C60钢纤维自密实混凝土的配合比设计和应用
C60_混凝土配合比方法在隧道工程中的应用
2024/03总第577期C60混凝土配合比方法在隧道工程中的应用刘平,陈秋月(中交四航局第三工程有限公司,广东湛江 524022)[摘要]高性能混凝土因其良好的综合性能被广泛用于对使用性能要求严格的建筑领域。
根据隧道工程实际应用的需求,通过原料甄选、混凝土配合比设计、试验验证等手段研究了一种适用于隧道工程实际应用的C60高性能混凝土材料。
实验结果证明,采用478kg水泥、58kg矿渣粉、9kg硅灰、5.7kg外加剂、662kg砂、1104kg石子、158kg水这一比例混合而成的混凝土材料,28d强度达到90MPa以上,完全满足隧道工程强度需要。
[关键词]C60高性能混凝土;配合比;隧道[中图分类号]TU528.31 [文献标识码]B [文章编号]1001-554X(2024)03-0137-04Application of C60 concrete mix proportion method in tunnel engineeringLIU Ping,CHEN Qiu-yue随着建设需求的提高,普通混凝土的配合比对于一些施工要求较高的建筑结构已然不再适用,需要针对建设需求、施工条件及自然环境等研制出适用的高性能混凝土。
根据我国工程建设标准《高性能混凝土应用技术规程》(CECS207:2006),采用常规材料和工艺生产的能保证混凝土结构所要求的各项力学性能,并具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土即为高性能混凝土[1]。
依据其强度等级,高性能混凝土可以划分为C40、C50、C60、C80等不同级别。
高性能混凝土作为当今各国研究的热门问题之一,在国内外的实际工程中有着广泛的应用。
早在1988年我国上海金茂大厦就采用了双掺技术研制高性能混凝土,采用C60与C50混凝土对关键部位进行浇筑。
在珠江新城的广州东塔的设计上,结合不同高度处的建设要求,分别采用C60、C70、C80级别的混凝土[2]。
在国外土木工程的应用上,美国芝加哥水塔大厦所采用的混凝土的最高强度等级达到了C75,加拿大多伦多Nova Scotia广场中心大厦所用的混凝土等级达到了C80,美国修建的西雅图双联广场所用的混凝土更是达到了C135[3]。
钢纤维混凝土的配合比设计及工程应用
钢纤维混凝土的配合比设计及工程应用1.原材料选用1.1 水泥钢纤维商品混凝土,应采用强度高、密实性好的商品混凝土基体。
因为只有采用这样的商品混凝土才能保证纤维与基体有较高的粘结强度,从而充分发挥纤维的增强作用。
本次构件体积不大,不必考虑大体积你商品混凝土水化热的问题,所以,水泥选用北京琉璃河的金隅P.O42.5级水泥。
1.2骨料配制钢纤维商品混凝土所用的骨料,要选用级配良好的河砂、山砂或碎石砂,砂的细度不宜太小,细度模数MX宜控制在2.5-3.2之间。
本次砂选用北京涿州市厚源的砂,细度模数为2.8的Ⅱ区中砂,含泥量1%。
配制钢纤维商品混凝土的石,需要硬度高、强度大的碎石,同时骨料最大粒径要控制,如果粗骨料粒径过大,不利于钢纤维在商品混凝土基体重均匀分散。
本次石子选用北京恒坤拓峰碎石,粒径5-20mm 连续级配,压碎指标3.9%,针片状含量3.5%,含泥量0.1%。
1.3掺合料为了提高掺入钢纤维,商品混凝土的流动性下降,所以在配制钢纤维商品混凝土时,考虑掺入适量掺合料,改善拌合物的施工性能。
本次选用天津大唐新源Ⅰ级粉煤灰和唐山银河S95级磨细矿粉。
