碾压混凝土配合比设计试验.
碾压混凝土性能检测
的 测
压混凝土轴拉强度比本体降低15%,历时24h,降低45%,见
定 图12.5-2。
碾
压
混
凝
土
坝
层
间
允
许
间
隔
时
间
的
测
定
图12.5-2 轴拉强度与历时关系试验结果
碾 压
(三)与抗剪强度关系
混
碾压混凝土抗剪强度可通过库伦方程计算
凝
土
(12.5-1)
坝 层
式中 τ—剪应力,MPa;
间
—粘聚力,MPa;
对 面型核子水分密度计,在已碾压完毕20min的碾压混凝
压 实
土层面,实测结果作为现场压实表观密度。按《水工混
度 凝土试验规程》(SL352—2006)7.11“现场碾压混凝土
检 表观密度测定”进行。
测
碾 压
测得的两种表观密度主要用于计算相对压实度。
混 相对压实度是评价碾压混凝土压实质量的参数。
凝 试验研究表明,碾压混凝土的压实表观密度必须
凝
土
现 场
K Dc 100 Dm
(12.4-1)
相
对
压 式中 K——相对压实度,%;
实
度
Dc——现场压实表现密度,kg/m³。
检
Dm——配合比设计理论表观密度,kg/m³。
测
碾 压 混 凝 土 现 场 相 对 压 实 度 检 测
图12.4-1 碾压混凝土芯样的表观密度和抗压强度
碾压混凝土从拌和到碾压完毕最长时间不宜超过2h。每
间
隔
层面粘附力由粘附膜作用和骨料嵌入浆体摩阻力
时 间
组成。研究碾压混凝土层面质量就是寻找一种判断层面
中国碾压混凝土配合比设计试验特点分析
工 中 占有 举 足 轻 重 的作 用 。 量 优 良 质 的 配合 比可 以起 到事 半 功 倍 的作 用 . 获得 明显 的技 术经 济效 益 。
一
三 级配 砂率 在 3 %~ 4 2 3 %范 围 , 二级 配
砂 率在 3 %~ 8 6 3 %范 围。 响砂 率 的主 影
水库大坝高掺石粉碾压混凝土配合比试验分析
水库大坝高掺石粉碾压混凝土配合比试验分析摘要:随着水库大坝建设的不断发展,对耐久性和强度要求的增高促使了石粉掺量的提高。
本研究通过对水库大坝高掺石粉碾压混凝土的配合比试验分析,旨在探究其性能特点和适用性。
首先介绍了混凝土的基本原理与构成要素,以及高掺石粉碾压混凝土的优势。
随后详细阐述了配合比设计的原理、参数选择与方法步骤。
接着进行了针对性试验,采集数据进行分析。
结果表明,高掺石粉碾压混凝土具有较高的强度和抗渗性能,但在冻融环境下需要进一步改进。
最后,结合实验结果和局限性,提出了改进方向。
关键词:水库大坝;高掺石粉碾压混凝土;配合比;强度;耐久性引言水库大坝作为重要的水利工程结构,其稳定性和安全性对于保障人民生命财产安全至关重要。
传统的混凝土材料在大体积施工中存在成本高、热收缩裂缝等问题。
因此,利用高掺石粉碾压混凝土作为大坝建设材料是一种新的解决方案。
然而,目前对于高掺石粉碾压混凝土的配合比设计和性能研究还相对较少。
本研究旨在通过试验分析水库大坝高掺石粉碾压混凝土的配合比,评估其力学性能、耐久性和抗渗透性能,为该材料在水利工程中的应用提供科学依据。
1.水库大坝高掺石粉碾压混凝土概述1.1混凝土的基本原理和构成要素混凝土是一种由水泥、砂、骨料和水经过一定比例混合而成的复合材料。
其基本原理是通过水泥与水发生化学反应,形成硬化胶凝体,将砂和骨料包覆其中,形成固态结构。
混凝土的构成要素包括水泥、砂、骨料和水。
水泥作为混凝土的胶凝材料,通过水化反应固化;砂用于填充水泥和骨料之间的空隙,增加混凝土的强度和稳定性;骨料是混凝土中的主要颗粒材料,提供强度和体积稳定性;水则用于使混凝土材料流动性,并参与水泥水化反应。
这些构成要素通过合理的比例及搅拌方式进行混合,相互协同作用,形成了结实耐久的混凝土材料。
1.2水库大坝高掺石粉碾压混凝土的特点和优势水库大坝高掺石粉碾压混凝土具有以下特点和优势:高掺石粉能有效地填充和改善混凝土的内部结构,提高了混凝土的密实性和抗渗性能。
路用碾压混凝土配合比设计与应用
④ “ 三掺 ”高性能混凝土特别适于大体积混凝 土和 地 下 、水 下及 海 工混 凝土 ; ⑤使 用 “ 三掺 ”高性 能混凝 土 ,可 降低混 凝土
4结 论
① 在 一 定范 围 内 ( 粉煤 灰掺 量 2 ~ 3 % ,矿 渣 0 0 微粉 掺量 4 % 以下 , S O F 掺合 料 总掺量 3  ̄5 %), 0 0 用P 0 25 . 4 .硅 酸盐 水 泥 、矿渣 微 粉 、粉 煤 . 4 .或P1 25 1 灰和 高效 减水 剂组 成复 合胶 凝体 系 ,可配 制 出 “ 三 掺 ”中低 强度 高性 能混 凝土 ;
4混凝土 配合比设计
41材 料组 成 。
简称R C C )是 一种含 水 率低 ,通 过振 动碾 压施 工 工 艺 达 到高 密度 、高强 度 的水泥 混凝 土 。其特 干硬 性 的材料 特 点和 碾压成 型 的施 工工 艺特 点 ,使 碾压 混 凝 土 路面 具有 节约 水泥 、收缩 小 、施工 速度 快 、强
— —
① 根 据 设计 要 求 ,采 用 经验 公 式确 定水 灰 比 。
参 照表 1 ,取配 制强度 8=64 a .Mp
