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C100混凝土性能及制備探索
發(fā)布時(shí)間:2021-01-31   瀏覽:2294次

:C100混凝土具有較強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度,其主要由特種水泥、粉煤灰、礦粉、硅粉等組成,被廣泛的應(yīng)用在建筑行業(yè)、工業(yè)廠房等工程項(xiàng)目中。這種超強(qiáng)混凝土改善了混凝土材料自身的穩(wěn)定性和耐久性,在制備C100混凝土?xí)r,應(yīng)做好C100混凝土實(shí)驗(yàn)測(cè)試,盡量降低C100混凝土的粘度,保障C100混凝土泵送施工效率。本文分析了C100混凝土性能,闡述了C100混凝土實(shí)驗(yàn)室制備,以供參考。

隨著現(xiàn)代化社會(huì)的快速發(fā)展,人們的生存和生活空間不斷延伸,例如某些地區(qū)正在建設(shè)海底隧道、跨海大橋、超高層建筑物等,這些工程項(xiàng)目對(duì)于混凝土的性能和質(zhì)量要求非常高,往往需要一些高強(qiáng)或者超強(qiáng)混凝土。一般情況下,C60~C90混凝土屬于高強(qiáng)混凝土,C100~C140屬于超強(qiáng)混凝土,在實(shí)際應(yīng)用中C100混凝土具有多種應(yīng)用性能,通過(guò)分析和研究C100混凝土制備,掌握影響C100混凝土性能的各種因素,進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)C100混凝土制備工藝,充分發(fā)揮C100混凝土的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),降低資源消耗,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

1、C100混凝土性能

混凝土作為一種重要的工程材料,應(yīng)用非常廣泛,C100混凝土屬于超強(qiáng)混凝土等級(jí),其主要是通過(guò)質(zhì)量控制和選擇優(yōu)質(zhì)原材料,如高強(qiáng)度等級(jí)水泥、添加礦粉、硅灰、粉煤灰等礦物摻合料等,來(lái)提高混凝土自身強(qiáng)度,在實(shí)際應(yīng)用中主要具有以下性能:(1)降低結(jié)構(gòu)自重。對(duì)于某些工程項(xiàng)目,在使用鋼筋混凝土?xí)r,材料重量比較大,若鋼筋混凝土為普通強(qiáng)度等級(jí),約為有效荷載7~8倍,而通過(guò)提高混凝土強(qiáng)度,可以減少鋼筋材料使用量,從而降低結(jié)構(gòu)自重。根據(jù)試驗(yàn)驗(yàn)證,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)可替代85%~90%的鋼結(jié)構(gòu)工程,當(dāng)使用C100混凝土?xí)r,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度/質(zhì)量比值幾乎相等,因此通過(guò)使用C100混凝土可以降低結(jié)構(gòu)自重,節(jié)省大量鋼材[1]。

(2)改善耐久性。C100混凝土具有較強(qiáng)的抗壓性,通過(guò)合理加工工藝,其內(nèi)部密實(shí)度較高,缺陷越來(lái)越少,由于C100混凝土的高密實(shí)度,使得C100混凝土碳化性較低,具有較高的抗?jié)B性和耐腐性。(3)粘度高。在工程項(xiàng)目中通過(guò)使用C100混凝土,可以節(jié)省其它材料的使用量,降低施工成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。但是混凝土在加工生產(chǎn)過(guò)程中為了提高強(qiáng)度,每立方米材料的用水量非常低,主要是利用減水劑的分散吸附作用來(lái)形成流動(dòng)的混凝土,添加的高效減水劑使得混凝土粘度非常大,甚至在泵送C100混凝土?xí)r超出泵送設(shè)備的承受值,很大程度上抑制了泵送產(chǎn)量,并且很容易出現(xiàn)泵送事故,如爆管、堵管等[2],因此C100混凝土在應(yīng)用過(guò)程中面臨著高粘度問(wèn)題,需要進(jìn)一步進(jìn)行分析和研究。

2、C100混凝土實(shí)驗(yàn)室制備研究

2.1C100混凝土性能指標(biāo)

C100混凝土的性能指標(biāo)主要包括:30天碳化深度應(yīng)小于0.5mm;氯離子擴(kuò)散系數(shù)小于1.510-8cm3/s;抗凍融等級(jí)需高于F200;抗?jié)B等級(jí)達(dá)到P35;60天收縮率小于310-4,具有較高的體積穩(wěn)定性;按照試配相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)度f(wàn)cu.28大于115MPa;不泌水、不離析;混凝土在兩個(gè)小時(shí)以內(nèi)的坍落度損失率應(yīng)小于10%,擴(kuò)展度大于500mm,塌落度處于180mm~250mm[3]。