1.4钢纤维为防止钢纤维商品混凝土因钢纤维被拉断而失去强度,要求钢纤维的抗拉强度比较高;同时,为提高钢纤维与水泥砂浆界面的粘结性,本试验选经变形处理的卷曲形钢纤维,抗拉强度670Mpa,长度20mm,直径0.4mm。
1.5外加剂为使钢纤维商品混凝土既有较好的阻裂性能又有较好的和易性,减水剂不但考虑减水效果,还要可以改善水泥浆与骨料和钢纤维之间的表面粘结力。
选用北京华迪HDNF-2型缓凝高效减水剂,减水率24%。
2.配合比设计钢纤维的加入对商品混凝土拌合物的和易性有一定程度的影响,所以在配合比设计时,水灰比的取值、水泥及水的用量、砂率的确定等方面都要充分考虑钢纤维的影响因素。
在确保商品混凝土强度达到设计要求的前提下,还要保证拌合物有良好的工作性能。
2.1选定钢纤维掺量,结合相关技术,取钢纤维体积率Vf=1.3%,掺量为1.3%*7800=101.4kg/m3。
C60钢纤维泵送混凝土双掺配合比设计及工程应用
规划设计 Planning and design82C60钢纤维泵送混凝土双掺配合比设计及工程应用姚婷芮(甘肃铁鹰建筑质量检测有限公司,甘肃兰州 730000)中图分类号:TU7 文献标识码:B 文章编号1007-6344(2018)04-0082-01摘要:本论文笔者结合一些实际应用经验,探讨了C60钢纤维泵送混凝土双掺配合比设计及其工程应用的一些情况。
关键词:钢纤维泵送混凝土;配合比设计;工程应用1工程应用中的难点及相关的解决方法在一些工程中,要根据具体的施工情况进行C60钢纤维泵送混凝土的配制,一般情况下都要求混凝土应该要具备优良的流动性以及泵送性,这两个特性必须能够满足标准的实体强度。
一些工程需要将C60混凝土泵送至规定的合适的高度,因为在混凝土泵送过程中存有较大程度的泵送压力,会造成混凝土在泵送过程中一定量的损失,另外,泵送压力的不断增加会一并增加泵送过程中混凝土的损失。
因此,在实际操作的过程中,除了让工程实施满足泵送性等标准要求,还需要考虑多方面的因素以适合建筑物需要的实体强度,相比较于前者,后者才是工程应用中的难点。
解决以上提出的工程应用中的难点需要考虑以下问题:第一:要使配制出的C60混凝土的工作性能较好、强度较高以及耐久性强,要达到以上指标就必须考虑不同的矿物掺料对其的影响程度以及在配制时该如何选取合适的比例。
第二:除了一些矿物掺料会影响混凝土的工作性能、强度及其耐久性之外,不同的钢纤维掺量也同样对混凝土的各个性能有影响,因此,在配制过程中必须要合理选取钢纤维掺量。
第三:关于混凝土技术,必须注重原材料的选取问题。
混凝土实质是用水泥、沙子和碎石混合适量的水配制而成的。
其中起决定性因素的是水泥,这预示施工者们在配制材料的过程中要选择质量好的水泥进行配制,购买者需要清楚的了解市场上售卖的的各种水泥的稠度和凝结时间等一些性质特点。
同时也需要考虑其他原材料的选取以及在实际施工过程中要能够满足工程的需要。
C60自密实钢管混凝土配合比设计及应用
引言随着科技的进步,建筑和桥梁分别向着高层、大跨度方向发展,对混凝土强度的要求也越来越高,高强高性能混凝土已成为钢管混凝土的首选。
钢管混凝土具有钢管和混凝土各自所具备的优越性能:内填混凝土增强了钢管壁的稳定性,而外包钢管使混凝土处于三向受压状态,从而大大提高混凝土的抗压强度和变形能力[1]。
现已广泛的应用在高层建筑和桥梁工程中。
在钢管中浇筑普通混凝土,由于振捣困难,难以充分密实,易出现内浇混凝土不密实不匀质、坍落度损失大、坍落度保持性差,再加上混凝土收缩的影响,极易导致混凝土强度不达标、内部缺陷、钢管混凝土脱空等质量问题[2]。
