岷江特大桥中C60矿渣硅粉高性能混凝土配制与应用.docVIP

岷江特大桥中C60矿渣硅粉高性能混凝土配制与应用 　　摘要:通过掺加硅粉和矿渣的混凝土在本项目施工过程中的应用,既保证了工程的进度又保证了工程的质量。 　　关键词:矿渣;硅粉;混凝土;配置 　　中图分类号:TU375 文献标识码:B 文章编号:1009―9166(2010)017(C)―0146―02 　　 　　一、概述 　　岷江特大桥是一座三向预应力结构,采用单箱单室箱型截面箱梁。大桥主跨170m,全桥工艺复杂,施工难度大,混凝土强度等级为C60高强度混凝土,从混凝土泵送地点到浇筑地点,最大水平泵送距离约为350m,垂直泵送距离约为3Om,施工要求混凝土流动度大,工作性能好,混凝土配制强度:R4≥51MPa,R28≥70Mpa。 　　二、原材料选择 　　(一)水泥 　　选用“峨胜”牌P.042.5R水泥。 　　(二)集料 　　粗集料春达石场的5―25mm碎石。由于当地只有卵石,并且当地山上的石料都被风化强度达不到要求,因而我们自己对卵石进行破碎生产碎石,经试验符合规范要求。 　　细集料:峨眉山五渡粗砂与水银坝细砂合成中砂。细度模数Mx=2.8。 　　(三)掺和料 　　1、掺和料1为成都卓越四方生产的SF―92增密微硅粉,是硅铁或金属硅生产过程中的副产品,比重为2.2g/cm3,为了提高早期强度和混凝土的配置强度采用微硅粉,其技术指标符合规范和设计要求。 　　2、掺和料2为四川宁辉建材有限公司生产的矿渣,为了减少混凝土中的水化热,我们通过用矿渣取代水泥的方式减少水化热,从而减少混凝土的收缩裂缝。 　　(四)外加剂 　　外加剂选用四川巴斯夫化学建材有限公司的SP―600型高效缓凝减水泵送剂。 　　(五)拌和水 　　拌和水为饮用水,符合《混凝土拌和用水》JGJ63―89标准要求。 　　三、混凝土配制 　　1、计算砼配制强度(fcu,o) 　　设计要求砼强度为fcu,k=60Mpa,无历史统计资料,查表标准差 　　δ=6Mpa。 　　砼配制强度为: 　　fcu,o=fcu,k+1.645*δ=60+1.645*6=69.87Mpa 　　规范JTJ040―2000规范规定配制强度不得底于设计强度的1.15倍,即不小于69Mpa。 　　故我们选定混凝土的配制强度为69.9Mpa。 　　2、计算水灰比(W/C) 　　A、按强度要求计算水灰比: 　　计算水泥实际强度: 　　42.5级普通硅酸盐水泥fce,g=42.5Mpa,水泥富余系数γ=1.10。 　　水???实际强度:fce=γ*fce,g=1.10*42.5=46.75Mpa。 　　B、计算水灰比: 　　采用碎石aa=0.46,ab=0.07, 　　计算水灰比: 　　W/C=aa*fce/(fcu,o+aa*ab*fce) 　　=0.46*46.75/(69.87+0.46*0.07*46.75) 　　=0.30 　　C、按耐久性校核水灰比: 　　查规范JGJ55―2000表4.0.4中允许最大水灰比为0.6,符合耐久性要求。故采用0.30水灰比作为基准水灰比。 　　3、选定单位用水量(mwo)及单位水泥用量(mco) 　　(1)选定单位用水量(mwo) 　　由于混凝土中掺入硅粉对混凝土的坍落度要求比较高,同时要采用泵送施工工艺故拌和物的坍落度选择180―220mm,由于掺入硅粉对外加剂的需求比较大,碎石最大粒径为25mm,选用单位用水mwo=214Kg/m3外加剂掺量为3.0%,减水率为25%,所以用水量为:214*(1―25%)=160Kg/m3 　　减水剂用量:533*0.03=15.99Kg/m3 　　(2)计算单位水泥用量(mco) 　　A、按强度计算单位用灰量:mco=mwo/(W/C)=160/0.30=533Kg/m3。 　　B、按耐久性校核单位用水量 　　根据砼所处环境使用部位,查规范JGJ55―2000表4.0.4最小水泥用量不得低于300Kg/m3。按强度计算单位水泥用量533Kg/m3。 　　4、选定砂率(βS) 　　依据砼坍落度180―220mm,碎石最大粒径为25mm,混凝土施工采用泵送施工工艺,根据经验以及当地实际情况选定砂率βS=40%。 　　5、砂、石用量的计算确定 　　采用体积法 　　已知:水泥密度ρC=3.1g/cm3,砂表观密度ρS=2.672g/cm3,碎石表观密度ρg=2.781/cm3。 　　mso/ρs+mgo/ρg+mco/ρc+mwo/ρw+10a=1000 　　mso/(mso+mgo)=βS 　　非引气砼a=1 　　mso/2.672+mgo/2.781+533/3.1+160/1.0+10=1000 　　mso