盐 坝 高速 公路建 设 正式启 动 ,盐 田至 大梅 沙段
隧 道双 向6 道路 面 工程 采 用碾 压 水 泥混 凝 土路 面 。 车
c w =( 2 / F 8+1 0 9 。 8 f e ) 1 6 4 . 7 —0 4 5 c, / . 8 0 3 f 5
= 2. 83
3生 产供应方式
c .5 克 服 了现场 搅拌 的不足 ,保 证 了混凝 土 的质量 , w/ =o3
商 品碾 压混 凝土 的生 产工 艺先 进 于现场 搅拌 。盐 田 港 混凝 土有 限 公司承 接 了这项 生产 任务 。
美水水坝碾压混凝土配合比设计与试验
美水水坝碾压混凝土配合比设计与试验
孙彦华;薛国红;孙岩
【期刊名称】《中国三峡(人文版)》
【年(卷),期】2003(000)002
【摘要】美水水坝工程位于泰国北部美水县境内.拦河大坝为混合坝型,由土坝与碾压混凝土(RCC)坝共同组成,其主要功用是防洪和灌溉.RCC坝最大坝高59 m,坝顶长400 m,RCC混凝土方量29.5万m3.对RCC配合比设计及室内外试验情况,包括RCC原材料的物理化学等特性作了详细介绍.通过现场钻取芯样测试证,明选用的配合比能够达到合同技术规范要求的抗压强度.
【总页数】2页(P33-34)
【作者】孙彦华;薛国红;孙岩
【作者单位】中国水利水电建设集团公司,北京,100761;中国三峡总公司,湖北,宜昌,443002;水利部外资办,北京,100053
【正文语种】中文
【中图分类】TV642.2
【相关文献】
1.观音岩水电站碾压混凝土配合比设计及性能试验研究 [J], 刘数华;周伟;常晓林
2.四川武都水库大坝碾压混凝土施工配合比设计试验研究 [J], 陈国能
3.美水水坝碾压混凝土配合比设计与试验 [J], 孙彦华;薛国红;等
4.聚羧酸减水剂在万家口子水电站碾压混凝土配合比设计中的应用及机理性能试验[J], 吕美忠
5.浩口水电站大坝碾压混凝土配合比设计及原材料试验 [J], 孙健; 李平; 姚田跃; 胡韫茁
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碾压混凝土配合比设计参数
碾压混凝土配合比设计参数混凝土配合比设计参数是确定混凝土成分和比例的重要依据,对于混凝土的强度、耐久性和施工性能都有着重要的影响。
在进行碾压混凝土配合比设计参数时,我们需要考虑以下几个方面。
首先,我们需要根据工程要求确定混凝土的强度等级。
混凝土的强度等级通常是以标号表示,比如C15、C20、C30等。
不同的工程需求对混凝土的强度要求不同,因此,在设计配合比参数时需要根据工程要求确定混凝土的强度等级。
其次,我们需要选择合适的水灰比。
水灰比是指水与水泥质量之比,它对混凝土的工作性能和强度有重要影响。
一般来说,水灰比越小,混凝土的强度越高,但工作性能会减弱。
因此,在进行碾压混凝土配合比设计参数时,需要根据混凝土的强度等级和施工性能要求选择合适的水灰比。
另外,我们还需要确定合适的粉煤灰掺量。
粉煤灰是一种常用的混凝土掺合料,可以改善混凝土的工作性能和耐久性。
在进行碾压混凝土配合比设计参数时,需要根据混凝土的强度等级和施工要求确定合适的粉煤灰掺量。
此外,我们还需考虑粒径分布和石粉含量。
粒径分布指的是混凝土中各种骨料的粒径大小和数量比例。
在设计配合比时,我们需要选择合适的骨料粒径组成,以保证混凝土的工作性能和强度。
石粉含量则是指混凝土中细颗粒石粉的含量,适量的加入石粉可以改善混凝土的工作性能和强度。
最后,我们还需要根据施工要求确定混凝土的施工要求和细节。
这包括混凝土的浇筑工艺、养护要求、施工质量要求等。
在进行碾压混凝土配合比设计参数时,需要将这些要求纳入考虑范畴,以保证混凝土的施工质量和工作性能。
综上所述,碾压混凝土配合比设计参数需要考虑混凝土的强度等级、水灰比、粉煤灰掺量、粒径分布和石粉含量,同时还需根据施工要求确定混凝土的施工细节。
只有在充分考虑了这些因素之后,才能设计出符合实际需求的碾压混凝土配合比。
碾压混凝土配合比设计
碾压混凝土配合比设计一、引言碾压混凝土是一种新型的建筑材料,因其具有高强度、高耐久性和优良的工程性能而在建筑、道路、桥梁等领域得到了广泛应用。
配合比设计是制备优质碾压混凝土的关键环节,直接影响到混凝土的性能和结构安全。
本文将探讨碾压混凝土配合比设计的基本原则、材料选择、配合比计算和优化等内容。
二、碾压混凝土配合比设计的基本原则1、满足结构要求:配合比设计应满足结构设计对强度、耐久性、稳定性等的要求。
2、优化性能:配合比应尽量优化混凝土的各项性能,如工作性、强度、耐久性、体积稳定性等。
3、合理利用材料:配合比设计应充分考虑材料的性能特点,合理利用水泥、砂、石、外加剂等材料。
4、符合规范标准:配合比设计应符合相关的规范和标准,确保混凝土的质量和安全性。
三、材料选择与要求1、水泥:选择合适类型和等级的水泥,控制其强度、安定性和化学成分。
2、砂:选用质地坚硬、级配良好的中砂或粗砂,控制其细度模数和含泥量。
3、石:选用粒径适中、质地坚硬的碎石或卵石,控制其最大粒径、级配和含泥量。