在钢管混凝土的浇筑过程中,与型钢产生脱空形成间隙而导致内部混凝土与外部型钢不能组合受力等缺陷,对结构的承载力和工作性能造成消弱,影响建筑物的使用功能,增加建筑物安全风险[3-4]。
而自密实混凝土具有良好的流动性,特别适用于难以浇筑甚至无法浇筑的部位,已有研究表明自密实混凝土具有自密实、缓凝、空气含量低、早强等优点,将自密实混凝土加入到钢管中可以充分发挥其优点[5]。
1 工程概况北京丰台站改建工程中的站房工程总用地规模约15.3万m2,建筑总规模39.88万m2,东西向563m,南北向332m。
站房总体大面积采用劲性混凝土框架结构,筏板基础,大跨度双向钢桁架结构屋盖,地下1层,地上4层,局部设有夹层,屋面最高点36.5m,基础埋深-14.8m,局部-20.8m,为融合铁路、地铁、市政、公交以及相关配套设施的站房综合体,且为国内首例高、普速双层车场铁路站房。
丰台站改建工程站房主体结构为劲钢结构,承重柱大部分为钢管混凝土,钢管混凝土强度等级为C60,是方、矩形钢管混凝土,采用自密实混凝土浇筑。
针对钢管自密实混凝土易出现的问题,结合丰台站C60自密实钢管混凝土柱的施工实例展开研究,通过对配合比的优化设计,在保证混凝土力学性能的前提下,检C60自密实钢管混凝土配合比设计及应用白 杰1 许 慧2 武俊宇1 齐立宏2 穆 杰1 盛 智21. 中国建筑材料科学研究总院有限公司 北京 1000242. 中铁建工集团有限公司 北京 100160摘 要:依据相关标准计算理论配合比,在此基础上,检测原材料对自密实混凝土性能的影响,选择较佳的原材料掺量调整混凝土配合比,得到初步配合比;检测不同胶凝材料的水化热来优化配合比,得到基准配合比;进一步调整自行研制的外加剂的组分来测定拌合物的含气量及其他相关性能,最终确定混凝土配合比。
c60混凝土配合比设计方案
c60混凝土配合比设计方案一、设计目标。
咱要搞出C60混凝土的配合比,这C60可算是混凝土里的“硬汉”了,强度要求那是相当高,所以在材料的选择和比例上可得精打细算。
二、原材料选择。
1. 水泥。
水泥就像是混凝土的“骨架核心”,咱得选个质量好的。
对于C60混凝土,一般会选择强度等级不低于52.5的硅酸盐水泥或者普通硅酸盐水泥。
这就好比组建一个超级战队,队长必须得够强。
而且水泥的安定性必须合格,不然就像队伍里有个不稳定的因素,随时可能出乱子。
2. 粗骨料。
粗骨料是混凝土里的“大石头兄弟”。
对于C60混凝土,粗骨料的最大粒径不宜过大,一般控制在20 25mm左右。
石头得质地坚硬、级配良好,就像选一群身材均匀、强壮有力的大汉。
如果粗骨料太粗或者级配不好,就像队伍里有几个特别不合群的大块头,会影响整个混凝土结构的稳定性和强度。
3. 细骨料。
细骨料呢,那就是填充在粗骨料之间的“小机灵鬼”。
咱们选用中砂比较合适,细度模数大概在2.6 3.0之间。
这细砂要干净,含泥量不能太高,要是含泥量高了,就像队伍里混进了一些拖后腿的小泥巴怪,会降低混凝土的强度。
4. 外加剂。
外加剂是混凝土的“魔法小助手”。
对于C60混凝土,高效减水剂是必不可少的。
它能减少混凝土里的用水量,提高混凝土的流动性,就像给混凝土注入了活力魔法,让它变得更加灵动,还能保证强度。
另外,有时候还可能会添加一些矿物掺合料,像粉煤灰或者矿渣粉,它们就像是辅助英雄,能改善混凝土的工作性和耐久性。
三、配合比计算。
1. 确定水胶比。
