一种桥梁工程用砂岩碎石C60低徐变混凝土的制作方法

文档序号:25543941发布日期:2021-06-18 20:41

本发明属于工程材料技术领域,具体涉及一种桥梁工程用砂岩碎石c60低徐变混凝土。



背景技术:

连续刚构桥是大跨径桥梁建设中常用的一种结构体系,具有施工操作简便、受力合理、造价经济等优势,但国内外在桥梁长期运营过程中发现,连续刚构尤其是大跨径连续刚构桥梁存在主跨长期下挠、梁体开裂两类通病。导致大跨径连续刚构桥梁出现跨中下挠与开裂病害的主要原因有很多,混凝土自身徐变大是导致混凝土桥梁长期预应力损失导致下挠及开裂病害的首要因素。

研究表明,粗骨料的岩性对混凝土徐变影响非常明显,骨料自身弹性模量越高,孔隙率越少,所制备混凝土的徐变越低。砂岩碎石较其他岩性的碎石弹性模量低、孔隙率高,制备的混凝土徐变值可达同母岩强度等级类石灰岩碎石混凝土的2倍以上,很难用于桥梁低徐变混凝土。然而,受交通运输条件及区域性混凝土用骨料条件的限制,部分桥梁工程存在近距离内混凝土用碎石岩性选择性受限的问题。例如,部分桥梁工程附近(周边500公里内)可选择的混凝土用碎石仅有砂岩,如果强行采用石灰岩或者其他岩性的碎石,需要增加高昂的运输成本,因运输过程交通不畅等问题带来的施工工期延长进一步增加了工程建设成本。就近采用砂岩碎石制备低徐变混凝土是解决该类问题最直接、最经济的技术手段,但是如何能够降低砂岩碎石混凝土的徐变,是本领域急需解决的技术问题。

有鉴于上述现有砂岩碎石混凝土存在的缺陷,本发明人基于从事此类材料多年丰富经验及专业知识,配合理论分析,加以研究创新,开发一种桥梁工程用砂岩碎石c60低徐变混凝土,极大地降低了砂岩碎石c60混凝土徐变,由此制备的砂岩碎石c60混凝土90d徐变值可接近同母岩强度等级类石灰岩碎石混凝土,甚至更低,实现了砂岩碎石在桥梁工程低徐变混凝土中应用的可行性,具有良好的经济效益和实用价值。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种桥梁工程用砂岩碎石c60低徐变混凝土,利用烧成细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣粉等组分间的超叠加效应,答复降低砂岩碎石c60混凝土的徐变,实现砂岩碎石在桥梁工程低徐变混凝土中的应用。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