4、外加剂:根据需要选择合适的减水剂、缓凝剂、引气剂等外加剂,控制其掺量和质量。
5、水:选用洁净的水源,控制其pH值和有害物质含量。
四、碾压混凝土配合比计算1、根据设计要求确定混凝土的强度等级、坍落度等性能指标。
2、根据原材料的性能试验结果,计算出各组成材料的比例。
3、根据计算结果,进行试配和调整,确定最终的配合比。
4、对配合比的合理性进行评估,包括工作性、强度、耐久性等方面的检验。
五、碾压混凝土配合比的优化1、根据实际施工条件和要求,对配合比进行适当调整,以满足实际需要。
2、根据实验数据和现场检测结果,对配合比进行持续优化,提高混凝土的性能和质量。
3、在保证混凝土性能和安全性的前提下,合理利用材料资源,降低成本。
4、综合考虑环境因素和可持续发展的要求,选择环保型材料和工艺,提高资源利用效率。
5、加强与设计方、施工方等各方的沟通和协作,确保配合比的合理性和可行性。
碾压混凝土施工
碾压混凝土施工碾压混凝土是一种用土石坝碾压机具进行压实施工的干硬性混凝土,它具有水泥用量少、粉煤灰掺量高、可大仓面连续浇筑上升、上升速度快、施工工序简单、造价低等特点,但其对施工工艺要求较严格。
自从20 世纪70 年代出现碾压混凝土筑坝技术以来,许多国家相继应用这种新技术修筑混凝土坝和大体积混凝土建筑物,取得了丰富经验。
我国于1980 年开始进行这种技术的试验,经历了试验、探索、推广应用和创新等过程,在筑坝实践和基础理论研究方面已取得显著成效。
一、碾压混凝土原材料及配合比(一)碾压混凝土原材料1.胶凝材料碾压混凝土一般采用硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,水泥强度等级不低于42.5。
近年来,低热具有微膨胀性能的硅酸盐水泥及大掺量粉煤灰是碾压混凝土施工的新趋势。
粉煤灰掺用量一般在50%~70%,具体掺用量应按照其质量等级、设计要求等通过试验论证确定。
粉煤灰要求达Ⅰ、Ⅱ级灰的标准。
无粉煤灰资源时,可以采用符合要求的凝灰岩、磷矿渣、高炉矿渣、尾矿渣、石粉等。
2.集料与常态混凝土一样,可采用天然集料或人工集料,碾压混凝土的粗集料最大的粒径为:三级配不大于80 mm;二级配不大于40 mm。
迎水面用碾压混凝土自身作为防渗体时,一般在一定宽度范围内采用二级配碾压混凝土。
细骨料的细度模数一般要求控制在2.2~2.9 (人工砂)或2.0 ~3.0 (天然砂),砂中的石粉(d <0.16mm 的颗粒)含量(占细集料的重量比)以10%~22%为宜,人工砂的含泥量应不大于5%。
骨料应满足SDJ 207—82 《水工混凝土规范》的相关要求。
碾压混凝土对砂子含水率的控制要求比常态混凝土严格,砂子含水量不稳定时,碾压混凝土施工层面易出现局部集中泌水现象。
3.外加剂碾压混凝土的外加剂具有十分重要的作用,外加剂的性能主要以缓凝作用为主,减水作用为次。
碾压混凝土的初凝时间一般要求大于12h,减水效果一般要求在12%~20%范围内。
碾压混凝土一般应掺用缓凝减水剂,并掺用引气剂,以增强碾压混凝土的抗冻性。
碾压混凝土配合比设计书(水工标准)
40
80
人工砂石料
110-125
100-120
90-115
根据材料检验结果,复合胶凝材料28天强度为38MPa
石子粒径最大为40mm,用水量取值为115kg/m3
掺合料掺量,根据要求粉煤灰掺量为20%。ρf=2500 kg/m3。ρc=3000 kg/m3
砂率取值:用人工砂石料,二级配砂石,砂率取值35%,砂表观密度ρS=2650 kg/m3,石表观密度为ρG=2700 kg/m3
外加剂掺量为1.2%。
含气量取值:根据经验,含气量取值为2.5%
4、配合比计算过程:
W/(C+F)=K1
F/(C+F)=K2
S/(S+G)=K3
W+C/ρc+F/ρf+S/ρS+G/ρG=1000-10Va
经过计算,得出碾压配合比如下:
水胶比
水泥
粉煤灰
砂
石
水
外加剂
含气量
0.63
146
36
748
1389
115
2.7
2.5%
碾压混凝土配合Biblioteka 设计书1、碾压混凝土配合比设计强度保证率:
达到设计强度的115%,设计强度为C30,设计强度为34.5MPa
2、碾压混凝土的工作度(VC值),取值为15S
3、配合比设计参数:
水胶比:R90=ARcf28((C+F)/W-B)
其中:A取值0.811,B取值0.581
用水量参考值
粗骨料最大粒径(mm)
碾压贫混凝土配合比试验设计初探
00
{ 。 | tl l 誊
由于特 干硬性 碾压 贫混凝土 设计 在 国内还 处 于探 索 和 研 究 阶 段 , 本 文 通 过 对 特 干 硬 性碾
压 贫 混 凝 土 配 合 比 的 试 验 设 计 , 总 结 出特 干 硬 性 碾 压 贫混 凝 土 设 计 的 经 验 公 式和 制 作 方 法 ,对 特 干 硬 性 碾 压 贫 混 凝 土 施 工 技 术 理 论
量 。
对 我 国特干 硬性碾 压 贫混凝 土 基础技 术理论
做 了一 些 有 益 的 探 索 。
嗡_ ; 碾压 ; 凝土 ; 比 ; 贫混 配合 设计 ; 件 ; 试 制
