第34卷第5期土木建筑与环境工程v01.34No.52012年lo月JournalofCivil,Architectural&EnvironmentalEngineering()ct.2012
doi:10.3969/j.issn.1674—4764.2012.05.025
中低强度机制砂混凝土石粉含量确定的研究
王雨利1,王卫东1,周明凯2,李北星2,刘素霞1
(1.河南理工大学材料科学与工程学院,河南焦作454000;
2.武汉理工大学硅酸盐工程中心教育部重点实验室,武汉430070)
摘要:石粉对混凝土性能的影响一直存在争议,其含量的确定是机制砂混凝土研究的热点问题之一。以中低强度等级、不同流动性能的混凝土为研究对象,对比研究了石灰岩机制砂的石粉含量对混凝土坍落度、抗压强度的影响规律。试验结果表明,混凝土的类型不同,在坍落度、抗压强度为最佳值时,机制砂的石粉含量也不同,分别为5%、10%、20%,但对应的水粉比均为0.4。由此推断,在进行中低强度等级机制砂混凝土设计时,可采用水粉比o.4来预测机制砂的最佳石粉含量。
关键词:机制砂;混凝土;石粉含量;水粉比
中图分类号:TU528文献标志码:A文章编号:l674—4764(2012)05015405
DeterminationAnalysisofContentofAggregateMicroFinesofMiddleandL0wC0mpressiVeStrengthManufacturedFineAggregateConcretewANGYu|i1,wANGweidOn91,zHOUMingkQi2,L|Beix|n92,L|USuxiQl(1.FacultyofMaterialsScienceandEngineering,HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454000,Henan.P.
2.KeyI.aboratoryofSibcateMaterialsScienceandEngineeringofMinistryofEducation,
WuhanUniversity。fTechnology,Wuhan430070,P.R.China)
Abstract:I‘herearesomecontroVerslesoninfluencesofstonepowderonperformanceso{concrete,anditscontentdeterminationisoneofthehotissuesofmanufacturedfineaggregate(IⅥFA)concrete.SlumpandcompressivestrengthoflimestoneMFAconcretewereanalyzedoncontentsofstonepowderformiddlelowstrengthanddifferentflowabilityc。ncrete.Theexperimentresultsshowthattherearedifferent。ptimumspercentofstonepowderofMFA,suchas5,10,and20fordifferenttypesofconcretc,butthewater—powderrati。forthemisO.4.Itisc。ncIudedthatoptimumpercentofstonepowdermaybepredictedbywater—powder0.4formiddleand10wstrengthMFAconcrete.
Keywords:manufacturedfineaggregate(MFA);c。ncrete;contentofaggregatemicrofines(CAMF);water—Dowdcrratio
随着中国基础设施建设的迅猛发展和对环境保护的日益重视,现有的天然砂已经不能满足工程建设的需要,使用机制砂配制混凝土已成为今后的发展趋势。但机制砂与河砂相比,其颗粒表面粗糙、多棱角,且机制砂大多数级配不良,o.630~o.315mm级颗粒偏少,并含有大量粒径小于o.075mm的石粉。这些石粉与母岩的化学成分完全一样,且大量的研究表明,适量的石粉对机制砂混凝土的工作性和强度无不利的影响,甚至还可以改善混凝土的性能‘1…。
《建筑用砂》(GB/T14684—2001)规定:混凝土用机制砂的石粉含量分别为小于3%(大于等于
收稿日期:20l20315
基金项目:国家自然科学基金资助(50908076);河南省教育厅自然科学研究计划项目(20loA560009)
作者简介:王雨利(1975),男,博士,副教授,主要从事新型建筑材料研究,(Email)wangyuli75@126.com。万方数据
第5期
王雨利,等:中低强度机制砂混凝土石粉含量确定的研究
C60),5%(介于C30~C60),7%(小于等于C30),但没有给出相应的理论依据。而机制砂在生产过程中产生的石粉一般占到10%~20%,这远高于国标中石粉含量的限值。
为此,许多人进行了石粉含量对机制砂混凝土工作性能、强度、耐久性能影响的研究[4。1引,且各自得到了相应的观点。有的认为石粉会增加用水
量[14
15],从而对混凝土性能造成不利的影响;有的认
为石粉会填充骨料空隙,不会增大用水量[16I,从而对混凝土性能改善有利;有的则认为有一个度口7。1…,不超过这个度,则对混凝土性能有利。这些观点的差异,可能是由于采用原材料的不同造成的,也可能
配合比设计不同造成的。因此,如何合理有效地确定机制砂的石粉含量,将成为机制砂配合比设计中的一个关键环节。
1原材料及试验方法
1.1
原材料
试验中采用华新P.C32.5和P.()42.5等水泥,
水泥的各项性能指标均符合GB175一1999标准,其
主要性能指标见表1;粗集料采用湖北阳新5~
25
mm和5~31.jmm连续级配碎石;机制砂为福刚
石灰岩机制砂,其相关性能指标见表2,其级配曲线见图1。外加剂为武钢浩源FDN一1高效减水剂。
表1水泥的主要性能
图1
福刚石灰岩机制砂筛分曲线
1.2试验方法
按《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》
(GB/T50080
2002)测试新拌混凝土的坍落度。成
型150mm×150mm×150mm的立方体混凝土试
件,标准养护7、28d,测试其抗压强度。
2试验结果与分析
2.1试验设计及结果
1)C40泵送混凝土
固定原材料用量分别为:水泥370kg/m3,水178
kg/m3,机制砂800kg/m。,碎石1
102
kg/m3。
调整机制砂的石粉含量分别为7%、10%、15%、
20%。测试其对混凝土工作性能和抗压强度的影响。混凝土配合比和测试结果见表3。
表3石粉含量对机制砂混凝土性能的影响
原材料用量/(kg?m
3)
编号水粉比
石粉含量/%——坍落度/mm扩展度/mm
水水泥
砂
碎石
抗压强度/MPa
28d
O.42
O.40
O.36
52.3
54.O
53.4
52.1
注:表中的水粉比为用水量与水泥和石粉的质量比。
万方数据
156
土木建筑与环境工程
第34卷
————————————————————————————————————————————一—————————————————————————————一———————————————
从表3可以看出,随着机制砂的石粉含量从7%增大到20%,混凝土的坍落度先增大,后又减小,在石粉含量为10%时,混凝土的坍落度最大;混
凝土7、28d的抗压强度也有类似的规律。因此,当
石粉含量为10%、水粉比为o.40时,混凝土的工作性、抗压强度最优。
2)C30塑性混凝土
采用P.C32.5水泥,混凝土原材料用量为:水泥
330
kg/m3,水165kg/m3,石灰岩机制砂743kg/m3,
碎石1212kg/m3。石粉含量分别为o%、5%、10%、15%、20%。测试混凝土坍落度、抗压强度,混凝土配合比和试验结果见表4。
表4
采用P?C32.5水泥配制混凝土
编号
水粉比
石粉含量/%
原材料用量/(kg?m3)
抗压强度/MPa
————坍落度/mm一——
水水泥
机制砂
碎石
7d
28d
一————————————————————————————————————
一1O.50
O
]65
330
743
l212
5030.6
40?3
0.4;
O.41
O.375
10
15
165
165165
330
330330
743
743
743
1212
1212l212
11O
130125
31.8
33.6
33.4
40.8
44.8
44.O
5
O.34
20
165
330
743
121275
33.1
43.8
从表4可以看出,机制砂的石粉含量从o%增大到20%,}昆凝土的坍落度先是增加,后又减小,在石粉含量为10%时,混凝土的坍落度最大;石粉含量对抗压强度影响的变化规律一致。因此,当石粉含量为10%,水粉比为o.41时,混凝土的坍落度和抗压强度最大。
采用P.()42.5水泥配制c30混凝土,其原材料用量为:水泥254kg/m3,水165kg/m3,机制砂802
kg/m3,碎石1129kg/m3,石粉含量为o%~25%,
测试混凝土坍落度和抗压强度,混凝土配合比及结
果见表5。
表5
采用P?042.5水泥配制混凝土
原材料用量/(kg?m3)
抗压强度/MPa
编号
水粉比
石粉含量/%——__————j面丁———玩丽面_一——F坍落度7mm—__-———j丁丁——一水
水泥
机制砂
碎石
/d
z8o
———————————————————————————————一———————————————————————————————————————————————————————————————————————————一——
1O.65O
1652548021129
O24.8
32?8O.56
O.49
O.44
O.40
5
lO
1520
165
165
165165
254
254
254254
802
802
802802
l129
l129
l129l
129
O
354()
40
25.1
28.4
28
7
29.3
33.7
37.1
38.138.5
6O.36
25
165
254
802
1l29
3()
27.8
36.j
从表5可以看出,在石粉含量为20%、水粉比为40%时,混凝土的坍落度和抗压强度最佳。
3)C40的路面混凝土
C40}昆凝土原材料用量为:水泥360kg/m3,水
160
kg/m3,机制砂790kg/m”,碎石1140kg/m3,其
中石粉含量为1.3%、5%、7%、10%、15%。石粉含
量对混凝土坍落度和抗压强度的影响见表6。
编号水粉比
石粉含量/%
-掣竽≮兰—F嬲…佃詈
水
水泥
砂碎石
侈9“”
7d
z8d
—————————————————————————————————————————一————————————————————一————————————————————————————————————————————————1
O.43
1.3
3044.7
46.2O.40
O.380.36O.33
160
360
790
1140
O.6
j0
4030
20
44.539.136.736.1
50.4
48.4
47.j
47.3
万方数据
第5期王雨利,等:中低强度机制砂混凝土石粉含量确定的研究157
从表6可以看出,在石粉含量为5%、水粉比为o.40,混凝土的坍落度和抗压强度最佳。
2.2讨论
从以上石粉含量对中低强度等级机制砂混凝土工作性能和抗压强度的影响可以得出:无论是流态混凝土还是塑性混凝土,即使其水泥等级、水灰比不同。混凝土要获得最佳工作性和抗压强度,混凝土的水粉比均为O.40。
由此,在进行机制砂混凝土配合比设计时,可以通过水粉比o.4来预测机制砂的最佳石粉含量,以此为基础上,通过试验进一步验证与调整。其大体步骤如下:
1)参考行业标准《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2000)进行配合比的初步计算,确定水灰比、砂率,各种原材料的用量等;
2)通过公式(1)来估算机制砂的石粉含量,即采用水粉比o.40来预测机制砂的最佳石粉含量;
3)通过试配来验证与确定机制砂的最佳石粉含量.
