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海外高强混凝土联锁块的预制工艺及参数控制许俊海，孙钱平，冯广伟，刘正（中交一航局第一工程有限公司，天津300456）摘要：文中以毛里塔尼亚联锁块预制工程为实例，在原材料各项试验的基础上设计出合理配合比，并在设备上经过一系列的试验对比，得出在该国家和设备条件下的混凝土联锁块预制工艺的各种参数，并采取相应的措施进行质量控制，取得了显著的效果。为在其它国家类似块体预制上，较高效率地找到预制成型的各项参数和质量提供可借鉴的途径。关键词：混凝土联锁块；工艺参数；质量控制；振压时间；布料时间中图分类号：TU528.7文献标识码：A文章编号：1006-7973（2013）10-0298-03一、引言联锁块具有强度高、造价低、成型出槽快，以及良好的镶锁特征广泛应用到人行道、广场、园林、港口码头及堆场。作为世界贫困国家之一的毛里塔尼亚，各种资源十分匮乏，且气候为沙漠性气候，全年高温少雨。除受大陆沙漠性气候影响外，还受大西洋海风的调节，气候较内地凉爽。必须针对该国家的固定资源环境条件进行混凝土联锁块的预制。该预制工程主要为Cc50联锁块，使用在码头及道路的铺面结构上，联锁块铺砌面积约为3.5万m2，其联锁块铺面层的断面结构由上到下依次为225×112.5×80mm混凝土联锁块、30mm中粗砂垫层、520mm水泥稳定碎石、200mm级配碎石，联锁块的设计主要物理性能指标见表1。表1联锁块设计物理性能指标表2砂石的物理性能指标材料种类堆积密度表观密度孔隙率（%）含泥量（%）压碎值（%）细度模数33（kg/m）（kg/m）河砂碎石1,8301,5202,6502,71030.943.90.70.3----8.12.1----项目质量标准及允许偏差平均值单块最小值≥50≥42≤7抗压强度（MPa）图1同比例砂石的堆积密度与空隙率吸水率（%）（1）胶凝材料与水结合当地资源情况，考察了当地水泥厂家的生产设备与能力，当地水泥厂家进行沟通协调，决定生产符合国内标准的矿渣硅酸盐水泥，因此只能选择CEMⅢ/A42.5R/PM，其物理性能指标详见表3所示。表3水泥的物理性能指标厚度（mm）±3边长（mm）±3垂直度差（mm）裂纹（mm）≤1不允许分层（mm）不允许表面粘皮不允许比表面积强度/MPa标准稠度用凝结时间（min）二、高强混凝土联锁块预制工艺1．高强混凝土联锁块配合比（1）骨料性能由于该地区资源十分匮乏，经过前期的考察和困难的重重克服，仍然决定采用河砂和粒径小于10mm的机制碎石来预制，其各项性能指标见表2。通过对不同砂子与碎石比例的试验，得出不同混合骨料的物理性能指标如图1所示。从图中可以看出，砂子与碎石成一定比例变化时，堆积密度和空隙率几乎成直线变化；随着砂子比例的减少，堆积密度在降低，空隙率在增大，填充在碎石周边的空隙就越少。细度/80μm（%）安定性2（m/kg）3d28d水量（%）初凝终凝0649.331.2195240合格地处沙漠性气候的国家淡水资源匮乏，但结合整个工程情况，除了联锁块预制以外，还有数万方混凝土要浇筑，因此引进海水淡化设备以满足工程要求。该淡化水的pH值为7.5，其它指标达到饮用水的标准。（3）配合比设计根据相关规范，设计水灰比为0.35，结合图2和试验所得数据进行计算，不同砂石比例的配合比如下表4所示[1]。收稿日期：2013-06-14作者简介：许俊海（1980-），男，河北邢台人，中交一航局第一工程有限公司项目总工程师，港口航道与海岸工程专业，研究方向为港口码头的施工技术与质量管理。第10期许俊海等：海外高强混凝土联锁块的预制工艺及参数控制299从表中可以看出当砂子用量大时，虽然空隙率小，水泥用量也小，但不易压制成型，表面粗糙，且强度低，砂石之间镶嵌不好；当碎石比例大时，空隙率增大，水泥用量也越大，不经济，且压制时较松散。因此首先舍弃A1、A2与A7配比，选择空隙率适当，水泥用量满足强度要求，且级配合适的A4~A6进行针对性的试配验证。表4不同砂石比例的配合比振动时间/s布料时间/s图3厚度、重量与振动、布料时间关系1）保持一次布料时间为1.3s，二次压振时间为6~12s，其块体的平均厚度、质量关系见图3，强度关系见图4所示。从图3和图4中可以看出，布料时间和布料振力不变时，随着压振时间的增加，厚度和重量略有降低，但整体变化不明显。而强度不一样，压振时间越长，强度增加，但压振时间超过10s，却有下降的趋势，此时联锁块伴随有掉角等现象，证明过振了，因此应将振动时间控制在7~10s为宜。2）保持二次压振时间为8s，一次布料时间为1.0~1.6s，其块体的平均厚度、质量关系见图3，强度关系见图4所示。从图中也可以明显看出，厚度和质量都是随着布料时间的增编号砂：石水泥/kg砂子/kg碎石/kg水/kgA160：4