水胶比可是个关键的东西,就像混凝土这个大餐里水和胶水(水泥加矿物掺合料)的比例配方。
按照一些经验公式和试验数据,对于C60混凝土,水胶比一般在0.28 0.33之间。
水胶比越小,混凝土的强度越高,但是如果太小了,混凝土的工作性就会变得很差,就像做蛋糕时水放太少,面糊都搅不动了。
所以得找到一个合适的平衡点。
2. 确定用水量。
根据粗骨料的粒径、混凝土的坍落度要求等因素来确定用水量。
C60自密实混凝土配比设计研究
C60自密实混凝土配比设计研究发布时间:2022-06-13T09:03:43.474Z 来源:《建筑实践》2022年2月4期作者:刘国强[导读] 由于混凝土的应用途径和应用领域不同刘国强天津市睿阳建筑材料有限公司摘要:由于混凝土的应用途径和应用领域不同,因此C60自密实混凝土配比目前尚未形成统一的标准,站在实践的角度分析,在C60自密实混凝土配比设计中具体可从修正法、体积法两方面着手寻找相应的途径和方法。
基于此,本文结合C60自密实混凝土配比设计的基本原则,分析了C60自密实混凝土的技术要点,还简要概述了C60自密实混凝土的搅拌和运输、浇筑和养护要点,旨在为C60自密实混凝土的科学配比提供理论方面的参考。
关键词:C60自密实;混凝土;配比设计引言在C60自密实混凝土配比设计中应遵循科学性、易操作、实用性等原则,结合现场施工情况有效控制原材料配比及原料混合搅拌的时间,并以此为基础做好后续的C60自密实混凝土搅拌和运输、浇筑和养护工作,从根本上保障C60自密实混凝土配比设计与实际建筑施工要求的一致性,在现有技术条件的支持下提高建设开发项目的质量和水平,真正将C60自密实混凝土科学配比的优势全面体现出来。
1 C60自密实混凝土配比设计的基本原则1.1科学性原则C60自密实混凝土配比设计必须遵循科学性原则,站在科学的角度充分考虑配比材料的种类、原料之间的比重以及各种原料混合搅拌的时间,从根本上保障混凝土配比符合建筑施工的实际要求。
在科学理念的引导下,还需要结合现有技术条件不断优化C60自密实混凝土配比设计。
1.2 易操作原则由于混凝土的配制场所大多集中于建筑进场或野外环境,而简陋的制作环境很可能使得混凝土配比无法实现精细化处理。
基于此,在C60自密实混凝土配比设计过程中,最大限度地提高混凝土配比的容错率,有效避免外界环境对混凝土配比造成负面影响。
但在建筑工程施工实际开展过程中,由于大多施工人员的专业素养普遍未达到行业要求,而混凝土配比工作又必须由现场施工人员负责,因此在C60自密实混凝土配比过程中应有意识地简化操作流程,将整个操作过程的难度控制在最小范围内,确保施工人员在短时间内能快速完成批量操作,同时确保C60自密实混凝土的生产质量符合实际施工要求,从整体上提高开发建筑项目的速率,确保建筑工程项目能按期完成。
C60混凝土配合比设计101doc
C60混凝土配合比设计方案
一、材料的选用:
1、水泥选用P.O52.5硅酸盐水泥,II级粉煤灰,S75矿粉
2、人工中砂(中砂)、连续5~31.5mm碎石
3、缓凝高效减水剂。
4、自来水。
二、根椐中华人民共和国行业标准JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程设计:
1、配制强度f cu,O≥1.15f cu,k =1.15×60=69.0Mpa,取72;
2、水胶比W/B=0.30 (注:C60混凝土水胶比为0.28~0.34)
3、用水量W=168 kg/m3(外加剂掺量为3.0B%时减水率为23%,根据试验确定用水量为168kg/m3 )