m”
m。+朋,?。r
(1)式中Ⅻz。为用水量;Ⅲ。为水泥用量;m。为砂用量;z为代表石粉最佳含量的推测值。
3结论
以中低强度等级石灰岩机制砂混凝土为研究对象,对比研究了石粉含量对混凝土工作性能和抗压强度的影响。试验结果表明.混凝土的类型不同,采用的原材料不同,可能会造成机制砂的最佳石粉不同,但对应的水粉比均为o.40。因此,结合行业标准《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2000),通过水粉比o.4来估测机制砂的最佳石粉含量。
参考文献:
[1]蔡基伟,李北星.周明凯,等.石粉对中低强度机制砂混凝土性能的影响[J].武汉理工大学学报。2006,28(4):
27—30.
CAIJiwei。I,jBeixing,ZH()UMingkai,eta1.Effects
ofcrusherdustofpropertiesof10w/mediunlstrength
concretewithmanufacturedsand[J].JoLlrnalofwuhan
UniversityofTechnology,2006,28(4):2730.
[2]杨玉辉,周明凯,赵华耕.c80机制砂泵送混凝土的配制及其影响因素[J].武汉理工大学学报,2005,27(8):
27—30.
YANGYuhui,ZH()UMingkai,ZHA()Huageng.
PreparationandinfluencingfactorsofC80pumpcrete
withmachine—madesand[J].Journalofwuhan
UniversityofTecllnology,2005,27(8):27—30.
[3]王稷良,牛开民.刘英.等.机制砂中石粉对混凝土性能影响的研究现状[J].公路交通科技,2008,25(9):302—
307.
WANGJillang.N1UKaimin,I。IUYing,eta1.
ResearchIngdevelopmentofinfluenceofstoneduston
propertlesofmanufacturedsandconcrete[】].journal
ofHLghwayandTransportat。nResearchand
Development,2008,25(9):302—307.
[4]李兴贵.高石粉含量人工砂在混凝土中的应用研究[J].建筑材料学报,2004,7(1):6671.
I。IXinggui.Useofman—madesandwithhighc。ntent
stonepowderinconcrete[J].JournalofBuilding
Materials,2004,7(1):6671.
[5]PrakashRDS,GiridharK.Investigati。ns。nconcretewithst。necrusheddustasfineaggregate[J].The
IndianConcreteJournaI,2004,(6):45—50.
[6]李建,谢友均,刘宝举.等.石灰石石屑代砂混凝土配制技术研究[J].建筑材料学报,2001,4(1):8992.
I,1Jian,XIEYoLljun,I。1UBaoju,eta1.Studyonthe
preparationtcchn0109yofc。ncre“!containing1imestone
aggregatechips[J].JournalofBuildingMaterials,
200l,4(1):89—92.
厂7]HiroshiU,ShunsukeH.H1roshlH.1nflLlenceofmicrostructure。nthephysicalpropc九icsofconcrete
andconcretepreparedbysLlbstitutIngmineralpowder
forpartorfineaggregate[J].cementandconcrete
Research,1996,26(1):101111.
[8]VioletaBB.sccmixeswithpoorlygradedaggregateandhighvolumeoflinlestonef订ler[J].ccmentand
ConcreteResearch,2003,33:1279一1286.
广9]BonavettiV,DonzaH,MenendezG。eta1.I,imestonefillercementinloww/cconcrete:Arationaluscof
energy[J].CementandconcreteResearch,2003,33:
865—871.
[10]刘数华,阎培渝.石粉作为碾压混凝土掺合料的利用和研究综述[J].水力发电,2007,33(1):6971.
I.IUS11LlhLla,YANPe;vu.Summarizationofutilization
andresearchesonstonepowderusedasmineral
admixturesinrolIercompactedconcrete[j].water
power,2007,33(1):6971.
[11]王雨利,王稷良,周明凯.等.机制砂及石粉含量对混凝土抗冻性能的影响,建筑材料学报,2008.11(6):726
731.
WANGYuli,WAN(jJillang,ZH()UMingkai,eta1.
Effectsofmanufacturedfineaggregateandaggregate
microfinesonfrost—resistantperformanceofconcrete
[J].Journalofbuildingmaterials,2008,11(6):726
万方数据
158土木建筑与环境工程第34卷731.[16]AhnNs.AnExperimcntalstudyontheguidclinesfor
[12]王雨利,周明凯,李北星,等.石粉对水泥湿堆积密度和混凝土性能的影响[J].重庆建筑大学学报,2008,30(6):l5l154.
WAN(;Yuli,ZH()UMingkai,I。1Beixing,eta1.
Effectsofstonepowderonwetpackingdensityofcementandperformancesofconcrete[j].journal。fChongqingjianzhuUniversity,2008,30(6):151154.[13]wangJL,YangZF,NiuKM,eta1.InfluenceofMBvalueofmanufacturedsandontheshrinkageandcrackingofhighstrengthconcrete[J].JournalofWuhanUniversityofTechnology—Mater.Sci.Ed.
2009,24(2):321—325.
[14]TahIrC,KhaledM.Effectsofcrushedstonedustonsomepropertiesofconcrete[J].cementandconcreteResearch,1996,26(7):112l—1130.
[15jAhmedAE,E】一K。urdAA.PropertiesofconcreTeincorporatingnaturalandcrushedstoneveryfinesand[J].ACIMaterialsJoumal,1989,86(4):417424.
(上接第135页)
L11JPengYZ,YuDS,I。iangDW,eta1.NitrogenremovalVianitritefromseawatercontainedsewage[J].JournaIofEnvironmentalScienceandHealthPartA:Toxlc/hazardDusSubstancesandEnvironmentalEngineering.
2004,39(7):1667—1680.
[12]李凌云,彭永臻,杨庆,等.sBR工艺短程硝化快速启动条件的优化[J].中国环境科学,2009,29(3):312317.
LILjngyun,PENGYongzhen,YANGQing,eta1.
PartialnitrificationSBRprocessquickstartthe。ptimizationoftheconditi。ns[J],chinaEnvironmentalScience,2009,29(3):312—317.
[13]曾薇,张悦,李磊,等.生活污水常温处理系统中A()B与N()B竞争优势的调控[J].环境科学,2009,30(5):1430一1436.
ZENGWei,ZHANGYue,I。II。ei,eta1.A()BandN()B
usinghighercontents。faggregatemicrofinesin
portlandcenlentconcrete[D].TheuniversityofTexas,August,2000.
[17]RamezanianpourAA,GhiasvandE,NicksereshtI,e1al‘Influenceofvariousamountsof1imestoneDowderon
pcrf。rmanceofPortIand1imestonccementconcretes[J].cement&concrete(:omposites,2009,31(10):
715—720.
[18]王稷良,周明凯,朱立德,等.机制砂对高强混凝土体积
稳定性的影响[J].武汉理工大学学报,2007,29(10):
20一24.