3 1原材 料选 择 . 3 11 泥 根 据 业主 的 要 求 , 用广 州 . .水 选
黄埔 盐 田港 口投 资有 限 公司共 同 出资建
设 ,项 目总投 资 6 9 1 元 人 民 币。 总 01 3 工期 1 8 4 6天 ( 2 0 年 1 6日至 2 0 从 03 月 07 年 1月 3 日) 0 。
2
、
3 12 惠 州 中砂 , ..砂 表观 密度 2 3k 6 0 g/ I l ,堆 积 密 度 1 1k / ,含 泥 量 17 l 4 0 g m .%, 细 度模 数 2 7 属 Ⅱ区 中砂 。 ., 3 13 石 深 圳 基 4 石 场 的 1 ~ ..碎 号 0 2 rm 碎 石 ,表 观 密 度 2 6 k / 0 a 6 0 g m ,堆 积 密 度 1 1 k / ,含 泥 量 0 3 0 g m 5 . %,针 状 含
提 出 了一 些 经 验 性 和 指 导 性 的 方 法 和 观 点 ,
孔隙率 ,用贫混凝土最优含水量 ,确定最 佳 的 水灰 比。为 此 , 用 电 脑模 拟 试 配 , 采 控 制混合料级配在技 术文件要 求的级配范 围 的中值附近,进而采用 B 17 ( S 3 7 英 标准 人全 土木 j程部分 )标准击 实确定最 二 佳含水率 , 再确定贫混凝土的 方用水量 , 再 结 合 以 千 公路 施 工 的 成 功 经 验 ,确 定基 { j 准配合比,最后从 中选择适合本工程施工
富胶凝碾压混凝土配合比
富胶凝碾压混凝土配合比全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:富胶凝碾压混凝土(Rich RCC)是一种高水泥胶凝材料的碾压混凝土,它采用了更多的水泥、更少的粗骨料和较少的水,以达到更高的密实度和更好的耐久性。
富胶凝碾压混凝土在现代建筑工程中得到了广泛的应用,其配合比设计至关重要。
下面将介绍富胶凝碾压混凝土配合比的设计原则、方法以及相关注意事项。
一、富胶凝碾压混凝土配合比设计原则1. 结合实际工程需求。
在设计配合比时,要考虑到混凝土的用途、承载能力要求以及耐久性等因素,以确保混凝土在不同情况下都能够达到预期的性能。
2. 确定水灰比。
富胶凝碾压混凝土通常使用较低的水灰比,以减少混凝土中水分的含量,提高混凝土的密实性和强度。
3. 选取合适的粒径分布。
适当的粗骨料和细骨料的配合比例可以有效地提高混凝土的工作性能和力学性能。
4. 优化胶凝材料的种类和添加剂。
选择高品质的水泥、粉煤灰、矿渣粉等胶凝材料和掺和料,可以提高混凝土的耐久性和抗裂性。
5. 考虑施工条件。
在配合比设计中要考虑到现场的施工条件和施工工艺,以确保混凝土在施工过程中能够达到设计要求。
1. 确定混凝土的用途和性能要求。
根据工程的具体需求确定混凝土的承载能力、抗压强度、抗折强度等主要性能指标。
2. 确定水灰比。
根据混凝土的用途和强度等级,选择合适的水灰比,保证混凝土的强度和工作性能。
5. 进行试配和试验。
根据设计配合比进行试配,进行相应的试验和检测,验证混凝土的性能是否符合设计要求。
6. 稳定配合比。
根据试验结果和实际需求,对配合比进行适当的调整和稳定,最终确定最佳的富胶凝碾压混凝土配合比。
1. 严格控制水胶比。
水灰比是影响混凝土性能的关键因素,应该严格控制在适当范围内,避免水灰比过高导致混凝土强度降低或者出现开裂等问题。
2. 合理控制粒径分布。
粒径的选择应根据实际情况进行合理配比,过大或过小的粒径都会影响混凝土的工作性能和力学性能。
5. 做好配合比记录。
碾压混凝土配合比设计和施工
·60· 2015年8月 工程技术 工程施工碾压混凝土配合比设计和施工欧阳文杭州市路桥集团有限公司,浙江 杭州 31000摘要:以杭州市广济路(石桥路~笕丁路)道路工程为例,简要阐述碾压混凝土配合比设计和施工过程中的质量控制。
关键词:碾压混凝土;配合比设计;质量控制 中图分类号:U414.102 文献标识码:A 文章编号:1671-5586(2015)46-0060-021 前言 2013年1月杭州市广济路(石桥路~笕丁路)道路工程委托公司中心试验室进行碾压混凝土配合比设计,用于道路基层。
我国从80年代初开始进行碾压混凝土路面研究。
碾压混凝土一般应用于大坝,在城市道路中应用寥寥无几。
在广济路施工方委托试验任务后,技术人员立即查阅技术资料,组织策划开展相关试验项目。
2 碾压混凝土介绍 碾压混凝土路面施工技术是一种水泥混凝土路面施工新技术,具有施工机械通用性好、施工速度快、早期强度高、节约水泥、接缝少等一系列优点。
早在第一次世界大战前后,比利时、丹麦、德国、法国及其它一些欧洲国家已有人碾压修筑了水泥混凝土路面。
但是,由于当时具有的碾压手段难以保证良好的工程质量,这种筑路技术未能得到发展。
80年代,振动压路机和大型沥青摊铺机等强力筑路机械的发展,为保证碾压混凝土路面的施工质量奠定了基础。
80年代初我国慢慢开始进行碾压混凝土路面的研究。
1981年安徽省公路局开始进行室内试验,1982年铺筑第一段试验路段。
