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探析引气剂用于水下灌注桩混凝土摘要：新的水泥标准取消了普通水泥强度等级中32.5和32.5R水泥，业主考虑到水下混凝土坍落度大、地下未知因素多往往又要求必须使用普通硅酸盐或硅酸盐水泥，因而现在配制水下混凝土必须使用42.5级普通硅酸盐（或硅酸盐）水泥。单从强度上来讲，单方混凝土使用公路桥涵施工技术规范要求的最低水泥用量350Kg就能配制出符合要求的混凝土，但多年来的施工情况表明，在原材料质量合格的情况下，水下混凝土的灰剂量只有不低于390Kg才能有丰富的浆体包裹碎石，比较容易灌注，不至于因为集料的一些变化而出现混凝土泌水离析，难以灌注，这样成本又无形中大大增加。当遇到地材不好时，水泥用量有时用到420Kg都无法保证顺利灌桩。本文探讨了在混凝土中掺入引气剂，成功地解决了这一矛盾。 关键词：引气剂；灌注桩； U443.15+4 一、 前言： 虽然《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）第6.5.3水下混凝土配制中的第1条规定“可采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，使用矿渣水泥时应采取防离析措施。水泥的初凝时间不得早于2.5小时，水泥的强度等级不宜低于42.5。”，但实际施工中，用普通硅酸盐P.O.32.5配制出来的水下混凝土，要比用普通硅酸盐P.O.42.5配制出的水下混凝土性能优越：首先，用32.5级水泥配制的混凝土比用42.5级水泥配制的混凝土水灰比小得多(以水下C25为例，前者通常为0.46～0.5，后者通常为0.52～0.55),因而用32.5级水泥配制出来的混凝土抗渗性要好；其次，《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）第6.5.2要求“水下灌注桩的灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间”，这就决定了水下混凝土必须掺缓凝型减水剂。不妨假定不掺减水剂的空白混凝土单方用水量为230 Kg（通常不掺减水剂的空白混凝土，要配制坍落度为180～220mm的水下混凝土，单方用水量为220～240Kg），减水剂减水率为14%，（《混凝土外加剂》（GB8076-2008）规定高效减水剂减水率不得低于14%），则水下混凝土单方用水量为198，用32.5级水泥配制水下C25混凝土，若取水灰比0.48，则灰剂量为413，而用42.5级水泥配制的水下C25混凝土若取水灰比0.54，则灰剂量为367。虽然两者强度都能满足设计要求，但多年来的施工经验表明，前者配制出的混凝土工作性能良好，对碎石和钢筋的包裹性能很好，极易施工，而后者配制出的混凝土工作性能一般，可施工性差，地材稍有变化，就容易出现浆体沉底而离析，可操作性差。 《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）前言中明确指出“普通水泥强度等级中取消了32.5和32.5R级水泥”，虽然《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）许可使用火山灰、粉煤灰水泥，但业主往往考虑地下未知因素较多，混凝土坍落度大，因而明确要求必须使用普通硅酸盐或硅酸盐水泥。这样一来就只能使用42.5级水泥。笔者通过在混凝土中加入引气剂，成功克服了水下混凝土由于灰剂量少而引起的可施工性差这一困难。 二、 试验部分： 1、 试验材料： 水泥：中联P.O42.5，淮海中联水泥有限公司 碎石：4.75～31.5连续级配（采用16～26.5 和4.75～16 两种碎石按照60：40掺配而成），符合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）技术要求，萧县龙城镇姬村采石一厂。 砂：①河砂，中砂，细度模数2.56，符合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）技术要求，邳州市骆马湖砂场。 ②机制砂，粗砂，细度模数3.49 外加剂：CNF-2缓凝高效减水剂 徐州市超力建筑材料有限公司 CNF-3引气缓凝高效减水剂 徐州市超力建筑材料有限公司 2、 试验要求： 满足C25水下灌注桩要求：坍落度180～220mm，和易性良好，不泌水不离析。 3、采用黄砂的混凝土配合比设计见表1，试验结果见表2： 表1:用黄砂混凝土配合比设计表 表2 ：用黄砂的试验结果 4、采用机制砂的混凝土配合比设计见表3，试验结果见表4： 表3:用机制砂混凝土配合比设计表 表4：用机制砂的试验结果 试验5 试验6试验7 试验8三、分析与讨论： 1、 从表2和表4可以看出，试验（4）中掺引气型减水剂的混凝土，单方混凝土水泥剂量仅为370Kg其混凝土工作性能相当于试验（3）中掺非引气型减水剂的水泥用量为390Kg混凝土的工作性，甚至相当于试验（1）中不掺减水剂的水泥用量为435Kg的混凝土工作性，试验（5）～（8）更反映出掺加了引气剂后混凝土和易性得到大幅改