本发明提供的一种桥梁工程用砂岩碎石c60低徐变混凝土,包括如下质量比的各组分:硅酸盐水泥11.37%~13.83%,烧成超细粉煤灰2.96%~3.79%,磨细粒化高炉矿渣粉2.96%~3.79%,砂28.31%~28.69%,砂岩碎石46.19%~46.81%,水5.5%~5.73%,内养护剂0.002%~0.013%,减缩型聚羧酸系高性能减水剂0.016%~0.034%。其中,硅酸盐水泥为混凝土体系的胶凝材料,起到“胶结剂”的作用,是混凝土中强度产生的关键,但硅酸盐水泥有一定的化学收缩,掺量越高产生的收缩越大,当硅酸盐水泥占比在11.37%~13.83%时可提供混凝土所需要的强度,同时产生的化学收缩较小,该掺量范围内混凝土抗压强度和弹性模量满足要求;烧成超细粉煤灰中含有丰富的“玻璃微珠”,可提升混凝土的流动性,其“微集料”填充作用对混凝土强度和流动性具有一定的提升作用,烧成超细粉煤灰的“火山灰”效应可改善浆体与骨料界面微观形貌,降低混凝土徐变,但烧成超细粉煤灰掺量过高时会导致混凝土凝结时间增加,早期强度降低,当烧成超细粉煤灰掺量为2.96%~3.79%时对混凝土流动性、强度有一定的提升作用,混凝土徐变度降低,凝结时间未显著延长,早期强度也未出现明显下降。磨细粒化高炉矿渣粉的“微集料”填充作用对混凝土强度的提升作用,磨细粒化高炉矿渣粉的“火山灰”效应可改善浆体与骨料界面微观形貌,降低混凝土徐变,其与烧成超细粉煤灰的叠层作用产生协同效应,可发挥1+1>2的效果;但磨细粒化高炉矿渣粉掺量过高时会导致混凝土凝结时间增加,泌水率增加,流动性降低,当磨细粒化高炉矿渣粉掺量为2.96%~3.79%时对混凝土强度有一定的提升作用,混凝土徐变度降低,凝结时间未显著延长,泌水率未明显增加,流动度也未明显降低。砂作为混凝土体系的细骨料,起到填充粗骨料(碎石)间空隙,支撑和架构粗骨料及硬化胶凝材料浆体的作用,砂可提升和混凝土拌合物的流动性和包裹性,过量的砂会导致注浆材料流动性变差,强度降低,砂在28.31%~28.69%范围内对混凝土流动性和包裹性有一定的提升作用,同时不会降低混凝土强度;碎石在混凝土中起到架构作用,与水泥浆体相比,碎石本身受压徐变相对较低,混凝土硬化后,碎石与硬化水泥浆体粘结一体,在外力作用下受压变形相对较小的碎石对水泥浆体变形有良好的抑制作用,进而减少了混凝土本身的徐变,然而,碎石掺量需要有一个合理的范围,碎石掺量过大时会导致混凝土中水泥浆体对碎石表面包裹不充分进而导致强度的降低,过大的碎石掺量同样会导致混凝土出现均质性问题,进而导致混凝土强度降低、徐变增加,当碎石在46.19%~46.81%范围内可降低混凝土的徐变,混凝土均质性良好,同时强度也未降低。水是混凝土中胶凝材料水化反应所需必要组分,同时是混凝土良好流动性产生的必要组分,适量的水可确保混凝土中胶凝材料组分充分水化且能保证混凝土施工所必需的流动性,水的掺量过大则会导致混凝土强度降低,并会出现泌水、离析等和易性问题,混凝土中水的掺量在5.5%~5.73%范围内混凝土流动性和强度满足要求,混凝土拌合物和易性良好,未出现泌水、离析等和易性问题。

进一步的,包括如下质量比的各组分:硅酸盐水泥11.37%~13.83%,烧成超细粉煤灰3%~3.79%,磨细粒化高炉矿渣粉3%~3.79%,砂28.31%~28.69%,砂岩碎石46.19%~46.81%,水5.5%~5.73%,内氧护剂0.006%~0.013%,减缩型高性能聚羧酸减水剂0.02%~0.034%。

进一步的,包括如下质量比的各组分:硅酸盐水泥11.37%~12.83%,烧成超细粉煤灰3%~3.79%,磨细粒化高炉矿渣粉3%~3.79%,砂28.31%~28.59%,砂岩碎石46.31%~46.81%,水5.5%~5.73%,内氧护剂0.010%~0.013%,减缩型高性能聚羧酸减水剂0.025%~0.034%。

内养护剂具有良好的“蓄水”及可持续“补水”作用,可为混凝土长龄期水化提供必要的水分,抑制因后期水化不充分导致的徐变增加,持续性的“自补水”作用对混凝土干燥收缩也有良好的抑制作用,然而过量的内养护剂会导致混凝土流动度及强度降低,与不掺内氧护剂的混凝土相比,掺入0.002%~0.013%的内养护剂混凝土干燥收缩和徐变降低,流动性和强度未明显降低;减缩型高性能聚羧酸减水剂具有减少和降低徐变的作用,可提高混凝土的流动性,降低混凝土的徐变,过量的减水剂会导致混凝土凝结时间延长同时会导致混凝土出现泌水、分层等和易性问题,本发明将内养护剂和减水剂复配使用,能够发挥两者的“蓄水”的协同作用,进一步降低了混凝土因砂岩碎石的加入产生的徐变;减缩型高性能减水剂在0.016%~0.034%范围内,可提高混凝土的流动性,降低混凝土的徐变,同时不会导致混凝土凝结时间的大幅度延长及泌水与分层问题。