纵观国内外碾压混凝土路面发展的历程,影响碾压混凝土路面发展的因素,除经济原因外,主要是设备条件和施工技术两方面3 碾压混凝土室内配合比设计3.1 原材料 (1)国内施工实践发明,使用人工骨料比使用天然骨料拌制出的碾压混凝土抗分离性能好,可碾性好,混凝土的抗压强度较高。
本次配合比骨料料采用九峰石矿出厂的石料,规格为:20-30mm 、13-20mm 、6-13mm 、0-3mm 。
(2)细集料采用天然中粗砂,根据国内外施工资料,细骨料的细度模数宜控制为2.2~3.0。
碾压混凝土施工配合比设计
1引言碾压混凝土是一种质地具有干硬特性的建筑材料。
它是由水泥、集料、水、掺配料等原材料搭配设计而成的,因为其原材料繁多,所以对原材料的选择要求十分严格,其调配设计工序也极其严谨。
用碾压混凝土建造的建筑物无坍落度、硬度强、强度高、使用寿命长,可以减少制造成本以及提升施工技术能力。
2应用分类现阶段,碾压混凝土施工主要应用于大坝、路面建设这两大类建筑工程中。
碾压混凝土坝大体共分为四类:第一种是金银包又名RCD。
是一种中间部分加入充足的干硬性碾压混凝土,将2~ 3cm厚度的常态混凝土用于上游和下游以及坝基面的部分,最终形成包裹剖面形式的外包常态混凝土碾压混凝土坝。
[1]大坝体表选用切缝工艺制成横缝,以此来避免坝基发生不均匀沉降时,对大坝造成更为严重的伤害。
第二种是富胶凝材料碾压混凝土坝。
将适量的矿渣或者60%~70%的粉煤灰掺入到混凝土之中,搭配调制成密实性好的零坍落度的,集合抗压性强、防渗漏性好、凝固力高等诸多优点于一身的混凝土。
第三种是低胶凝材料干硬性混凝土碾压坝。
特点:施工成本低,混凝土体积数量大,施工便捷,渗透量大,抗冻力弱。
第四种采用专门防渗设施的全断面碾压混凝土坝。
为了战胜渗透量大,抗冻力弱的这一难题并且保证施工进程,提升施工效率,在上半区域专门选用了现阶段大多数国家都在使用的人工防渗材料或高胶凝材料。
总体来说碾压混凝土坝的特点为:施工步骤简易,降低施工难度,工作效率极高,降低原材料的使用量,降低建筑制造成本,散热功能强大,大大降低了坝体内部混凝土温度,增加了碾压型混凝土大坝的使用寿命。
RCC是一种可以用在不同规模、不同用途的建筑工程中,而且它的施工时间短、硬度高、缩缝率低、水泥使用量较少、建筑成本低、建筑污染性小。
目前RCC技术发展迅猛、如火如荼,已竣工完成的普定碾压混凝土拱坝,再一次向全世界证明我们所掌握的碾压混凝土筑坝工艺已走向成熟与完善。
碾压混凝土施工配合比设计The Mixture Ratio Design of Roller Compacted Concrete Construction付德明(中国电建集团成都勘测设计研究院四川二滩国际工程咨询有限责任公司,成都610000)FU De-ming(SichuanErtanInternationalEngineeringConsultingCo.Ltd.,ChengduEngineeringCorporationLimited ofPowerConstructionCorporationofChina,Chengdu610000,China)【摘要】伴随着城市建设的不断升级,越来越多的大小不一、用途各异的建筑工程蜂拥而至。
碾压混凝土配合比设计参数
碾压混凝土配合比设计参数碾压混凝土是一种常见的建筑材料,用于道路、机场跑道、停车场等基础设施的建设。
混凝土的配合比设计参数对于材料的性能以及施工质量起着重要的作用。
下面将从水胶比、骨料配合比、水泥用量、抗压强度等方面介绍碾压混凝土的配合比设计参数的相关参考内容。
1. 水胶比(W/C):水胶比是指用于混凝土中水的重量与水泥的重量之比。
水胶比越小,混凝土的强度越高。
一般来说,水胶比可根据混凝土的使用要求选择,例如常用的水胶比范围为0.35-0.55。
但需要注意的是,过低的水胶比可能导致混凝土易开裂,过高的水胶比则会影响混凝土的强度和耐久性。
2. 骨料配合比:骨料配合比是指不同粒径骨料在混凝土中所占的体积比例。
合理的骨料配合比可以使混凝土具有较高的密实性和良好的力学性能。
一般来说,骨料可分为粗骨料和细骨料,粗骨料的粒径一般为5-40mm,细骨料的粒径一般为0.075-5mm。
合理的骨料配合比可以根据不同的工程要求和骨料性质进行选择。
3. 水泥用量:水泥是混凝土的主要胶结材料,其用量直接影响着混凝土的强度和耐久性。
一般来说,水泥用量的设计应根据混凝土的抗压强度和其他性能要求进行合理的计算。
其中,抗压强度强的混凝土一般需要较高的水泥用量。
4. 抗压强度:抗压强度是指混凝土在受到压力作用时抵抗变形和破坏的能力。
抗压强度的设计一般需要根据工程要求和使用环境进行选择。
例如,对于道路和机场跑道等承受较大荷载的工程,抗压强度要求较高。
除了上述参数外,还有一些其他因素也会影响混凝土的配合比设计。
例如,施工环境的温度、湿度等因素都会对混凝土的性能产生影响。
此外,还应根据使用要求对混凝土的流动性、坍落度、坍落度保持时间等进行合理的选择。
综上所述,碾压混凝土的配合比设计参数包括水胶比、骨料配合比、水泥用量、抗压强度等。