WANGJiliang,ZH()UMingkai,ZHUI。ide,eta1.
Effectsofmanufactured—fineaggregateonvoIume
stabilityofhigh—strengthconcretc[J].JournalofWuhanuniVersityoftechn0109y,2007,29(10):2024.
(编辑胡玲)
competnlVeadVantagelnthesewagero()mtemperatureprocessingsystcmregulation[J].Envir。nmentalScience,2009,30(5):l4301436.
[14]Zhu(;,PengY,I.iB,eta1.Bi0109icalremovalofnitrogenfromwastewater[J].Rev.Environ.contain.
Toxic01.,2()08,192:159—195.
[15]PengY,zhangs,zengw,eta1.()rganicrcmovalbydenjtritationandmethanogenesisandnitrogenremovalbynitritationfromlandfiIlleachate[J].watR眠,2008,42:883892.
[16]MaY,PengY,wangs,eta1.Achievingnitrogen
remoValvianitriteinapilotscalecontinuous
predenitrificatlonplant[J].watRes..2009,43:563—572。
(编辑胡玲)
万方数据
中低强度机制砂混凝土石粉含量确定的研究
作者:王雨利, 王卫东, 周明凯, 李北星, 刘素霞, WANG Yuli, WANG Weidong, ZHOU Mingkai, LI Beixing, LIU Suxia
作者单位:王雨利,王卫东,刘素霞,WANG Yuli,WANG Weidong,LIU Suxia(河南理工大学材料科学与工程学院,河南焦作,454000), 周明凯,李北星,ZHOU Mingkai,LI Beixing(武汉理工大学硅酸盐工程中心教育部重点实验室,武汉,430070)刊名:
土木建筑与环境工程
英文刊名:Journal of Chongqing Jianzhu University
年,卷(期):2012,34(5)
参考文献(18条)
1.蔡基伟;李北星;周明凯石粉对中低强度机制砂混凝土性能的影响[期刊论文]-武汉理工大学学报 2006(04)
2.杨玉辉;周明凯;赵华耕C80机制砂泵送混凝土的配制及其影响因素[期刊论文]-武汉理工大学学报 2005(08)
3.王稷良;牛开民;刘英机制砂中石粉对混凝土性能影响的研究现状 2008(09)
4.李兴贵高石粉含量人工砂在混凝土中的应用研究[期刊论文]-建筑材料学报 2004(01)
5.Prakash R D S;Giridhar K Investigations on concrete with stone crushed dust as fine aggregate 2004(06)
6.李建;谢友均;刘宝举石灰石石屑代砂混凝土配制技术研究[期刊论文]-建筑材料学报 2001(01)
7.Hiroshi U;Shunsuke H;Hiroshi H Influence of microstructure on the physical properties of concrete and concrete prepared by substituting mineral powder for part of fine aggregate 1996(01)
8.Violeta B B SCC mixes with poorly graded aggregate and high volume of limestone filler 2003
9.Bonavetti V;Donza H;Menendez G Limestone filler cement in low w/c concrete:A rational use of energy 2003
10.刘数华;阎培渝石粉作为碾压混凝土掺合料的利用和研究综述[期刊论文]-水力发电 2007(01)
11.王雨利;王稷良;周明凯机制砂及石粉含量对混凝土抗冻性能的影响[期刊论文]-建筑材料学报 2008(06)
12.王雨利;周明凯;李北星石粉对水泥湿堆积密度和混凝土性能的影响[期刊论文]-重庆建筑大学学报 2008(06)
13.Wang J L;Yang Z F;Niu K M Influence of MB value of manufactured sand on the shrinkage and cracking of high strength concrete 2009(02)
14.Tahir C;Khaled M Effects of crushed stone dust on some properties of concrete 1996(07)
15.Ahmed A E;El-Kourd A A Properties of concrete incorporating natural and crushed stone very fine sand 1989(04)
16.Ahn N S An Experimental Study on the guidelines for using higher contents of aggregate micro fines in portland cement concrete 2000
17.Ramezanianpour A A;Ghiasvand E;Nickseresht I Influence of various amounts of limestone powder on performance of Portland limestone cement concretes[外文期刊] 2009(10)
18.王稷良;周明凯;朱立德机制砂对高强混凝土体积稳定性的影响[期刊论文]-武汉理工大学学报 2007(10)
引用本文格式:王雨利.王卫东.周明凯.李北星.刘素霞.WANG Yuli.WANG Weidong.ZHOU Mingkai.LI Beixing.LIU Suxia中低强度机制砂混凝土石粉含量确定的研究[期刊论文]-土木建筑与环境工程 2012(5)
3.3 透水水泥混凝土配合比 3.3.1 透水水泥混凝土的配制强度,宜符合现行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55的规定。强度怎么计算? 3.3.2 透水水泥混凝土的配合比设计应符合本规程表3.2.1中的性能要求。 3.3.3 透水水泥混凝土配合比设计步骤宜符合一列规定: 1 单位体积粗骨料用量应按下式计算确定: 'g g m αρ=? 3.3.3-1 式中 m g —1m 3透水水泥混凝土中粗骨料质量,kg ,取值1300 kg ~1500 kg ; g ρ'—粗骨料紧密堆积密度,kg/m 3; α—粗骨料用量修正系数,取0.98。 2 胶结料浆体体积 ①当无砂时,胶结浆体体积按下式计算确定: 1(1)1p g void V R αν=-?--? 3.3.3-2 ' (1)100%g g g ρνρ=-? 3.3.3-3 式中 V p —1m 3透水水泥混凝土中胶结料浆体体积(水、砂与胶凝材料的混合物的浆体体积),m 3; νg —粗骨料紧密堆积空隙率,%; ρg —粗骨料表观密度,kg/m 3; R void —设计孔隙率,%,可选10%、15%、20%、25%、30%。 ②当有砂时,胶结料体积按下式计算确定: 1(1)1p g void s V R V αν=-?--?- 3.3.3-4 s s s m V ρ= 3.3.3-5 s s s g m m m β= + 3.3.3-6 式中 V s —1m 3透水水泥混凝土中砂的体积,m 3; ρs —砂的表观密度,kg/m 3; m s —砂的质量,kg ; βs —砂率,在8%~15%范围内选定; R void —设计孔隙率,%,可选10%~20%(路用透水砼)、20%~30%(植生透水砼)。 3 水胶比R W/B 应经试验确定,水胶比选择控制范围为0.25~0.35(0.33)。 4 单位体积水泥用量应按下式确定: /1 P b P W B V m R ρ= ?+ 3.3.3-7