进一步的,硅酸盐水泥为早强型52.5级硅酸盐水泥。选用早强型52.5级硅酸盐水泥更有利于混凝土早期强度的产生,确保混凝土早期预应力张拉的强度需求,同时解决因烧成超细粉煤灰及磨细矿渣粉掺用导致的早期强度较低的问题。

进一步的,烧成超细粉煤灰是从火电厂燃煤燃烧后的烟气中收集而成,平均粒径<5μm。在该粒径范围内烧成超细粉煤灰对水泥颗粒间空隙填充最密实,可使得混凝土在较低的烧成超细粉煤灰掺量下达到最优的强度值、最低的徐变及最佳的流动性能。

进一步的,磨细矿渣粉为s105级磨细粒化高炉矿渣粉,其比表面积>600m2/kg,28d活性指数大于110%。本发明选用该类等级的粒径磨细粒化高炉矿渣粉具有最佳的活性,选用的该比表面积范围内的粒径磨细粒化高炉矿渣粉能在较低的掺量下与水泥、烧成超细粉煤灰等粉体颗粒间形成良好的微填充作用,确保混凝土达到最优的强度值、最低的徐变,进而使碎岩砂石混凝土能够在刚构桥上应用。

进一步的,砂选用河砂,细度模数为2.6~3.0,含泥量<1.0%,优选为含泥量≤0.5%,在该细度模数范围内的河砂细度适中、级配合理,与其他细度模数的砂相比,可在较低的砂率及较低的胶凝材料用量下确保混凝土流动性满足要求,且不宜分层,这有利于混凝土徐变的控制。

进一步的,砂岩碎石的空隙率≤42%,针片状颗粒总含量≤5%,含泥量≤0.5%。砂岩碎石空隙率越低、针片状颗粒总含量越小,混凝土拌合物达到规定的流动度时所需要的浆体数量就越低,混凝土用胶凝材料用量越低,故而混凝土的收缩及徐变越小,砂岩碎石含泥量越低,因混凝土中泥土掺入导致的胶凝材料浆体与骨料界面粘结力下降以及胶凝材料硬化浆体孔隙率增加等原因引起的混凝土收缩徐变增加的风险越低。空隙率≦42%,针片状颗粒总含量≦5%、含泥量≦0.5%。具体的砂岩碎石工艺调整及质量控制措施主要包括:1)将振动喂料机隔片筛的隔片间距及筛孔尺寸由5cm增大到8cm,将振动喂料机振动频率由1200次/min增大到2600次/min,大大减少了碎石含泥量;2)砂岩碎石二级破及三级破由鄂破及圆锥破调整为碎石整形效果更佳的反击破,将反击破的反击架与转子之间的间隙由20mm降低到15mm,将转子速率由400n/min增加至1000n/min,优化了破碎过程中砂岩的颗粒粒形,降低了砂岩的空隙率及针片状颗粒总含量;3)在保证产能需求的基础上,将振捣筛网的筛网倾角由25°降低为15°,将筛网层数由2层增加到3层,优化了各级配碎石颗粒分布,进一步降低了空隙率及针片状颗粒总含量。进一步的,内养护剂是聚丙烯酸钠,其吸水量≥500g/g。本发明中,内养护剂选用超高吸水性聚丙烯酸钠,其吸水量≧500g/g,当内养护剂吸水量≧500g/g时,可在较低的掺量下达到最佳的内养护效果,若养护剂吸水量<500g/g内养护剂需在较高的掺量下才能达到相应的内养护功效,但内养护剂掺量大导致混凝土强度下降问题加剧。