在进行配合比设计时,需要根据工程要求和使用环境选择合理的参数值,以提高混凝土的性能和施工质量。
碾压混凝土配合比设计
碾压混凝土配合比设计室内试验工作主要是解决以下两方面的问题:①在满足设计的各项指标前提下,尽量降低单位水泥用量;②在混凝土无坍陷度的情况下,要满足施工工艺和混凝土密实度的要求。
具体进行以下两项试验:1.稠度试验采用日本推荐的振动台试验法,即以混凝土浆体液化所需的时间VB值(s)来确定混凝土的用水量。
VB试验的试件成型,是将拌好的混凝土一次装满试模,并使混凝土略高出试模顶面,然后进行简单的人工插捣,盖上透明玻璃板,加上4~5kg的铁块。
开动振动台后,观察顶面泛浆情况,待全面泛浆后停止振动,所需时间即为VB值。
2.主要力学指标试验为了掌握混凝土的各项物理力学指标,并选出适宜的施工配合比,应分别进行不同的水泥用量、不同的粉煤灰掺量和不同加水量的配合比试验,找出相应的物理力学指标变化规律。
碾压混凝土是采用干贫的、无坍陷度的混凝土,其密实性主要取决于是否有足够的水泥浆液体积。
为了不致因此而增加过多的水泥,碾压混凝土一般应掺入粉煤灰。
其次则取决于作用在其上的振动碾的压力和频率。
混凝土在振动力的作用下,在形成密实体的过程中,石子的位移将受到石子之间和石子与水泥砂浆之间阻力的影响。
石子必须克服这种阻力,形成密实体的骨架,其空隙被水泥砂浆填充并包裹。
在碾压混凝土布局的研究方面,尚存在不同的认识。
下面就“粒子干扰学说”作一简略的介绍。
所谓粒子干扰学说,其首要论点为:凡用具有肯定直径比的单位骨料组成混凝土时,其粒度级配是以某一单位骨料的平均相互间隔层(t)恰恰等于其次一级大小的单位骨料的平均直径与包裹骨料的水泥膜的厚度之和(£。
)时为最佳。
当t使混凝土空地空闲增加,密实度减小。
按照粒子干扰学说,如何合理地确定包裹骨料的灰浆膜厚度,成为混凝土配合比设计的关键。
可以想象,这个厚度与振动碾的功率大小紧密相关,灰浆膜厚度越小,则振实混凝土所需功率越大。
当振动碾的功率、碾压层厚度和碾压遍数肯定时,这个厚度还取决于水泥浆介质的黏滞度、骨料粒子的形状、尺寸和表面性质等。
Sl48水工碾压混凝土试验规程完整
水工碾压混凝土试验规程SL 48-94主编单位:中国水利水电工程总公司批准部门:中华人民共和国水利部目录1 原材料2 碾压混凝土拌和物3 碾压混凝土试验附录A 碾压混凝土配合比设计方法名词解释附加说明中华人民共和国水利部关于发布《水工碾压混凝土试验规程》SL 48—94的通知水建「1994」97号为适应我国水工碾压混凝土试验技术进步的需要,我部委托中国水利水电工程总公司为主编单位,对《水工碾压混凝土试验规程》SDJS10-86进行了修订。
经审查,现批准为中华人民共和国水利行业标准,其编号为SL48-94,自一九九四年七月一日起施行。
各地在执行中应注意总结经验,如有问题请函告水利部建设司和主编单位。
本规程由水利部建设司负责解释,水利电力出版社出版发行。
一九九四年三月三十一日1 原材料1.1 胶凝材料1. 1. 1 水泥试验方法。
水泥试验按有关国家标准及《水工混凝土试验规程》SD105-82的规定方法进行。
1.1.2 掺合料试验方法。
掺合料试验按《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596-91和《水工混凝土试验规程》SD105-82的规定方法进行。
1. 1.3 胶凝材料水化热试验方法(直接法)。
1.1.3.1 目的及适用范围。
在热量计周围温度不变的条件下,直接测定热量计内胶凝材料胶砂温度的变化,计算热量计内积蓄和散失热量的总和,从而求得胶凝材料水化热。
本方法适用于7d内的胶凝材料水化热测定。
1.1.3.2 仪器设备。
(1)热量计。
1)保温瓶:可采用备有软木塞的2.27kg广口保温瓶,内深220mm,内径为85mm。
2)截锥形圆筒:用厚约0.5mm的黄铜(或白铁皮)制成,高170mm,上口直径75mm,底直径65mm,带盖,盖的中心有一个直径为8mm的小孔。
3)长尾温度计:0~50℃,刻度精确至0.1℃,温度计水银球至0℃的间距约150mm。
4)温度计套管:可用直径较温度计水银球大2mm,长约120mm 的玻璃管或同尺寸的铜管。
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碾压混凝土实验室配合比设计试验1 试验目的测定碾压混凝土配合比设计试验所用原材料的物理力学性能指标,然后进行碾压混凝土实验室的配合比设计。
2 试验方案本试验根据配合比设计所需的技术资料,首先对选定的材料进行物理力学性能指标的测定试验,再依据配合比设计规程及原则来进行配合比的设计,对于碾压混凝土,设计时主要考虑其三大参数的要求。
本试验流程图如图2.1所示。
图2.1 试验流程图3 试验方法3.1 原材料的物理力学性能试验本试验配合比设计所用的原材料主要有:水泥、粉煤灰、石灰、粗细集料、水及外加剂等。
3.1.1水泥试验水泥试验主要包括:水泥细度试验、水泥标准稠度用水量试验、水泥凝结时间试验、水泥体积安定性试验、水泥胶砂强度试验等。