4、胶凝材料用量为:B=168÷0.30=560kg
煤灰F=560×0.10=56kg 、矿粉K=560×0.1= 56kg、
水泥C=B-F-K=560-56-56=448
5、砂率取38%βs= m so/(m go+ m so)×100%
6、根据质量法:m co + m fo + m go + m so + m wo = m cp(取2380kg/m3)
得出:水泥m co =448、煤灰m fo =56、矿粉m ko =56、碎石m go=1022 、人工砂m so =626、水m wo =168、外加剂A=16.8(实际计算重量为:
16.8×含固量24%=4kg)
3
经试配:7天抗压强度为61.9,达到设计强度的103%,28天抗压强度为72.3达到设计强度的120%。
C60自密实混凝土配合比设计
自密实混凝土性能要求
注:坍落度要求大于等于240mm
我们的设计
坍落度 用水量与含气量 选择水灰比
石子最大粒径 粉煤灰用量 计算水泥用量 计算粗细骨料用量
选择砂率
骨料含水量调整
坍落度选择
自密实混凝土需要较高的流动性, 坍落扩展度需要达到600mm以上,所以需 要较高的坍落度,以保证新拌混凝土的工 作度。根据《普通混凝土配合比设计规 程》,自密实混凝土坍落度要大于240mm 我们将其坍落度取为250mm。而石子的最 大粒径已经给定为20mm,石子为碎石。
用水量计算
大流动性混凝土的用水量计算时以本规程表中90mm坍落度的用水 量为基础按坍落度每增大20mm用水量5kg增加计算出未掺外加剂时 的混凝土的用水量
W20=215+8*5=255kg/m^3
配制中,为了降低水灰比,我们还要使用减水剂。实验给定的减 水剂为聚羧酸高性能减水剂,我们选择含量为1.5%,减水25%
砂率: 41.5%
每立方米混凝土的粗骨料与细骨料用量: 细骨料19.24125kg 粗骨料27.13kg
Question: 通过坍落度计算出用水量后,若加入 减水剂,混凝土的坍落度是否依然不变?为什 么?
C60自密实混凝土
自密实混凝土(Self Compacting Concrete 或Self-Consolidating Concrete 简 称SCC)是指在自身重力作用下,能够流动、密 实,即使存在致密钢筋也能完全填充模板,同 时获得很好均质性,并且不需要附加振动的混 凝土。 SCC的硬化性能与普通混凝土相似,而新拌 混凝土性能则与普通混凝土相差很大。自密实 混凝土的自密实性能主要包括流动性、抗离析 性和填充性。每种性能均可采用坍落扩展度试 验、V漏斗试验(或T50试验)和U型箱试验等一 种以上方法检测。
C60高强高性能混凝土配合比设计
C60高强高性能混凝土配合比设计一、配合比设计原则1、水灰比W/C现行《普通混凝士配合比设计规程》中的鲍罗米公式对C60以上的混凝土已不适用,而《高强混凝十结构设计与施工指南》要求混凝十的施工配制强度不应低干强度的1.15倍,故该混凝一配制强度定为≥69MPa。
此外,水灰比是决定混凝土强度的主要因素,目前尚无完善的公式可供选用,故配合比设计时通常根据设计强度等级、原材料和经验选定水灰比。
根据以上设计原则,结合工程实践与试验经验,在试验中选用了选择水胶比为0.25~0.27进行混凝土性能试验。
2、用水量和水泥用量普通强度等级混凝十中,水量可根据圳落度要求,集料品种,粒径来选择。
因此,高强度高性能混凝十可参考执行,如由此确定的用水量导致水泥或胶凝材料总用量过大时,可通过调整减水剂品种或掺量来降低用水量或胶凝材料用量。
