一种超早强微膨胀混凝土的制作方法

文档序号:9640957阅读:982来源:国知局
一种超早强微膨胀混凝土的制作方法
【技术领域】:
[0001] 本发明涉及能够适合用作地处滨海环境桥梁结构后浇带的混凝土。
【背景技术】:
[0002] 目前组合梁施工中,混凝土桥面板后浇带一般采用高标号混凝土,通过采用低水 胶比,导致混凝土收缩加剧、膨胀难、易开裂。目前大桥一般采用高性能混凝土,对混凝土耐 久性指标有明确要求,但施工中早期强度和弹性模量增加慢,一般需要7d左右达到设计要 求。一直未有兼顾混凝土施工性能,满足耐久性指标同时明细提高混凝土早期强度及弹性 模量,增强混凝土抗裂性能的湿接缝混凝土材料。

【发明内容】

[0003] 本发明的目的是通过试验、研究得到配合比,以增强微膨胀混凝土早期强度、抗裂 性能以及耐腐蚀性。
[0004] 超早强微膨胀混凝土,其特征在于包括:P. 1152. 5硅酸盐水泥,细集料采用中砂, 粗集料采用5-25mm碎石,外加剂采用聚羧酸型混凝土减水剂,阻锈剂采用氨基醇类有机阻 锈剂,纤维采用聚乙烯醇抗裂纤维,矿掺料采用SBT-HDC(II),膨胀剂采用低碱型混凝土膨 胀剂;
[0005] 单方混凝土中P. 1152. 5娃酸盐水泥用量453kg,中砂641kg,5_16mm碎石218kg, 16-25mm碎石873kg,矿掺料为65kg,膨胀剂掺量为22kg,阻锈剂掺量为8kg,纤维用量 0· 6kg,外加剂用量10. 26kg,水用量140kg。
[0006] 为了解决【背景技术】中所存在的问题,本发明将从三个方面对混凝土进行试验、研 究,具体如下:
[0007] 1、在混凝土中加入矿物掺合料,能够加速混凝土力学性能的发展,使早期混凝土 孔隙少、水化产物丰富,提高混凝土早期强度,标准养护条件下2-3d即可满足强度和弹性 模量要求。
[0008] 2、在混凝土中加入纤维素纤维,能够提升纤维与混凝土基面的粘结力,进而提升 混凝土的塑性抗拉强度;加入钙类膨胀材料,能够在低水胶比条件下抑制混凝土自收缩及 干缩,保障后浇带混凝土张拉前仍保持微膨胀。
[0009] 3、通过优选阻锈剂,防止钢筋在高氯盐浓度环境中发生点蚀现象,保障混凝土寿 命。
【具体实施方式】:
[0010] 1、桥面板后浇带混凝土性能要求:
[0011] 新拌混凝土初始坍落度为200mm±20mm,施工坍落度为180mm±20mm,含气量 3%~5% ;混凝土强度等级为C55 ;混凝土抗渗等级大于等于W10 ;混凝土氯离子扩散系数 (84d)小于等于1. 5X 10 12m2/s ;混凝土抗冻耐久性指数大于60%。
[0012] 2、桥面板后浇带混凝土原材料材料选择:
[0013] 水泥采用P. 1152. 5硅酸盐水泥;细集料采用中砂;粗集料采用5-25_碎石;混凝 土拌合、养护用水采用自来水;混凝土外加剂为江苏博特PCA-( I )聚羧酸型外加剂;阻锈 剂采用中国建筑科学院MS-601型氨基醇类有机阻锈剂;膨胀剂采用江苏博特ΗΜΕ-III低碱 型混凝土膨胀剂;纤维采用润强丝-II型聚乙烯醇抗裂纤维。
[0014] 矿掺料采用江苏博特材料有限公司生产的SBT-HDC(II)矿物掺合料。Id活性指数 达到125%,由于其活性指数高,需水量小索配制混凝土早期水化反映强烈,混凝土早期强 度高。
[0015] 3、进行配合比拌制时,随着胶凝材料总用量的增加,湿接缝混凝土的抗压强度呈 现上升趋势,其中胶凝材料用量490kg/m3混凝土 3d抗压强度刚超50MPa界限,胶凝材料用 量540kg/m3混凝土 3d抗压强度则超5~6MPa,为了保障桥面板湿接缝混凝土强度发展满 足张拉需求,因此,混凝土胶凝材料用量定为540kg/m3。
[0016] 所确定配合比总胶材用量(水泥+矿掺料+膨胀剂)为540kg/m3,矿物掺和料掺 量为胶材用量12%。实测坍落度205mm,Id强度达到设计强度(C55) 72. 9%,1. 5d强度达到 设计强度95. 6 %,2d达到设计强度98 %,3d达到设计强度109 %。
[0017] 4、配制的超早强微膨胀混凝土,在江苏省灌河大桥施工中应用于钢-混组合梁结 构桥面板湿接缝混凝土。该混凝土通过掺加矿物掺和料提高了早期强度;通过加入纤维和 膨胀剂协同抗裂;通过掺加阻锈剂满足结构耐久性要求。湿接缝施工从2014年7月至2015 年3月,现场同条件试件强度、弹性模量2d-3d均能满足设计要求,现场未出现混凝土开裂 情况。
[0018] 表1超早强微膨胀混凝土配合比
【主权项】
1. 一种超早强微膨胀混凝土,其特征在于包括:P. 1152. 5硅酸盐水泥,细集料采用中 砂,粗集料采用5-25mm碎石,外加剂采用聚羧酸型混凝土减水剂,阻锈剂采用氨基醇类有 机阻锈剂,纤维采用聚乙烯醇抗裂纤维,矿掺料采用SBT-HDC(II),膨胀剂采用低碱型混凝 土膨胀剂; 单方混凝土中Ρ.Π52. 5娃酸盐水泥用量453kg,中砂641kg,5_16mm碎石218kg, 16-25mm碎石873kg,矿掺料为65kg,膨胀剂掺量为22kg,阻锈剂掺量为8kg,纤维用量 0· 6kg,外加剂用量10. 26kg,水用量140kg。
【专利摘要】一种超早强微膨胀混凝土,其特征在于包括:P.II52.5硅酸盐水泥,外加剂采用聚羧酸型混凝土减水剂,阻锈剂采用氨基醇类有机阻锈剂,纤维采用聚乙烯醇抗裂纤维,矿掺料采用SBT-HDC(II),膨胀剂采用低碱型混凝土膨胀剂;单方混凝土中P.II52.5硅酸盐水泥用量453kg,中砂641kg,5-16mm碎石218kg,16-25mm碎石873kg,矿掺料为65kg,膨胀剂掺量为22kg,阻锈剂掺量为8kg,纤维用量0.6kg,外加剂用量10.26kg,水用量140kg。该混凝土通过掺加矿物掺和料提高了早期强度;通过加入纤维和膨胀剂协同抗裂;通过掺加阻锈剂满足结构耐久性要求。现场同条件试件强度、弹性模量2d-3d均能满足设计要求,现场未出现混凝土开裂情况。
【IPC分类】C04B28/04, C04B16/06
【公开号】CN105399382
【申请号】CN201510908594
【发明人】黄日生, 张帆, 陈云峰, 郑军, 姜立国, 刘博
【申请人】中交一公局桥隧工程有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月10日
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