无损混凝土检测技术实验报告 班级: 组号: 姓名: 指导教师: 2015年6月3日
目录 实验一、混凝土配制实验 (2) 实验二、回弹法检测混凝土的强度 (3) 实验三、超声法检测混凝土强度 (6) 实验四、综合法检测混凝土的强度 (9) 五、实验总结与分析 (11) 参考文献 (12)
学生实验守则 1.实验前必须预习有关实验指导书,了解实验内容、目的和方法, 并写出预习报告。否则,不得进行实验; 2.学生进入实验室,不得大声喧哗、打闹,应严格遵守实验室各项 制度; 3.实验室内各种仪器设备未经有关人员同意,不得任意动用; 4.使用仪器设备应严格遵守操作规程,发现异常现象立即停止使用, 并及时向指导教师报告。因违反操作规程(或未经允许使用)而造成设备损坏,按学校规定处理; 5.实验时应严肃认真,亲自动手,并及时记录和整理实验数据。实 验结束,应将实验结果交指导教师审阅; 6.实验完毕,应将仪器设备擦洗、整理,清扫地面,经指导教师同 意后,方可离开; 7.实验报告应及时完成,不得转抄他人结果,并按指定时间交给指 导教师批阅。
实验一、混凝土配制实验 实验条件:湿度51 %,温度25 ℃实验时间:2015 年 4 月 2 日 1. 实验目的: 制作强度为C45混凝土试块,为之后的强度检测实验做准备 2. 实验仪器: 搅拌机,磅秤,天平,台秤,拌板,拌铲,盛器等 3. 实验原材料: 1.配制 25 L混凝土材料用量: 水泥 9.92 kg 砂 13.60 kg 卵石 31.74 kg 水 4.25 kg 外加剂 g ( %) 水泥标号:42.5;石料最大粒径30㎜;砂表观密度2600㎏/ m3;石子表观密度2630㎏/m3; 2.普通混凝土配合比:水泥:砂:卵石:水=397:544:1270:170 3.砂率:30% 4.水胶比:W/B=aa×?b/(?cu,0+aa×ab×?b)=0.43 4. 试验方法: 1.根据计算所得的配合比配置25L混凝土并拌合 2.将配制好的混凝土装模,在振动台上振实成型 3.将成型后试件编号并静置,一天后进行拆模将混凝土试块放入标准养护室中养护28d
工程混凝土强度不足的原因及处理 “结构混凝土的强度等级必须符合设计要求。”这是工程建设施工规范规定的强制性条文,必须严格执行。但是至今仍有一些工程的混凝土因强度不足而造成不少质量问题。混凝土强度低下造成的后果主要表现在以下两方面:一是结构构件承载力下降;二是抗渗、抗冻性能及耐久性下降。因此对混凝土强度不足问题必须认真分析处理。 一、混凝土强度不足的常见原因 1. 原材料质量问题 (1)水泥质量不良 1)水泥实际活性(强度)低:常见的有两种情况,一是水泥出厂质量差,而在实际工程中应用时又在水泥28d强度试验结果未测出前,先估计水泥强度等级配置混凝土,当28d水泥实测强度低于原估计值时,就会造成混凝土强度不足;二是水泥保管条件差,或储存时间过长,造成水泥结块,活性降低而影响强度。 2)水泥安定性不合格:其主要原因是水泥熟料中含有过多的游离氧化钙(CaO)或游离氧化镁(MgO),有时也可能由于掺入石膏过多而造成。因为水泥熟料中的CaO和MgO都是烧过的,遇水后熟化极缓慢,熟化所产生的体积膨胀延续很长时间。当石膏掺量过多时,石膏与水化后水泥中的水化铝酸钙反应生成水化铝硫酸钙,也使体积膨胀。这些体积变化若在混凝土硬化后产生,都会破坏水泥结构,大多数导致混凝土开裂,同时也降低了混凝土强度。尤其需要注意的是有些安定性不合格的水泥所配制的混凝土表面虽无明显裂缝,但强度极度低下。 (2)骨料(砂、石)质量不良 1)石子强度低:在有些混凝土试块试压中,可见不少石子被压碎,说明石子强度低于混凝土的强度,导致混凝土实际强度下降。 2)石子体积稳定性差:有些由多孔燧石、页岩、带有膨胀黏土的石灰岩等制成的碎石,在干湿交替或冻融循环作用下,常表现为体积稳定性差,而导致混凝土强度下降。 3)石子形状与表面状态不良:针片状石子含量高影响混凝土强度。而石子具有粗糙的和多孔的表面,因与水泥结合较好,而对混凝土强度产生有利的影响,尤其是抗弯和抗拉强度。最普通的一个现象是在水泥和水灰比相同的条件下,碎石混凝土比卵石混凝土的强度高10%左右。 4)骨料(尤其是砂)中有机杂质含量高:如骨料中含腐烂动植物等有机杂质(主要是鞣酸及其衍生物),对水泥水化产生不利影响,而使混凝土强度下降。
保山市人民医院迁建(二期)项目【内科住院楼、科教后勤综合楼】 混凝土强度质量 控制方案 编制:王天洪 审核:________ 曹开能 审批:孙涛
云南工程建设总承包公司第十直管工程管理部 二零一六年月日
一、商品混凝土的程序控制 (1) 二、骨料的质量控制 (1) 三、外加剂的质量控制 (2) 四、粉煤灰(活性掺和料)的质量控制 (3) 五、配合比的质量控制 (3) 六、坍落度控制 (4) 七、浇筑过程质量控制 (4)
八、加强混凝土养护
一、商品混凝土的程序控制 混凝土搅拌站接到混凝土生产通知单后应对搅拌站生产系统、混凝土输送泵再次进行检查,并根据生产通知单上的施工配合比将数据输入搅拌站控制系统。 在混凝土生产过程中,搅拌站操作人员不得随意更改配合比,如遇砂石料含水量有变化,须进行调整时,必须经试验室值班人员许可,并予以记录。 选用水泥时,应根据设计图纸的要求和实际使用部位的环境条件,注意其特性对混凝土结构强度、耐久性和使用条件是否有不利影响,应满足所使用配制的混凝土达到强度要求、收缩小、和易性好和节约水泥为原则,对所用水泥应进行抽复试留存样品。 二、骨料的质量控制 (1)细骨料,应采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、粒径小 于5mm的河砂,河砂不易得到时,也可用山砂或用硬质岩石加工的 机制砂。细骨料不宜采用海砂。所有骨料其氯离子的含量对于钢筋混凝土的副作用应符合现行规范、标准的要求。 (2)细骨料要重点检查其质地、级配、细度模数、含泥量和有害物质含量。其重点是含泥量和有害物质含量。这两项对于混凝土强度的影响较大。用于拌制混凝土的砂细度模数应在之间。结构用砂含泥量一般不应超过3%,有害物质(云母、有机物、硫酸盐等)含量 不应超过2%。
如何提高混凝土的强度和耐久性 摘要:混凝土的耐久性又包括抗冻性,抗渗性,抗蚀性及抗碳化能力,而强度又和耐久性有着密切的联系 关键词:耐久性强度 (一)提高混凝土耐久性的措施主要有: 1)提高混凝土的密实度,控制水灰比及保证足够的水泥用量,是保证混凝土密实度并提高混凝土耐久性的关键,在一定范围内,水灰比越小,混凝土强度也越高,反之,水灰比越大,用水量越多,多余水分蒸发留下的毛隙孔越多,从而使强度降低。 2)改善粗细骨料的颗粒级配,砂的颗粒级配是指粒径不同的砂粒互相搭配的情况,级配良好的砂,空隙率较小,不仅可以节省水泥,而且可以改善混凝土拌和物的和易性,提高混凝土的密实度,强度和耐久性。 3)合理选择水泥品种,但是水泥的品种有很多,所以对水泥的选择又必须慎重,水泥石一旦受损,混凝土的耐久性就被破坏,因此水泥的选择需注意水泥品种的具体性能,选择碱含量小,水化热低,干缩性小,耐热性,抗水性,抗腐蚀性,抗冻性能好的水泥,并结合具体情况进行选择。水泥强度并非是决定混凝土强度和性能的唯一标准,如用较低标号水泥同样可以配制高标号混凝土。因此,工程中选择水泥强度的同时,需考虑其工程性能,有时,其工程性能比强度更重要。 4)保证混凝土的强度:尽管强度与耐久性是不同概念,但又密切相关,它们之间的本质联系是基于混凝土的内部结构,都与水灰比这个因素直接相关。在混凝土能充分密实条件下,随着水灰比的降低,混凝土的孔隙率降低,混凝土的强度不断提高。与此同时,随着孔隙率降低,混凝土的抗渗性提高,因而各种耐久性指标也随之提高。在现在的高性能混凝土中,除掺入高效减水剂外,还掺入了活性矿物材料,它们不但增加了混凝土的致密性,而且也降低或消除了游离氧化钙的含量。在大幅度提高混凝土强度的同时,也大幅度地提高了混凝土的耐久性。此外,在排除内部破坏因素的条件下,随着混凝土强度的提高,其抵抗环境侵蚀破坏的能力也越强。 5)掺入高效活性矿物掺料:普通水泥混凝土的水泥石中水化物稳定性的不足,是混凝土不能超耐久的另一主要因素。在普通混凝土中掺入活性矿物的目的,在于改善混凝土中水泥石的胶凝物质的组成。