也可以根据强度和耐久性要求,首先确定水泥或胶凝材料用量,再由水灰比计算用水量,当流动性不能满足设计要求时,再通过调整减水剂品种或掺量加以调整,考虑到混凝土在运输期间坍落度会有所损失,故将试配时湿凝十的坍落度控制在220~240mm之间,又因单方用水量不宜超过180kg故选用145kg。
根据水灰比0.25~0.27,计算得出每立方米混凝土胶凝材料用量为537~603kg。
3、砂率根据《混凝土泵送施工技术规程》及《普通混凝土配合比设计规程》规定,泵送混凝土的砂率为38%~45%。
但由于C60高强高性能混凝土胶凝材料用量较大、用水量较少,故适当降低砂率,选34%~38%即可。
并通过试验确定最优砂率。
二、C60高强高性能混凝士配合比实验与应用根据《高强混凝土结构技术规程)及《普通混凝土配合比设计规程》及以往混凝土配合比设计经验,确定试配强度为69.0MPa,砂率取36%,粉煤灰按5%掺入,超量系数取1.4,矿粉按20%掺入,超量系数取1.1%,容重取2400kg/m3。
水灰比以0.26为基准分别增减±0.01,经计算得出配合比,进行试配,并进行混凝土拌合物性能、混凝土力学性能和耐久性能检测。
C60钢管自密实混凝土配合比设计及质量控制
㈣
( 2 ) C 6 0钢管 高抛 自密实膨 胀混 凝土 搅拌 时间 ≥1 2 0 s 。 口 : 采用双 卧轴强制式搅拌机。 清 洁过 的搅拌机搅拌第一盘高强 混凝 土时 ,宜分 别增 加 1 0 %水 泥用量 、 1 0 %砂子用量 和适 量 减水剂 , 相应调整用水量 , 保 持水胶 比不变 , 补偿搅拌 机容 器
要求 , 根据配合 比设计原则 : 既经济又合理 , 选择 编号 5的配 合 比为该工程 C 6 0钢管 自密实混凝土 的配合 比。 我 司与该工程项 目部经过讨论 , 编号 5的配合 比进行生 产验证 , 并模拟现场钢管柱进行 自密实混凝土生产与现场 浇 筑试验 , 具体情况见表 3 。
框架柱为现浇钢管混凝土框架柱 , 现浇钢筋混凝土简体结构 内布置 型钢 , 核 心筒外楼 面布置钢结构 梁 , 钢 梁上铺设 钢筋
( 5 )粉煤灰采用漳州后石 电厂生产 的 F类 I 级粉煤灰 ,
每车检验细度 、 需 水 量 比和烧 失 量 。 烧失量 ≤1 . 0 %, 其 它 的
术 指 标 符合 《 用 于 水 泥 和混 凝 土 中的 粉 煤 灰 } G B / T
大。 另一方面 , 集料的粒径越小 , 它在混凝土 中的沉降速度也 越慢 ,有利于保 持混凝土 的稳定性 。因此在设计时采用 5~
1 0 m m和 1 0 ~2 0 a r m的两种粒径 的石子进行搭 配 。自密实混 凝 土的流动性取决于混凝土 中砂浆的数量和黏度 。 在保证混 凝 土流动性 的前提下 , 砂浆黏度越 大 , 需 要的砂浆量越多 。 砂 浆 的黏度对混凝 土的稳定性 有较大 的影 响。砂浆 的黏度越 大, 集料运动的阻力则越大 , 因而不 容易离析 。反 之 , 减小砂 浆的黏度将 使得 集料 在混凝 土中的运动阻力 减小 , 容易产生 离析。
钢纤维自密实混凝土的配合比设计和应用
C60 钢纤维自密实混凝土旳配合比设计和应用[摘要]按照自密实混凝土旳等级规定,采用聚羧酸系外加剂对C60 自密实混凝土进行配合比设计,采用同步掺加机制砂和天然砂旳措施保证了钢纤维自密实混凝土拌和物旳自密实性能和泵送性能,并且也得到了满足型钢柱施工规定旳力学变形性能。
本文对于钢纤维自密实混凝土配合比旳设计思绪可供有关技术人员参照。