进一步的,减缩型聚羧酸减水剂的28d收缩率比≤90%。在本发明中,减缩性聚羧酸系高性能减水剂的28d收缩率比越小,掺入混凝土中对混凝土收缩徐变抑制作用越强,当减缩性聚羧酸系高性能减水剂的28d收缩比越小,掺入混凝土中对混凝土收缩徐变抑制作用越强,减缩型聚羧酸系高性能减水剂28d收缩率比≤90%时,可在较低的掺量下对混凝土收缩徐变产生明显的抑制作用,若减缩型聚羧酸系高性能减水剂28d收缩比>90%,达到相应的缩减效果时需要的减缩型聚羧酸系高性能减水剂掺量增加,由此导致的混凝土泌水、离析,凝结时间延长的问题越明显。

进一步的,本发明提供的一种桥梁工程用砂岩碎石c60低徐变混凝土的制备方法如下:

s1.将砂岩碎石、砂和硅酸盐水泥、烧成超细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣粉的顺序投入强制式搅拌机后搅拌30秒;

s2.然后分别将水和外加剂投入强制式搅拌机中继续搅拌120秒,使各原料混合搅拌均匀,制得所述混凝土。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

1.本发明中,烧成超细粉煤灰及磨细矿渣粉为不同粒级的超细粉体颗粒可以与水泥颗粒进行良好的微级配填充,提高混凝土的流动性及密实性,提高混凝土的强度,两种叠加作用下可以使“火山灰”效应发挥更加充分,进一步优化骨料与胶凝材料浆体界面的微观性能,提升两者间的结合力,对混凝土收缩及徐变抑制作用增强;烧成超细粉煤灰及磨细矿渣粉叠加的火山灰效应伴随着胶凝材料体系的水化反应可持续很长的时间(14天以上),工程施工实际中外部养护时间一般不超过7天,很难达到14天及14天以上的养护要求,通过掺入内养护剂可确保混凝土在长龄期(14天以上)时水化反应的需求,同时内养护剂中不断释放的吸附水对长龄期时硬化混凝土补给作用及时有效的抑制了混凝土的失水干缩,进而对干缩和徐变有良好的抑制作用。减缩型聚羧酸系高性能减水剂兼具减水和减缩双重功效,可在提供混凝土施工浇筑所需要的良好流动性的基础上,降低混凝土中孔结构的表面张力,进而对混凝土收缩、徐变起到很好的抑制作用。

2.本发明提出的桥梁工程用砂岩碎石c60低徐变混凝土具有良好的流动性、和易性好,强度满足要求,收缩、徐变低的优点,在满足基本工程需求的前提下,解决了常规砂岩混凝土收缩徐变变形大的问题,该类桥梁工程用砂岩碎石c60低徐变混凝土的90d徐变度可接近甚至低于同强度等级的石灰岩混凝土,可用于低徐变桥梁工程。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,对依据本发明提出的一种桥梁工程用砂岩碎石c60低徐变混凝土,其具体实施方式、特征及其功效,详细说明如后。

本发明实施例所使用的材料的市售情况如下:

52.5级早强硅酸盐水泥:购于广东台泥(英德)水泥有限公司;

烧成超细粉煤灰及i级粉煤灰:购于广东阳西电厂;

s105级磨细高炉矿渣粉及s95级高炉矿渣粉:购于广东英德;

河砂:购于广东佛山;

砂岩碎石及石灰岩碎石均购于广东惠州;

内氧护剂:购于巴斯夫股份公司;

聚羧酸系高性能减水剂及减缩型聚羧酸系高性能减水剂:购于广东红墙新材料股份有限公司。

实施例1

本实施例提供的适用于桥梁工程c60低徐变混凝土为2480kg,具体包括如下组分:52.5级早强硅酸盐水泥392kg,s105级磨细高炉矿渣粉49kg,烧成超细粉煤灰49kg,河砂702.043kg,砂岩碎石1145.425kg,内养护剂0.049kg,减缩型聚羧酸系高性能减水剂0.392g,水142kg。

