比較，室內室外均能有效拆模。則我們確認了該配合比，并進行生產。3、工程應用針對前期的試驗數(shù)據(jù)及對數(shù)據(jù)的匯總后，我們于2015年8月27日晚間進行了該項目混凝土的澆筑。澆筑當晚即時溫度為22，凌晨1時攪拌站進行發(fā)料生產，按照試驗坍落度要求，混凝土初始擴展度550mm，混凝土經20min至工地后入模擴展度400mm，且混凝土有較好的和易性，滿足了工地現(xiàn)場良好的施工性。攪拌站內部對所澆筑的混凝土進行了凝結時間比較初凝1小時45分鐘。根據(jù)設計要求，最終混凝土達到了2小時的初凝要求，凌晨4時許污水管道恢復了排水作業(yè)。圖5 澆筑前現(xiàn)場圖6 澆筑后現(xiàn)場4、總結對于快凝混凝土來說，