[关键词]自密实混凝土;钢纤维;配合比设计;机制砂0 序言自密实混凝土技术旳发展已经有20 年旳历史,在国内也已应用10 数年。
近几年自密实混凝土在我国发展应用速度加紧,应用领域也深入旳拓展。
自密实混凝土,是具有高流动度、不离析、良好旳均匀性和稳定性,浇筑时依托其自重流动,无需振捣而到达密实旳混凝土。
所谓旳自密实性能,即混凝土浇筑时,不加振捣施工也能依托其自重均匀地填充到模板各处旳性能。
因具有许多长处,自密实混凝土技术在近几年得到了积极旳研究和全面旳发展,也被越来越多旳工程所采用[1]。
钢纤维混凝土是将短旳、不持续旳钢纤维随机乱向地分布于混凝土中形成旳复合材料。
与一般混凝土相比,加入一定量旳钢纤维后,不仅可以提高混凝土旳抗拉强度、抗折强度和韧性,并且可以明显地提高混凝土旳抗裂性能、抗收缩性能和极限拉应变,因此受到国内外学术界和工程界旳极大重视。
目前,钢纤维混凝土旳应用领域波及道路桥梁工程、建筑工程、水利工程、港口工程、铁路工程、矿山工程和军事工程等。
在使用过程中,钢纤维混凝土由于可以充足满足工程所规定旳高拉应力、复杂受力、抗裂、增强和增韧等一般混凝土难以到达旳受力性能规定,而具有良好旳社会效益、经济效益和广阔旳应用前景。
钢纤维自密实混凝土则是集两种混凝土旳长处于一身,即在混凝土施工浇筑过程中运用自密实混凝土拌和物旳易浇筑密实特点,在混凝土硬化后运用钢纤维混凝土独有旳力学与变形性能。
1 工程概况新建设旳中央电视台新台址工程,是北京市重点工程之一,也是北京市重要旳标志性建筑之一,其主楼为两座斜塔楼,两座斜塔楼顶部采用14 层高旳悬臂构造进行连接,如图1 所示。
C60自密实混凝土配合比设计【修改】
实施过程与控制
实施过程:C60 自密实混凝土的 制备、运输、浇 注和养护等环节
控制要点:混凝 土配合比设计、 原材料选择、搅 拌工艺、浇注温 度和时间等方面 的控制
注意事项:避免 混凝土出现离析、 泌水等现象,保 证混凝土的均匀 性和密实性
质量检测:对混 凝土试块进行抗 压强度、抗渗性 能等方面的检测, 确保混凝土质量 符合设计要求
试验目的:确保配合比 设计的有效性,为后续 的工程应用提供可靠的 技术支持。
试验过程:按照标准方 法进行试验,记录各项 数据,分析结果,得出 结论。
试验结果:根据试验结 果,对配合比设计进行 优化,提高C60自密实 混凝土的性能。
优化与调整
根据工程要求和施 工条件,对C60自 密实混凝土的配合 比进行优化设计, 提高混凝土的工作 性能和耐久性。
注意事项与建议
章节副标题
材料质量控制
骨料:确保骨料的级配合理, 含泥量低
水泥:选用质量稳定的高强 度水泥
外加剂:选用性能稳定、质 量可靠的外加剂
配合比设计:根据工程要求 进行合理的配合比设计,并
进行试验验证
施工工艺要求
混凝土搅拌:确保搅拌均匀,无 色差
振捣与密实:采用合适的振捣方 式,确保混凝土密实无空洞
测试目的:验 证C60自密实 混凝土的抗压、 抗渗、抗裂等 性能是否满足
设计要求
测试方法:采 用标准试验方 法,如立方体 抗压强度试验、 劈裂抗拉强度
试验等
评估标准:根 据相关规范和 标准,对测试 结果进行评估, 判断是否符合
设计要求
调整优化:根 据测试与评估 结果,对配合 比进行调整优 化,提高C60 自密实混凝土
通过调整配合比中 的材料比例,控制 混凝土的流动性和 硬化性能,以满足 施工要求。
C60混凝土配合比设计计算书