其中,52.5级早强硅酸盐水泥复合《通用硅酸盐水泥》标准要求;河砂符合《建设用砂》标准要求,且细度模数为2.5~3.0,含泥量<1.0%;磨细粒化高炉矿渣粉的比表面积大于600m2/kg,28d活性指数大于110%;砂岩碎石符合现行标准《建设用卵石、碎石》(gb/t14685)对i类碎石的要求,空隙率≤42%,针片状颗粒总含量≤5%,含泥量≤0.5%;减缩型聚羧酸系高性能减水剂,其28d收缩率比≤90%,烧成超细粉煤灰的平均粒径<5μm。

其制备方法如下:

s1.将上述质量的砂岩碎石、砂和硅酸盐水泥、烧成超细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣粉的顺序投入强制式搅拌机后搅拌30秒;

s2.然后分别将上述质量的水和内养护剂、减缩型聚羧酸系高性能减水剂投入强制式搅拌机中继续搅拌120秒,使各原料混合搅拌均匀,制得混凝土c2。

实施例2

本实施例提供的适用于桥梁工程c60低徐变混凝土为2480kg,具体包括如下组分:52.5级早强硅酸盐水泥343kg,s105级磨细高炉矿渣粉73.5kg,烧成超细粉煤灰73.5kg,河砂702.043kg,砂岩碎石1145.425kg,内养护剂0.049kg,减缩型聚羧酸系高性能减水剂0.392g,水142kg。

其中,52.5级早强硅酸盐水泥复合《通用硅酸盐水泥》标准要求;河砂符合《建设用砂》标准要求,且细度模数为2.5~3.0,含泥量<1.0%;磨细粒化高炉矿渣粉的比表面积大于600m2/kg,28d活性指数大于110%;砂岩碎石符合现行标准《建设用卵石、碎石》(gb/t14685)对i类碎石的要求,空隙率≤42%,针片状颗粒总含量≤5%,含泥量≤0.5%;减缩型聚羧酸系高性能减水剂,其28d收缩率比≤90%,烧成超细粉煤灰的平均粒径<5μm;内养护剂为超高吸水性聚丙烯酸钠,其吸水量≥500g/g。

其制备方法如下:

s1.将上述质量的砂岩碎石、砂和硅酸盐水泥、烧成超细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣粉的顺序投入强制式搅拌机后搅拌30秒;

s2.然后分别将上述质量的水和内养护剂、减缩型聚羧酸系高性能减水剂投入强制式搅拌机中继续搅拌120秒,使各原料混合搅拌均匀,制得混凝土c3。

实施例3

本实施例提供的适用于桥梁工程c60低徐变混凝土为2480kg,具体包括如下组分:52.5级早强硅酸盐水泥343kg,s105级磨细高炉矿渣粉73.5kg,烧成超细粉煤灰73.5kg,河砂701.885kg,砂岩碎石1145.182kg,内养护剂0.245kg,减缩型聚羧酸系高性能减水剂0.588g,水142kg。

其中,52.5级早强硅酸盐水泥复合《通用硅酸盐水泥》标准要求;河砂符合《建设用砂》标准要求,且细度模数为2.5~3.0,含泥量<1.0%;磨细粒化高炉矿渣粉的比表面积大于600m2/kg,28d活性指数大于110%;砂岩碎石符合现行标准《建设用卵石、碎石》(gb/t14685)对i类碎石的要求,空隙率≤42%,针片状颗粒总含量≤5%,含泥量≤0.5%;减缩型聚羧酸系高性能减水剂,其28d收缩率比≤90%,烧成超细粉煤灰的平均粒径<5μm;内养护剂为超高吸水性聚丙烯酸钠,其吸水量≥500g/g。