水泥细度试验采用手工干筛法来检验水泥细度;水泥标准稠度用水量试验、水泥凝结时间试验及水泥体积安定性试验(雷氏夹法)按GB/T 1346-1989《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》,用沸煮法,对该水泥进行了安定性试验;水泥胶砂强度试验通过ISO法来测定水泥的强度等级。
通过试验,得到本试验所用水泥的物理性能见表1.1。
表1.1 水泥的物理性能表水泥品种初凝(h:min)终凝(h:min)安定性(mm)筛余量(%)标准稠度(%)抗压(Mpa)抗折(Mpa)3d 28d 3d 28dP.C32.5R 2.13.1.2 粉煤灰试验根据《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596—91以及国家标准GB175—1999,GB1344—1999,GB12958—1999中的规定,需对粉煤灰的细度、密度、凝结时间、体积安定性和强度及强度等级等主要技术性质经行测定。
通过试验,该粉煤灰的物理性能见表1.2。
表1.2 粉煤灰的物理性能表粉煤灰等级密度(g/cm3)堆积密度(g/cm3)细度(%)比表面积(g/cm2)需水量(%)28d抗压强度比(%)Ⅱ级 2.302 263.1.3集料试验集料试验主要包括测定砂、石的近似密度试验、砂、石的堆积密度试验、砂、石的空隙率计算和砂、石的筛分析试验等。
通过试验,测得所用砂子、石子的物理性能见表1.3、表1.4。
表1.3 砂子的物理性能表近似密度(g/cm3)堆积密度(g/cm3)细度模数含泥量(%)空隙率(%)2.623 1.603 2.1 38.9 表1.4 石子的物理性能表近似密度(g/cm3)堆积密度(g/cm3)颗粒级配含泥量(%)压碎值空隙率(%)2.609 1.440 44.83.1.4 石灰试验按现行建材行业标准《建筑生石灰》JC/T479—92、《建筑生石灰粉》JC/T480—92的规定,需对生石灰中的钙、镁含量及其等级、细度、体积安定性等技术指标进行测定。
通过试验,测定石灰的物理性能指标如表1.5所示。
表1.5 石灰的物理性能表等级密度(g/cm3)堆积密度(g/cm3)细度(%)3.1.5 水要求PH>4,采用自来水即可。
3.2碾压混凝土配合比设计原理与方法混凝土的配合比设计应按国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的有关规定,根据混凝土的强度等级、耐久性和工作性等要求进行。
对于有特殊要求的混凝土,其配合比设计尚应符合国家现行有关标准的专门规定。
在进行混凝土配合比设计时,要考虑其三大参数:(1)水灰比,主要控制混凝土的强度和耐久性;(2)单位用水量,主要控制混凝土的流动性;(3)砂率,它表明了粗细骨料的组合关系,主要控制混凝土和易性中的粘聚性和保水性要求。
对于碾压混凝土,其配合比设计至今都没有统一的方法,目前国内外比较公认的设计方法有正交设计法和日本建设部关东技术事务所与水泥协会共同推荐的碾压式混凝土配合比设计方法。
其设计思想都是:尽可能减小碾压混凝土的孔隙率,用碾压混凝土最优含水量,确定最佳的水灰比。
采用标准击实实验确定最佳含水率,再确定碾压混凝土的单方用水量,再结合施工经验,确定基准配合比,最后从中选择适合本工程施工技术要求的施工配合比。
本试验在进行配合比设计中主要采用了碾压式混凝土配合比设计方法。
该设计方法的主要特点是将多个主要因素联系在一起,根据混凝土学原理,按照细骨料和粗骨料的空隙分别由水泥浆和砂浆填充的原则,引入水泥浆填充系数(水泥浆富余系数)Kp 和砂浆填充系数(砂浆富余系数)Km ,即:Kp = 水泥净浆体积/细骨料空隙体积≥1 Km = 砂浆体积/粗骨料空隙体积>1通过试验研究,在一定的密实功下当填充性良好时,Kp ,Km 值可分别取1.1~1.4和1.2~1.6,本试验的Kp 、Km 取值为1.3、1.6。
确定出Kp ,Km 值后,碾压混凝土的各种材料用量可按下式来进行计算:100010101aG m G GV G V K W ρ-=+10101()G mS p GS SV K S G V K W W ρ=⨯+⨯10S pCSV K CW S W ρ+=⨯式中 Va ——含气量,%;Ws ,W G ——干细骨料、粗骨料在充分密实下的单位质量,kg/m 3; Vs , V G ——干细骨料、粗骨料在充分密实下的空隙率,%; ρs ,ρG ,ρc ——细骨料、粗骨料、水泥的密度,g/cm 3; G ,S ,W ,C ——粗骨料、细骨料、水、水泥用量,kg/m 3。
碾压混凝土的主要参数有:水灰比W/C ;砂浆富余系数K m ;水泥浆富余系数K P ;粉煤灰掺量f ,W/C 和粉煤灰用量是影响碾压混凝土可碾性、强度、耐久性的主要因素,若在碾压混凝土中加入其他材料,如减水剂、缓凝剂等,就应考虑添加材料对碾压混凝土性能的影响。
3.3 碾压混凝土配合比设计试验(一)碾压混凝土实验室配合比设计试验1试验所用原材料及其物理性质(见章节3.1)(1)胶凝材料:粉煤灰、石灰、水泥;(2)集料:砂子、石子;(3)自来水等。