活性矿物掺料中含有大量活性Si02及活性Al203,它们能和波特兰水泥水化过程中产生的游离石灰及高碱性水化矽酸钙产生二次反映,生成强度更高、稳定性更优的低碱性水化矽酸钙,从而达到改善水化胶凝物质的组成,消除游离石灰的目的,使水泥石结构更为致密,并阻断可能形成的渗透路。此外,还能改善集料与水泥石的界面结构和界面区性能。这些重要的作用,对增进混凝土的耐久性及强度都有本质性的贡献。 6)掺入高效减水剂:在保证混凝土拌和物所需流动性的同时,尽可能降低用水量,减少水灰比,使混凝土的总孔隙,特别是毛细管孔隙率大幅度降低。水泥在加水搅拌后,会产生一种絮凝状结构。在这些絮凝状结构中,包裹着许多拌和水,从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中为了保持混凝土拌和物所需的工作性,就必须在拌和时相应地增加用水量,这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂的定向排列,使水泥质点表面均带有相同电荷。在电性斥力的作用下,不但使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态,还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜,同时使水泥絮凝体内的游离水释放出来,因而达到减水的目的。许多研究表明,当水灰比降低到0.38以下时,消除毛细管孔隙的目标便可以实现,而掺入高效减水剂,完全可以将水灰比降低到0.38以下。
混凝土强度控制措施 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
附件三 混凝土强度控制措施 一、签订商品混凝土供应合同时,应包括搅拌站对混凝土的搅拌、运输、浇注、养护全程跟踪监控,负责商品混凝土质量的条款。应约定28天标养试验报告强度应达到115%以上,现场回弹值应达到100%以上。 二、留置7天标养预警试块 为了避免因混凝土材料本身的质量问题造成质量事故的发生,要求施工单位制作7天标养预警试块,由砼搅拌站提供7天标养试块强度警戒值,7天试块强度低于该值时施工单位应暂停施工,待查明原因并确保砼强度能达到设计要求后方可复工。 三、七天预警试块具体管理方法: 每次浇注混凝土都加做一组7天标养试块,根据搅拌站的配合比和阶段性混凝土强度报告,参照标养7天和28天的强度增长差值情况,确定7天预警值。 预警值一般确定为70%,7天标养强度低于70%,必须立即通知建设单位。同时采取处理措施: 情况1:如果低于70%但高于60%,根据现场回弹情况和该搅拌站的以往强度报告,认为28天仍有可能达到100%时,马上对混凝土实体加强养护(冬季加温、其余季节浇水、覆盖),并坚持对相同部位的定期回弹,观察强度增长,确保28天甚至更长一段时间以后,混凝土实体通过回弹或钻芯能够达到100%。
情况2:如果低于60%,根据现场回弹情况和该搅拌站的以往强度报告,认为28天不可能达到100%时,立即停止出问题混凝土流水段的下步施工(一般不会超过一层),开始进行调查处理。 首先是到搅拌站进行调查:了解砼浇筑当天使用的水泥3天强度,配合比试配时的水泥强度,以及同一天、相同强度的其他工地的混凝土试块强度情况,此时必须到其他工地现场进行回弹对比。 通过对比,如果发现其他单位一切正常,本工地回弹值也与其他工地回弹相同,可以合理怀疑是试块制作或者实验室试压环节出了问题,此时用同条件试块做进一步证明,如果证明问题不大,可按照情况1进行处理 通过对比,如果发现实际使用的水泥3天强度低于试配的水泥强度,并且同期其他工地的强度也低,确定为确实搅拌站有问题,可再将28天标养的试块试压,此时应该是标养10天左右,试压时应由参建各方包括搅拌站共同在场见证,如果结果仍然偏低,认为60天也不可能达到100%时,则立即将该施工部位混凝土全部砸掉,重新浇注。 四、施工单位做好砼施工的过程控制,做到每车必检塌落度,不符合要求坚决退回。 五、杜绝施工人员往砼运输车内加水现象的发生,施工单位可采取加强教育、在混凝土输送泵位置安装监控器等措施。 六、施工单位应及时采取有效措施派专人养护进行砼养护,养护龄期应符合规范要求。 七、监理平行检验应及时进行,抽取的砼构件尽量覆盖到每个流水段,须测碳化值,并进行计算。回弹值不符合要求时,可对砼构件加强养护,重新进行回弹,回弹合格可判
无砂透水混凝土配合比设计 摘要:无砂透水混凝土具有多孔、透水性好、有一定的强度,在挡土墙台背作为排水或反滤结构。本文对无砂透水混凝土的配比设计进行了试验,分析影响无砂透水混凝土强度及渗透系数的因数。 关键词:无砂透水混凝土; 配合比; 渗透系数; 水灰比;孔隙率一、前言 无砂透水混凝土是由粗骨料、水泥和水拌制而成,又称多孔混凝土。它是由粗骨料表面包裹的一层水泥浆相互粘结而形成的孔穴均匀分布的蜂窝状结构,具有一定的强度和渗透性。用在挡土墙台背排水结构中,起到反滤和渗水作用,并可承受适当的荷载。具有透水性和过滤性好、施工简便、省料等优点。目前,无砂透水混凝土的研究及施工经验较少。对无砂透水混凝土的作用及质量的重要性认识不够,施工过程中也存在较多的不规范。 二、原材料的选择及试验方法 1、原材料 无砂多孔混凝土原材料的选择主要是水泥品种和强度等级;粗骨料的类型、粒径及级配 水泥:采用PC42.5普通硅酸盐水泥 2、配合比设计 配合比设计步骤 (1)确定水灰比范围
水灰比既影响无砂透水混凝土强度,又影响其透水性。对不同粒径、不同颗粒形状的骨料,其合理水灰比不同。水灰比过小,水泥浆过稠,水泥浆较难均匀地包裹在骨料颗粒表面,不利于强度提过,反之,如果水灰比过大,水泥浆又会从骨料颗粒表面滑下,包裹粗骨料颗粒表面水泥浆过薄,同样不利于强度的提高,同时由于水泥浆流动性过大,水泥浆可能把透水空隙部分或全部填实,也不利于透水。根据混凝土施工提供经验水灰比0.38~0.50。选择0.36、0.38、0.40、0.42、0.45五个水灰比。通过变动水灰比寻找一个最佳水灰比。 (2)确定骨料用量 1m3无砂透水混凝土的出骨料用量宜取紧密堆积状态下的碎石质量(1490kg/m3)。粗骨料用量过少,灰骨比过大,会使部分粗骨料颗粒漂浮在水泥浆中,影响无砂透水混凝土孔隙率和透水性能。(3)确定水泥用量 参照规范的经验数值250~350kg/m3。选择3个水泥用量水平270、300、330。 (4)试拌成型 将碎石和水泥装入搅拌机,边加水边搅拌,搅拌时间应比普通混凝土延长,本文中搅拌时间4min,以便水泥浆均匀包裹在骨料表面。 3、试验方法 (1)透水系数:采用定水位透水系数测定方法。渗透系数按照以下经验公式计算,精确至1cm/s。
混凝土强度不足时的处理措施摘要: 混凝土强度是确定新建和已建混凝土结构或构件承载能力等力学性能的关键因素, 混凝土强度检测技术是工程结构检测中非常重要的一项内容。本文对混凝土强度不足的情况进行了探讨, 提出了一些处理措施。 关键词: 混凝土; 处理;加固 1引言 混凝土强度的不足将对结构的承载能力、裂缝以及耐久性等诸多方面产生不利影响, 应根据其不足的程度, 采取相应的处理措施。选用的加固方法有3 大类: 直接加固法、间接加固法、综合加固法。 2直接加固法 直接加固法即通过各种途径增加结构抗力。加固前最好能在原结构上卸载, 经加固后再恢复使用荷载, 但在原结构上往往很难实现。工程中, 国内、外直接加固技术主要有如下几种: 2.1增大截面加固法 增大截面加固法即采取增大结构或构筑物的截面面积, 以提高其承载力和刚度, 满足正常使用的一种加固方法。可广泛应用于混凝土、砖混等结构的梁、板、柱、墙等构 件和一般构筑物的加固。 ⑴ 该方法优点: ①传统加固方法, 技术成熟, 便于操作; ②质量好, 可靠性强; ③提高构件抗力R及刚度的幅度大,尤其对柱的稳定性提高较大。 ⑵ 该方法缺点: ①如果设计中未能从整体结构角度上分析, 仅仅为局部加大而加大, 这样会造 成整体结构其它部分形成薄弱层而发生重大破坏。 ②加大构件截面, 其质量和刚度将发生变化, 结构的固有频率也随之改变, 很有可能进入到地震或风震的频率中而产生共振现象。 ③现场湿作业工作量大, 养护时间长, 对生产和生活有一定的影响。 ④对原有结构的外形以及房屋使用空间上有一定的影响。 2.2外包钢加固法外包钢加固法即在混凝土、砌体等构件四周包以型钢的加固方法 (分干式、 湿式两种形式)。适用于使用上不允许增大构件截面尺寸, 而又需要大幅度地提高承载力和刚度的加固。此法主要适用于混凝土、砖混结构中的柱以及梁、桁架弦杆和腹杆 的加固。这种加固方法的优点是施工方便, 现场工作量少, 工期短, 受力可靠,对建筑物外观和净空影响小;缺点是用钢量较大,加固维修费用较高。 当采用化学灌浆外包钢加固时,型钢表面温度不应超过60C ;当环境具有腐蚀性介质时, 必须采取可靠防护措施, 以提高其耐久性。