其制备方法如下:

s1.将上述质量的砂岩碎石、砂和硅酸盐水泥、烧成超细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣粉的顺序投入强制式搅拌机后搅拌30秒;

s2.然后分别将上述质量的水和内养护剂、减缩型聚羧酸系高性能减水剂投入强制式搅拌机中继续搅拌120秒,使各原料混合搅拌均匀,制得混凝土c4。

实施例4

本实施例提供的适用于桥梁工程c60低徐变混凝土为2480kg,具体包括如下组分:52.5级早强硅酸盐水泥282kg,s105级磨细高炉矿渣粉94kg,烧成超细粉煤灰94kg,河砂711.649kg,砂岩碎石1161.111kg,内养护剂0.235kg,减缩型聚羧酸系高性能减水剂0.705g,水136kg。

其中,52.5级早强硅酸盐水泥复合《通用硅酸盐水泥》标准要求;河砂符合《建设用砂》标准要求,且细度模数为2.5~3.0,含泥量<1.0%;磨细粒化高炉矿渣粉的比表面积大于600m2/kg,28d活性指数大于110%;砂岩碎石符合现行标准《建设用卵石、碎石》(gb/t14685)对i类碎石的要求,空隙率≤42%,针片状颗粒总含量≤5%,含泥量≤0.5%;减缩型聚羧酸系高性能减水剂,其28d收缩率比≤90%,烧成超细粉煤灰的平均粒径<5μm;内养护剂为超高吸水性聚丙烯酸钠,其吸水量≥500g/g。

其制备方法如下:

s1.将上述质量的砂岩碎石、砂和硅酸盐水泥、烧成超细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣粉的顺序投入强制式搅拌机后搅拌30秒;

s2.然后分别将上述质量的水和内养护剂、减缩型聚羧酸系高性能减水剂投入强制式搅拌机中继续搅拌120秒,使各原料混合搅拌均匀,制得混凝土c5。

实施例5

本实施例提供的适用于桥梁工程c60低徐变混凝土为2480kg,具体包括如下组分:52.5级早强硅酸盐水泥282kg,s105级磨细高炉矿渣粉94kg,烧成超细粉煤灰94kg,河砂711.5kg,砂岩碎石1160.966kg,内养护剂0.235kg,减缩型聚羧酸系高性能减水剂0.705g,水136kg。

其中,52.5级早强硅酸盐水泥复合《通用硅酸盐水泥》标准要求;河砂符合《建设用砂》标准要求,且细度模数为2.5~3.0,含泥量<1.0%;磨细粒化高炉矿渣粉的比表面积大于600m2/kg,28d活性指数大于110%;砂岩碎石符合现行标准《建设用卵石、碎石》(gb/t14685)对i类碎石的要求,空隙率≤42%,针片状颗粒总含量≤5%,含泥量≤0.5%;减缩型聚羧酸系高性能减水剂,其28d收缩率比≤90%,烧成超细粉煤灰的平均粒径<5μm;内养护剂为超高吸水性聚丙烯酸钠,其吸水量≥500g/g。

其制备方法如下:

s1.将上述质量的砂岩碎石、砂和硅酸盐水泥、烧成超细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣粉的顺序投入强制式搅拌机后搅拌30秒;

s2.然后分别将上述质量的水和内养护剂、减缩型聚羧酸系高性能减水剂投入强制式搅拌机中继续搅拌120秒,使各原料混合搅拌均匀,制得混凝土c6。

对比实施例1

本对比实施例提供的适用于桥梁工程c60低徐变混凝土为2480kg,具体包括如下组分:52.5级早强硅酸盐水泥392kg,s95级磨细高炉矿渣粉49kg,i级粉煤灰49kg,河砂702.053kg,石灰岩碎石1145.455kg,聚羧酸系高性能减水剂0.392g,水142kg。