2 试验所用仪器:(1)台秤,电子天平(称量1000g,感量1g);(2)砼拌合物维勃稠度测定仪、圆形配重盘;(3)量筒、烧杯、秒表等。
3 基准配合比设计基准配合比设计过程中,所用各材料用量如表3.1所示。
表3.1 各组材料用量数据表组别粉煤灰(g)石灰(g)砂子(g)石子(g)水(ml)混合料总质量(g)1 200 50 740 1380 135 23702 175 75 740 1230 185 22203 280 70 830 1140 150 23204 280 70 830 1140 160 23205 280 70 830 1140 170 23204 可碾性、易压实性及强度的测定方法和试验装置由于碾压混凝土属于特干硬性水泥混凝土,因此工作性指标的选择、检验与控制对于其压实度、弯拉强度及平整度至关重要。
(1)可碾性的测定可碾性的测定方法可用改进VC值法来评价。
试验中的“试样表面出浆评分”宜为4~5分,并不应低于4分。
试样表面评分标准值见表3.2。
表3.2 试样表面出浆评分表评分 5 4 3 2 1表面状况平整出浆很好平整出浆较好平整基本出浆有缺陷出浆不足不平整无浆(2)易压实性的测定本试验采用RA法来测定碾压混凝土的易压实性及其湿密度。
首先将搅拌好的2.3 kg的碾压式混凝土放入圆筒模具中,再把19.5 kg的配重放进圆筒,开启仪器振动20 s后,测定其压实度,以此来量度易压实性。
试验装置见图3.1、图3.2。
图3.1 RA法测定装置图3.2 RA法高度H测定方法(3)抗压强度的测定将碾压混凝土拌和物分两层装入200mm×200mm×200mm试模中,试模固定于振动台上,碾压混凝土拌和物表面加配重(21kg),施振时间为20s,成型24小时后拆模,试块放于标准养护室中养护。
以3d、7d、28d各自抗压强度R3、R7、R28及抗折强度F3、F7、F28为考核指标,分别对五组不同配比的试件进行试验。
具体试验部分见充填结构体压缩性能试验部分。
5 试验主要步骤及过程(1)称料、拌合按表3.1中所给的各组材料的各自用量进行称量。
先将称量好的第1组材料倒在拌合板上,不加水将各材料拌合均匀,然后加水进行充分均匀拌合。
(2)装料将拌合好的碾压混凝土装入维勃稠度测定仪的圆筒内,装入后再将其表面刮平,在振动台上固定好圆筒后,将预定重量的圆形配重盘(19.5kg)加在刮平的碾压混凝土上面。
(3)振动启动仪器,用秒表计时,振动20s即暂停,然后观察圆盘周围的反浆情况,或去掉配重后查看表面的平整性,并结合表3.2进行可蹍性评分。
根据振实情况,如果表面不很平整及无浆泌出,可考虑继续振实10~20s;如果表面很平整且有足够浆泌出,即可认为已达到最佳密实情况,并做好相关数据的记录。
(4)配合比调整通过上一次的试验,改变相关混合料的质量,进行配合比的调节,确定出一组新的掺量值,按表3.1中的其他各材料用量再次称量,并重复试验步骤(1)、(2)、(3),直至拌合物的碾压性能够达到实验室要求,从而确定出最优的每立方各个材料的用量。
6 试验结果及分析对应各组分别振动20s后所测得的可碾性及湿密度如表3.3所示。
表3.3 可碾性和湿密度试验记录表组别混合料上部筒高平均值(cm)混合料厚度值(cm)混合料体积V(cm 3)湿密度(g/cm3)水灰比W/C可碾性评分1 17.6 2.5 1139.84 2.199 0.54 12 17.9 2.2 1003.07 2.490 0.74 53 17.8 2.3 1048.66 2.380 0.43 24 17.6 2.5 1139.84 2.193 0.46 35 17.7 2.4 1094.26 2.285 0.49 4通过以上试验,采用RA法测定了在胶凝材料中不掺水泥时,固定砂率,看不同水胶比对碾压混凝土可蹍性能的影响,初步确定了本试验范围内合适的水胶比及砂率。
在接下来的试验中,采用VC值法分别做了以下五组试验,试验记录如碾压混凝土工作性记录表1、表2所示。
确定胶凝材料的总量为300g,同时固定砂率都为0.41。
前三组胶凝材料中只掺加了粉煤灰和石灰,未掺加水泥,看该情况下不同水胶比对碾压混凝土可蹍性能的影响;后两组在胶凝材料中只掺加水泥,看此种情况下不同水灰比对碾压混凝土可蹍性能的影响。
通过进一步的试验,又分别做了六组试验,试验记录如碾压混凝土工作性记录表3、表4及表5所示。
此时,固定用水量为160g,水灰比为0.53,砂率为0.40,胶凝材料的总量都为300g。
在前三组试验在胶凝材料中未掺加水泥,后三组试验的胶凝材料中掺加了水泥,且三组水泥各占胶凝材料总量的17%、33%和50%。
通过这六组试验,保持水灰比、砂率及用水量不变,看不同比例的胶凝材料用量对碾压混凝土性能的影响。
综合以上试验,确定出了五种适合于本工程的碾压混凝土实验室配合比,其中VC值法所用材料总用量为2.43kg,确定的配合比参数为:水胶比0.53,砂率0.40,并采用表3、表4及表5中的第1、2、4、5、6组试验材料用量作为强度试验中的五种配合比,以此来进行碾压混凝土抗压强度试验试件的制备。