大体积混凝土施工质量保证篇 1 浇筑前准备阶段质量控制措施 1.1 材料 在保证混凝土强度及耐久性的前提下,采用低水化热的水泥,在混凝土中掺加10~15℅粉煤灰减少水泥用量,根据实验每减少10Kg水泥,其水化热使混凝土的温度相应的降低1℃,每增加20Kg粉煤灰又能减少10Kg水泥。 采用骨料堆场加遮阳棚,以降低骨料温度。严格控制骨料的针片状含量,优化骨料级配,以减少水泥用量,降低水化热,同时要尽量降低砂、石的含水率, 严格控制含泥量。 在混凝土中适当的掺入缓凝型高效减水剂来降低水泥用量和减少水灰比,来降低混凝土温升和减小收缩变形。 大体积混凝土浇筑前的施工机具、养护材料、应急备用设备需提前准备到位。 1.2 人员 统筹安排人员,合理细化工作。大体积混凝土浇筑前需编制施工值班表,将各项工作进行分解细化,责任到人。 1.3 机械 ——混凝土搅拌系统:2~3套搅拌机组,额定单机产量为60m3/h; ——混凝土运输车:额定运输量为8m3/车; ——布料机:HG28G; ——泵车:SY5385THD-37/46/50; ——振捣棒:ZN-25/50; ——其他:冲毛机、空压机、洒水车、柴油发电机等 1.4 技术及现场准备 (1) 进场原材料(钢筋、水泥、砂子、石子)必须符合设计图纸及施工验收规 范规定。检查要点: (a) 首先应检查进场水泥的品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期、出厂
合格证、出厂检验报告,并按规定进行见证取样复检,其强度、安定性、初凝终 凝时间等性能指标必须符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》等规定,另外应注意根据混凝土工程的特点、所处环境条件和混凝土设计性能要求合理选用水泥品种。比如:为了降低大体积混凝土的水化热,配制C40以上的高强混凝土或快硬混凝土时,宜优先选用质量稳定、强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构中,严禁使用含氯化物的水泥等。其次是砂子、石子、外加剂、掺合料、钢筋等原材料的质量, 必须经过取样试验符合标准,对未经专业监理工程师检查验收或验收不合格的材 料禁止使用。钢筋的进场质量必须符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》等的规定取样作力学性能检验。 (b) 施工图纸上面备注原材料产地的必须符合设计图纸要求。 (c)进场原材料经现场检验合格后,现场见证取样送到有资质的试验室试 验合格后方可浇筑混凝土。 (2) 模板验收合格。检验的要点是 (a) 模板及支架的选用是否按施工组织设计方案执行,模板的轴线、标高、 几何尺寸是否符合设计要求,模板拼缝是否严密、表面隔离剂涂刷是否均匀, 无油污,模板内清理是否干净并充分湿润。 (b) 模板支撑系统是否稳定、牢固。模板制作必须保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确性,支撑系统须具有足够的承载能力,刚度和 稳定性。 (3) 钢筋工程验收合格。检查要点 (a) 钢筋的品种、规格、数量、位置、保护层、间距和加工形状是否符合 设计要求。钢筋的连接形式和连接工艺、钢筋的接头位置和间距是否符合设计 和施工验收规范要求。 (b) 钢筋的锚固长度、绑扎搭接长度、焊接长度和焊接质量是否符合设计 和规范要求。钢筋的弯钩和弯折角度、弯弧、弯后的平直长度部分、受力钢筋 骨架定位,以及箍间距和箍筋加密区是否符合设计和规范要求。 (d) 钢筋的焊接接头和机械连接接头见证取样试验是否符合相关规程、规 范要求。
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透水混凝土配合比设计方法 3材料⑷ 原材料 水泥应釆用强度等级不低于级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,质量应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB 175的要求。不同等级、厂牌、品种、出厂日期的水泥不得混存、混用。 外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076的规定。 透水混凝土采用的增强料按表选用。 透水混凝土粗骨料 表粗骨料的性能指标 细骨料
植生透水混凝土性能符合发下表 表路用透水混凝土的性能
透水水泥混凝土配合比 透水水泥混凝土的配制强度,宜符合现行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 53的规 定。强度怎么计算? 透水水泥混凝土配合比设计步骤宜符合一列规定: 1单位体积粗骨料用量应按下式计算确定: 式中zz∕-lm 3透水水泥混凝土中粗骨料质量,kg,取值 瓦一粗骨料紧密堆积密度,kg/m 3; 。一粗骨料用量修正系数, 2胶结料浆体体积 ①当忙砂!时,胶结浆体体积按下式计算确定: 式中Ji-Im 3透水水泥混凝土中胶结料浆体体积(水、砂与胶凝材料的混合物的浆体体积),m 3; 乙一 粗骨料紧密堆积空隙率,%; 厲一粗骨料表观密度,kg/m 3; 血L 设计孔隙率,%,可选10%X 15%、20%、25%、30%o ②当■时,胶结料体积按下式计算确定: 式中K-Iln 3透水水泥混凝土中砂的体积,m 3; PZ —砂的表观密度,kg/m 3; 血L 设计孔隙率,%,可选10%^20% (路用透水磴) %"30% (植生透水磴)。 3水胶比尽B 应经试验确定,水胶比选择控制范围为~()|。 4单位体积水泥用量应按下式确定: 式中3透水水泥混凝土中胶凝材料(水泥+掺合料)质量,kg∕m 3,植生混凝土约 150~250kg,路基或路面透水混凝土约300kg'450kg∣; Za=-Im 3透水水泥混凝土中水泥质量,kg : Λ?-Im 3透水水泥混凝土中掺合料质量,kg ; ZBr-Im 3透水水泥混凝土中水的质量,kg : 1300 kg ?1500 kg 皿一砂的质量, 仗一砂率,在 范圉内选定;
影响混凝土强度的因素的分析及确保强度的主要措施 摘要:混凝土的强度是最重要的一项指性能指标,它作为结构设计的主要参数,也常用来作 为一般评定混凝土质量的指标。 关键词:混凝土强度;因素;确保措施 Abstract: the strength of concrete is one of the most important refers to the performance index, it for the structure the design of the main parameters, are also used to as a general assessment of the concrete quality indicators. Key words: the strength of concrete; Factors; Ensure that measures 中图分类号:TU37文献标识码:A 文章编号: 混凝土的强度有抗压、抗拉、抗弯及抗剪等,其中以抗压强度为最大,故混凝土主要用于承受压力。混凝土的抗压强度是最重要的一项性能指标,它常作为结构设计的主要参数,也常来作为一般评定混凝土质量的指标。目前我国以立方体抗压强度作为混凝土的强度特征值。(根据标准实验方法,标准试件,标准养护条件,标准龄期测定其抗压强度来确定) 混凝土是多项的,非匀质的混合材料。普通混凝土由水、水泥、砂子(细骨料)、石子(粗骨料)、外加剂及掺和料,按适当比例,经搅拌振捣而成。其组成基本原理是:水泥(交结材料)加水形成水泥浆,填充骨料空隙,并包裹骨料表面。水泥浆未凝前具有一定的流动性,便于施工,水泥浆凝结后,将其松散骨料粘结成为一坚实人工石材。实践证明:在一般生产工艺条件下,普通混凝土只要在完 全密实状态时其强度与水灰比为线性关系W/C=α a ·α b /(f cu·o +α a ·α b· ·f ce )强 度关系式。从这个经验公式中得知,普通混凝土的主要决定因素是:水泥砂浆(强度)的高低;水灰比的大小;密实度优劣等,这三个因素不是孤立的,也不是唯一的,它依赖于下列条件:即原材料质量的好坏;配合比计算是否合理;搅拌、