其中,52.5级早强硅酸盐水泥复合《通用硅酸盐水泥》标准要求;河砂符合《建设用砂》标准要求,且细度模数为2.5~3.0,含泥量<1.0%。

其制备方法如下:

s1.将上述质量的砂岩碎石、砂和硅酸盐水泥、烧成超细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣粉的顺序投入强制式搅拌机后搅拌30秒;

s2.然后分别将上述质量的水和聚羧酸系高性能减水剂投入强制式搅拌机中继续搅拌120秒,使各原料混合搅拌均匀,制得混凝土c0。

对比实施例2

本实施例提供的适用于桥梁工程c60低徐变混凝土为2480kg,具体包括如下组分:52.5级早强硅酸盐水泥392kg,s95级磨细高炉矿渣粉49kg,烧成超细粉煤灰49kg,河砂7102.053g,砂岩碎石1145.45kg,聚羧酸系高性能减水剂0.392g,水142kg。

其中,52.5级早强硅酸盐水泥复合《通用硅酸盐水泥》标准要求;河砂符合《建设用砂》标准要求,且细度模数为2.5~3.0,含泥量<1.0%。

其制备方法如下:

s1.将上述质量的砂岩碎石、砂和硅酸盐水泥、烧成超细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣粉的顺序投入强制式搅拌机后搅拌30秒;

s2.然后分别将上述质量的水和聚羧酸系高性能减水剂投入强制式搅拌机中继续搅拌120秒,使各原料混合搅拌均匀,制得混凝土c1。

性能测试:

测试成型后成品混凝土c0~c6的坍落度、扩展度、泌水率、抗压强度、收缩率和徐变度试验结果,其中坍落度、扩展度及泌水率的试验方法参照现行标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(gb/t50080)进行,抗压强度试验方法参照现行标准《混凝土物理力学性能试验方法标准》(gb/t50081)进行,收缩率和徐变度试验方法参照现行标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》(gb/t50082)进行,详细测试结果如表1所示:

表1成品混凝土c0-c6的性能测试数据

根据《低收缩低徐变桥梁高性能混凝土技术规程》db32/t2170要求,桥梁用低收缩低徐变混凝土28d干缩不应大于250×10-6,90d徐变不应大于30×10-6mpa-1,与该标准相比,采用石灰岩碎石的c0满足要求,采用砂岩碎石的c1不满足要求。本发明(c2-c6)与工程现场使用的满足要求的石灰岩碎石混凝土(c0)相比,具有坍落度及扩展度更大的,28d抗压强度更高,28d收缩率及90d徐变度更低等优点。本发明可显著改善直接采用砂岩碎石制备混凝土(c1)存在的坍落度及扩展度较低,泌水率较大,28d抗压强度较低,28d收缩率及90d徐变度过高且不满足要求的问题。

本发明通过优化关键配合比参数及优选特种功能材料与外加剂等,使得该砂岩碎石混凝土具有流动性能好、抗压强度高、收缩低、徐变小的优点,用于桥梁混凝土工程时,能够保证混凝土施工性能及强度,确保混凝土的收缩及徐变低于常规石灰岩碎石混凝土,保证工程质量。

具体的,本发明所述混凝土胶凝材料用量少,可降低胶凝材料水化发生的化学收缩;复掺烧成超细粉煤灰、超细矿渣粉及超细石灰石粉等多种超细粉体材料,可发挥超细粉体材料的“微级配”效应增加混凝土结构的密实度,减少孔隙率,减少收缩、徐变;烧成超细粉煤灰、超细矿渣粉的复合使用可发挥两者叠加的“火山灰”效应,改善混凝土浆体与骨料界面微形貌,增加浆体与骨料界面结合力,进而降低混凝土徐变;所选用的内氧护剂可起到持续性的补给水化用水的作用,确保长龄期时混凝土水化反应程度,减少干燥收缩;所选用的减缩型聚羧酸系减水剂可减少混凝土早期孔结构表面张力,较其他高性能减水剂或高效减水剂更能有效的抑制混凝土的收缩与徐变变形,上述各类措施共同作用以最大限度的降低c60砂岩碎石混凝土的收缩与徐变。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例展示如上,但并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

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