2.2制備方案設(shè)計(jì)

C100混凝土制備必須達(dá)到耐久性、穩(wěn)定性和強(qiáng)度要求,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,原材料品質(zhì)、尺寸大小、界面結(jié)構(gòu)、混凝土密實(shí)度、拌合物的穩(wěn)定性和均勻性等因素對(duì)于C100混凝土的耐久性有著直接影響;漿體數(shù)量、砂率、粗集料粒徑、礦物摻合料和水膠比對(duì)于C100混凝土的密實(shí)度和強(qiáng)度有著重要影響;外加劑用量和品種、集料級(jí)配、水泥砂漿用量在很大程度上決定了C100混凝土的穩(wěn)定性。

2.3原材料選擇

(1)集料。在C100混凝土制備實(shí)驗(yàn)中,選用的細(xì)集料是含泥量約0.4%、級(jí)配良好、細(xì)度模數(shù)約2.8、質(zhì)地堅(jiān)硬、顆粒圓滑的河砂,選用的粗集料是粒徑約25mm、級(jí)配良好、壓碎指標(biāo)約6.2%、針片狀含量約5.5%、含泥量約0.3%、表面粗糙的山碎石。(2)水泥。選擇山東魯南水泥廠的P.042.5水泥,這種水泥性能比較穩(wěn)定,質(zhì)量較高,其抗折強(qiáng)度0.8MPa,30天抗壓強(qiáng)度42.5MPa。(3)外加劑。該制備實(shí)驗(yàn)中,使用減水率32.2%的聚羧酸外加劑,減少C100混凝土制備的用水量,提高混凝土穩(wěn)定性和強(qiáng)度,降低水膠比,消除摻合料和水泥之間的張力互鎖反應(yīng),使水泥顆粒和摻合料有效分離開(kāi)來(lái),增加流動(dòng)性,避免絮結(jié)成塊。C100混凝土除了滿足想好使用性能和強(qiáng)度以外,應(yīng)符合澆筑施工和運(yùn)輸距離要求,盡量降低混凝土塌落度損失率,使其保持良好保塑性,因此應(yīng)優(yōu)化外加劑的摻量和比例[4]。

2.4優(yōu)化配合比

在確定外加劑摻量、品種和各種原材料的基礎(chǔ)上,應(yīng)全面考慮各種因素對(duì)于混凝土使用性能、穩(wěn)定性和強(qiáng)度的影響,通過(guò)正交實(shí)驗(yàn),積極優(yōu)化配合比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:其一,水膠比為0.26和0.28時(shí),制備的混凝土抗壓強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求;其二,砂率、摻合料摻量和水膠比對(duì)于混凝土抗壓強(qiáng)度的影響程度越來(lái)越顯著,混凝土力學(xué)性能數(shù)據(jù)如表1所示,C100混凝土配合比如表2所示。

2.5C100混凝土制備實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

選擇60d、28d、7d、3d的混凝土試塊,開(kāi)展立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),在坐標(biāo)圖中描出試驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)強(qiáng)度曲線進(jìn)行回歸,試驗(yàn)結(jié)果表明:小于28d的混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)速度非???,28d強(qiáng)度增長(zhǎng)速度比較緩慢。為了更好地研究C100混凝土的力學(xué)性能,對(duì)C100混凝土進(jìn)行氯離子滲透試,如表3所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:和C30混凝土相比,C100混凝土的氯離子擴(kuò)散系數(shù)比較低,C100混凝土制備過(guò)程中,添加適量的礦物摻合料、高效減水劑和潔凈碎石,有效改善了骨料界面和水泥材料之間的粘結(jié)強(qiáng)度以及混凝土密實(shí)度,并且通過(guò)提高C100混凝土的抗壓強(qiáng)度,也提高了混凝土的劈拉強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度,降低了混凝土的脆性[5]。同時(shí),添加的優(yōu)質(zhì)礦物摻合料在提高混凝土強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,也增加了混凝土密實(shí)度,保持了良好體積穩(wěn)定性。

3、結(jié)束語(yǔ)

C100混凝土有效提高了混凝土強(qiáng)度,具有良好的經(jīng)濟(jì)性、耐久性、穩(wěn)定性、強(qiáng)度等特點(diǎn),市場(chǎng)推廣前景光明,在制備C100混凝土?xí)r,應(yīng)充分考慮到各種影響因素,選擇合適的原材料,優(yōu)化混凝土配合比,加強(qiáng)混凝土制備管理,不斷優(yōu)化C100混凝土使用性能,提高C100混凝土制備水平。

以上是對(duì)“C100混凝土性能及制備探索”的講解,更多內(nèi)容請(qǐng)登錄洛陽(yáng)綠筑建筑材料網(wǎng)查詢。

 


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