人工砂及混合砂中石粉含量试验(亚甲蓝法) 1.将亚甲蓝粉末在下烘干至恒重,称取烘干亚甲蓝粉末10g精确至0.01g,倒入盛有 约600ml蒸馏水(水温加热至35~40℃)的烧杯中,用玻璃棒持续搅拌40min,直至亚甲蓝粉末完全溶解,将溶液倒入1L的容量瓶中,加蒸馏水至容量瓶1L的刻度。 2.将人工砂或者混合砂样品缩分至400g,放在烘箱中于(105±5)℃下烘干至恒重, 待冷却至室温后,筛除大于公称直径5.0mm的颗粒。 3.称取试样200g,精确至1g。将试样倒入盛有(500±50)ml蒸馏水的烧杯中,用叶 轮搅拌机以(600±60)r/min转速搅拌5min,形成悬浮液,然后以(400±40)r/min 转速持续搅拌,直至试验结束。 4.悬浮液中加入5ml亚甲蓝溶液,以(400±40)r/min转速搅拌至少1min后,用玻 璃棒蘸取一滴悬浮液(所取悬浮液滴应使沉淀物直径在8~12mm内),滴于滤纸(置于空烧杯或其他合适的支撑物上,以使滤纸表面不与任何固体或者液体接触)上。 若沉淀物周围未出现色晕,在加入5ml亚甲蓝溶液,继续搅拌1min,再用玻璃棒蘸取一点悬浮液,滴于滤纸上,若沉淀物周围仍未出现色晕,重复上述步骤,直至沉淀物周围出现约1mm宽的稳定浅蓝色色晕。此时,应继续搅拌,不加亚甲蓝溶液,每1min进行一次蘸染试验。若色晕在4min内消失,在加入5ml亚甲蓝溶液;若色晕在第5min消失,在加入2ml亚甲蓝溶液。两种情况下,均应继续进行搅拌和蘸染试验,直至色晕可持续5min。 5.记录色晕持续5min时所加入的亚甲蓝溶液总体积,精确至1ml。 6.亚甲蓝MB值按下式计算: MB=V/G×10 式中MB—亚甲蓝值(g/kg),表示每千克0~2.36mm粒级试样所消耗的亚甲蓝克数,精确至0.01; G—试样质量(g) V—所加入的亚甲蓝溶液的总量(mL) 注:公式中的系数10用于将每千克试样消耗的亚甲蓝溶液体积换算成亚甲蓝质量。7.亚甲蓝试验结果评定应符合下列规定: 当MB值<1.4时,则判断是以石粉为主;当MB≥1.4时,则判定为以泥粉为主的石粉
混凝土配合比 轻混凝土是指表观密度小于1950kg/m3的混凝土。可分为轻集料混凝土、多孔混凝土和无砂大孔混凝土三类。轻混凝土的主要特点为: 1.表观密度小。轻混凝土与普通混凝土相比,其表观密度一般可减小1/4~3/4,使上部结构的自重明显减轻,从而显著地减少地基处理费用,并且可减小柱子的截面尺寸。又由于构件自重产生的恒载减小,因此可减少梁板的钢筋用量。此外,还可降低材料运输费用,加快施工进度。 2.保温性能良好。材料的表观密度是决定其导热系数的最主要因素,因此轻混凝土通常具有良好的保温性能,降低建筑物使用能耗。 3.耐火性能良好。轻混凝土具有保温性能好、热膨胀系数小等特点,遇火强度损失小,故特别适用于耐火等级要求高的高层建筑和工业建筑。 4.力学性能良好。轻混凝土的弹性模量较小、受力变形较大,抗裂性较好,能有效吸收地震能,提高建筑物的抗震能力,故适用于有抗震要求的建筑。 5.易于加工。轻混凝土中,尤其是多孔混凝土,易于打入钉子和进行锯切加工。这对于施工中固定门窗框、安装管道和电线等带来很大方便。 轻混凝土在主体结构的中应用尚不多,主要原因是价格较高。但是,若对建筑物进行综合经济分析,则可收到显著的技术和经济效益,尤其是考虑建筑物使用阶段的节能效益,其技术经济效益更佳。 一、轻骨料混凝土 用轻粗骨料、轻细骨料(或普通砂)和水泥配制而成的混凝土,其干表观密度不大于1950kg/m3,称为轻骨料混凝土。当粗细骨料均为轻骨料时,称为全轻混凝土;当细骨料为普通砂时,称砂轻混凝土。 (一)轻骨料的种类及技术性质 1.轻骨料的种类。凡是骨料粒径为5mm以上,堆积密度小于1000kg/m3的轻质骨料,称为轻粗骨料。粒径小于5mm,堆积密度小于1200kg/m3的轻质骨料,称为轻细骨料。 轻骨料按来源不同分为三类:①天然轻骨料(如浮石、火山渣及轻砂等);②工业废料轻骨料(如粉煤灰陶粒、膨胀矿渣、自燃煤矸石等);③人造轻骨料(如膨胀珍珠岩、页岩陶粒、粘土陶粒等)。 2.轻骨料的技术性质。轻骨料的技术性质主要有松堆密度、强度、颗粒级配和吸水率等,此外,还有耐久性、体积安定性、有害成分含量等。
混凝土强度不足时的处理措施 1 引言 混凝土强度的不足将对结构的承载能力、裂缝以及耐久性等诸多方面产生不利影响,应根据其不足的程度,采取相应的处理措施。选用的加固方法有3大类,直接加固法、间 接加固法、综合加固法。 2 直接加固法 直接加固法即通过各种途径增加结构抗力。加固前最好能在原结构上卸载,经加固后再恢复使用荷载,但在原结构上往往很难实现。工程中,国内、外直接加固技术主要有如 下几种, 2.1增大截面加固法 增大截面加固法即采取增大结构或构筑物的截面面积,以提高其承载力和刚度,满足正常使用的一种加固方法。可广泛应用于混凝土、砖混等结构的梁、板、柱、墙等构件和 一般构筑物的加固。 (1)该方法优点, ①传统加固方法,技术成熟,便于操作; ②质量好,可靠性强; ③提高构件抗力R及刚度的幅度大,尤其对柱的稳定性提高较大。 (2)该方法缺点, ①如果设计中未能从整体结构角度上分析,仅仅为局部加大而加大,这样会造成整体 结构其它部分形成薄弱层而发生重大破坏。 ②加大构件截面,其质量和刚度将发生变化,结构的固有频率也随之改变,很有可能 进入到地震或风震的频率中而产生共振现象。 ③现场湿作业工作量大,养护时间长,对生产和生活有一定的影响。 ④对原有结构的外形以及房屋使用空间上有一定的影响。 2.2外包钢加固法 外包钢加固法即在混凝土、砌体等构件四周包以型钢的加固方法(分干式、湿式两种形式)。适用于使用上不允许增大构件截面尺寸,而又需要大幅度地提高承载力和刚度的加固。此法主要适用于混凝土、砖混结构中的柱以及梁、桁架弦杆和腹杆的加固。这种加固方法的优点是施工方便,现场工作量少,工期短,受力可靠,对建筑物外观和净空影响
混凝土质量管理和控制办法1、目的 为加强我公司混凝土生产和施工过程的质量控制为了进一步规范各个工地混凝入管理流程,提高施工水平,确保混凝土的施工质量,促进技术进步,特制定本办法 2 3 3 3 3 3.4 根据配合比选定的材料,由物资部门组织原材料进场,进场材料应该严格标准、规范要求进行对方和贮存,并予以标示。 3.5 材料进场后资部门应及时填写材料检验委托单并交试验室,在监理工程师的见证下,由试验室按照标准规范规定的取样方法取样进行抽检,检测合格的材料经监理工程师批准
方可使用,不合格的由试验室通知物资部门组织材料退场并予以记录。 3.6 混凝土搅拌站管理部门应定期联系仪器检定单位对搅拌站称重计量系统进行校验,确保搅拌站称重计量系统的偏差在规定的范围内。 3.7 浇筑混凝土前,由工程技术部门对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,并做好记 3 3 3 3 化,须进行调整时,必须经试验室值班人员许可,并予以记录。 3.12 混凝土入模后,现场值班技术员应认真进行观察,若在振捣出现泌水、翻砂、混凝土流动性差等异常现象应及时通知试验室值班人员并停止浇筑,查明原因后再进行浇筑。3.13 在混凝土浇注过程中,现场值班技术员应对支架、模板、预埋件等不断进行检查,
防止出现爆模、漏浆、支架沉降等现场的发生。 3.14 在混凝土生产过程中试验室应全过程对混凝土质量进行监控,及时进行混凝土坍落度抽测,并按照规定的要求进行取样留置试件。 3.15 浇筑完毕后工程技术部门应及时组织作业人员对构件进行养护。 4 4 (4)散装水泥的储存,应尽可能采用水泥罐或散装水泥仓库。 (5)水泥如受潮或存放时间超过3 个月,应重新取样检验,并按其复验结果使用。4.1.2细骨料的质量控制
浅谈C20无砂透水混凝土配合比设计以及在预拌商品混凝土企业生产应用与行业现状分析 发表时间:2017-07-18T14:15:59.673Z 来源:《建筑知识》2017年16期作者:位森[导读] 本文通过无砂透水混凝土配合比工程案例分析,介绍了无砂透水混凝土的原材料选取,设计和步骤。 (河南省周口项城市鑫鼎商砼有限公司河南周口 466200)【摘要】本文通过无砂透水混凝土配合比工程案例分析,介绍了无砂透水混凝土的原材料选取,设计和步骤,在商品混凝土企业中生产运输该注意的事项。仅供同行参考。【关键词】无砂透水混凝土;配合比合计;现状分析;生产运输;施工养护【中图分类号】TU528 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2017)16-0026-03 1.前言 住建部2014年10月编制印发《海绵城市建设技术指南》提出六字箴言“渗”“滞”“蓄”“净”“用”“排”据海西晨报记者报道,厦门建设海绵城市获国家连续三年每年4亿专项补助资金。计划在海沧马銮湾片区以及翔安新城南部区域试点建设“城市海绵”让城市道路拥有像海绵一样的蓄水能力,并强化城市渗水能力,净化城市水资源。传统的城市规划及设计习惯于将地面降雨尽快排入城市雨水管网。城市道路也几乎被水泥、柏油、花岗岩、大理石、釉面砖等不透水的地面所覆盖。不仅阻隔了雨水向地下土壤的渗透,也极大的浪费了雨水资源。 行业现状分析: 无砂透水混凝土属于特种混凝土,传统施工都是以现场搅拌形式进行。随着我国预拌混凝土十几年的快速发展工地现场搅拌的现象也几乎消失。住建部于2015年新颁布实施的建筑业企业资质标准规定,预拌商品混凝土不在分等级,承包工程范围从原来的可以生产C60以下强度等级的混凝土,放宽到可以生产各种强度等级的混凝土和特种混凝土。这也预示着无砂透水混凝土作为特制品在预拌商品混凝土企业也可作为一种新的产品对市场进行销售。 预拌商品混凝土行业由于技术门槛相对较低,且生产没有特殊性,属于非常简单的加工。虽然前期投入资金较大,但可以通过分期付款购买设备,而且建设周期也短,一般建一条生产线2-3月,其它行业的投资者很容易进入。我市属于河南周口地区的一个县级市级别城市,近几年来,预拌商品混凝土企业出现“井喷”势头,企业数量从2010年的一家到2016年底迅速增长到近20家。其中规模较大的离市区都比较近有7家,其余大都分布在省道及106国道旁和各个乡镇。企业为了争夺工程项目,不惜使用低价策略,“打价格战”。一个工地多家竞标,竞相压低竞标价格。恶劣的竞争直接降低了企业的利润,影响了企业的健康稳定发展。针对预拌商品混凝土企业在发展中存在的问题以及行业所面临的市场行情,企业想长期稳定发展,占领市场,掌握市场主动权,就必须不断地开发新的产品,面对市场需求大力推广特制品混凝土。 2.工程实例 此次工程位于我市城南新区,距离搅拌站7公里约15~20分钟车程。设计要求基层为C20透水混凝土,面层为彩色透水砖。透水系数≥5mm/s设计孔隙率≥20%。全长3公里,宽7.5米,厚度15cm需用透水混凝土约3000立方。 3.无砂透水混凝土特点 无砂透水混凝土是指无细骨料混凝土,按其粗骨料的种类可分为普通无砂透水混凝土和轻骨料无砂透水混凝土两类。普通无砂透水混凝土是用碎石、卵石或重矿渣等配置而成。宜选用单粒径。一般用作透水层。轻骨料无砂透水混凝土是用陶粒、浮石等配置而成。有时为了提高强度也可掺入少量细骨料和增强料。普通无砂透水混凝土表观密度在1500~1900kg/m3之间,抗压强度为3.5~35MPa。它的导热系数小,保温性能较好,收缩一般比普通混凝土小30%~50%,抗冻性良好。 4.原材料的选取 4.1 水泥 无砂透水混凝土的最重要的环节就是水泥浆体与粗骨料的粘结强度。本次选用的是强度较高,性能较平稳的P.O42.5中联水泥,密度3100kg/m3。 4.2 粗骨料 本次工程设计要求透水层为C20混凝土,面层为彩色透水砖。为了达到更好的透水效果选取单一粒径的碎石。产地为驻马店确山,压碎值为8%,针片状颗粒含量为6%,含泥量为0.9%,表观密度为2620kg/m3紧密堆积密度为1480kg/m3紧密堆积孔隙率为44%。 4.3 增强料 由于骨料和水泥的热胀冷缩比不同,透水混凝土由于变形可能会出现裂缝,造成道路断裂损坏。为提高透水混凝土抗冻性和弯拉性能在混凝土中掺入适量增强料。它会与其它物料发生系列物理和化学反应生成钙矾石针状结晶体,并相互连接成网络,把粗骨料包裹其中,从而固结成整体板块,大幅提高了透水混凝土的强度和粘结力。本次选用的是江苏同基环保材料有限公司TJG-N型透水道路增强固化剂。 4.4 外加剂 因本工程在4月份施工日最高气温以达到20度,所以选用减水率较高,质量较稳定的瑞泰聚羧酸系高性能HPWR-R缓凝型外加剂,在掺量1.8%的情况下减水率达到26%。 5.无砂透水混凝土配合比设计 5.1 计算配置强度 (依据JGJ55-2011规范要求当强度等级≦C20时选取标准差为4MPa) Fcu.o=fcu.k+1.645σ =20+1.645×4 =26.6(MPa) 5.2 单位体积粗集料用量 WG=a·ρG =0.98×1480 =1450kg/m3
混凝土结构常用无损检测方法 摘要:介绍了回弹法、超声波法、雷达法等各种混凝土无损检测方法的工作原理,分析了各自的特点及适用范围。在实际工程中,宜使用两种或两种以上方法进行检测,以互相验证,提高检测的效率及可靠性。? 无论是工业及民用建筑,还是公路、铁路、水利及水电工程等都广泛使用混凝土材料,混凝土的质量关系到整个工程的质量。传统的混凝土强度检验方法是在浇筑地点随机抽取试样,对试样进行抗压强度试验,由试验结果来评定混凝土的强度。由于试样的制作条件、养护环境及受力状态与原位混凝土均存在着明显的差异,试样的实验结果难以全面、准确地反映原位混凝土的质量状况,显然无损检测是获得原位混凝土真实质量的有效方法。早在20 世纪30 年代,人们就开始研究混凝土无损检测技术。1948 年,瑞士科学家施密特( E. Schmidt )研制成回弹仪;1949 年莱斯利(Leslie )等人用超声脉冲成功检测混凝土;60年代费格瓦洛(I. Facaoaru)提岀用声速、回弹综合法估算混凝土强度;80年代中期,美国的Mary Sansalone 等用机械波反射法进行混凝土无损检测;90 年代以来,随着科学技术的快速发展,涌现岀一批新的测试方法,如微波吸收、雷达扫描、红外线谱、脉冲回波等方法。我国从50年代开始引进瑞士、英国、波兰等国的超声波仪器和回弹仪,并结合工程应用开展了一定的研究工作;60 年代初我国研制成功多种型号的超声波仪器,随后广泛进行了混凝土无损检测技术的研究和应用;80 年代混凝土无损检测技术在我国得到快速发展,并取得了一定的研究成果,除了超声、回弹等无损检测方法外,还进行了钻芯法、后装拔岀法的研究;90 年代以来,雷达技术、红外成像技术、冲击回 波技术等进入实用阶段,同时超声波检测仪器也由模拟式发展为数字式,可将测试数据传入计算机进行各种数据处理,以进一步提高检测的可靠性。 混凝土无损检测的方法主要有回弹法、超声法、超声回弹综合法、雷达法、冲击回波法、红外成像法、钻芯法、拔岀法及超声波CT 法等,其中钻芯法和拔岀法属局部破损或半破损检测方法。以下就各种方法的工作原理、特点及适用范围作以述评。 各种无损检测方法工作原理及其特点述评 1.1 回弹法 回弹法是以在混凝土结构或构件上测得的回弹值和碳化深度来评定混凝土结构或构件强度的一种方法,它不会对结构或构件的力学性质和承载能力产生不利影响,在工程上已得到广泛应用。 回弹法使用的仪器为回弹仪,它是一种直射锤击式仪器,是用一弹击锤来冲击与混凝土表面接触的弹击杆,然后弹击锤向后弹回,并在回弹仪的刻度标尺上指示岀回弹数值。回弹值的大小取决于与冲击能量有关的回弹能量,而回弹能量则反映了混凝土表层硬度与混凝土抗压强度之间的函数关系,即可以在混凝土的抗压强度与回弹值之间建立起一种函数关系,以回弹值来表示混凝土的抗压强度。回弹法只能测得混凝土表层的质量状况,内部情况却无法得知,这便限制了回弹法的应用范围,但由于回弹法操作简便,价格低廉,在工程上还是得到了广泛应用。 回弹法的基本原理是利用混凝土强度与表面硬度之间的关系,通过一定动能的钢杆件弹击混凝土表 面,并测得杆件回弹的距离(回弹值),利用回弹值与强度之间的相关关系来推定混凝土强度。 通常采用试验的方法得到回弹值与强度之间的相关关系,即建立混凝土强度f c cu与回弹值R之间 的一元回归公式,或混凝土强度与回弹值R及主要影响因素(如碳化深度)之间的二元回归公式。回归 的公式可采用各种不同的函数方程形式,根据大量试验数据进行回归拟合,择其相关系数较大者作为实用经验公式。目常常用的形式主要有以下几种: 直线方程 f c cu A BR 幂函数方程 f c cu AR B