C60水泥混凝土配合比一、试配要求和引用标准1、砼配制强度为69.9MPa,用于T形梁预制;2、坍落度150mm ~180mm;3、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》4、《普通混凝土配合比设计规程》5、《公路工程集料试验规程》6、《公路桥涵施工技术规范》。
二、原材料1、水泥:焦作市坚固水泥有限公司P.O52.5级水泥;2、砂:信阳中砂,细度模数2.76;3、碎石:贾峪石料厂,碎石最大粒径为20mm,采用5-20mm连续级配碎石,其中10-20mm碎石占70%,5-10mm碎石占30%;4、矿渣粉:郑州顺宝水泥股份有限公司S95级矿渣粉;5、水:饮用水;6、外加剂:北京市罗拉化学科技有限公司PC-J100型聚羧酸高效减水剂,减水率32%,掺量为1.4%。
三、计算初步配合比1、计算混凝土配制强度值(fcu,o)设计强度标准值fcu,k=60Mpa,保证率系数t=1.645,标准差ó=6MPa fcu,o =fcu,k + 1.645×ó=60+1.645×6=69.9 Mpa2、计算水胶比(W/(C+K))W/(C+K)=aa.fce/(fcu,o+ aa ab. fce)式中回归系数aa 为0.46,ab为0.07,fce根据水泥强度等级选为52.5MPa,fcu,o为混凝土配制强度值69.9 Mpa。
W/(C+K)=0.46×52.5/(69.9+0.46×0.07×69.9)=0.33为了进一步保证混凝土强度,根据经验采用W/(C+K)值为0.28。
3、根据坍落度和最大粒径选取用水量mwo为209 Kg /m3,掺加北京罗拉PC-J100型聚羧酸高效减水剂,减水率ß为32%,掺加减水剂的混凝土用水量mwamwa=mwo(1-ß)=209×(1-0.32)=142 Kg /m34、计算单位胶凝材料用量(mco)mco= mwa/ W/(C+K)=142/0.28=507 Kg /m3最后经调整确定mco=506 Kg /m3为了能得到更好的施工和易性,并进一步保证所配C60砼配合比要求的69.9Mpa的配制强度,以及确保以后施工中施工结构的强度,根据经验该配合比将加入部分矿渣粉来适当满足该几方面的要求。
C60钢纤维泵送混凝土双掺配合比设计及工程应用_黄勇
0 前言 钢纤维混凝土(steel fibre reinforced concrete,简
称 SFRC) 是近年迅速发展起来的一种新型复合建 筑材料。 与普通混凝土相比,钢纤维混凝土的抗拉 强度、抗折强度及抗疲劳性能、抗裂性能、弯曲韧性 和抗冲击性能等都有很大的改善与提高。 钢纤维混 凝土在国内外已有很多工程应用实践,其优良的性 能,也得到了充分验证。 此前,甘肃地区还没有在实 际工程中应用高强钢纤维混凝土的先例。 高强钢纤 维混凝土在甘肃地区的首次应用,是兰州市元通大 桥箱梁混凝土工程中。 该工程用混凝土是采用粉煤 灰和矿粉部分取代水泥,配制的 C60 钢纤维泵送混 凝土。 通过优化配合比,并掺加聚羧酸高效减水剂 等解决了混凝土粘度与可泵性的矛盾,填补了甘肃 地区高强钢纤维泵送混凝土的使用空白。 1 工程概况
比表面积 /(cm2/g)
3920
表 3 矿粉的各项性能指标
流动度比 /%
97
活 性 指 数 /%
7d
28d
82
101
砂:河砂,细度模数 2.6~3.0,含泥量小于 1%,氯 离子含量小于 0.02%。
石:破碎卵石 ,5~20mm 连 续 级 配 ,颗 粒 粒 型 以 方形为主,针片状含量小于 8%,含泥量小于 1%。
(1)不同的矿物掺合料对 C60 混凝土的工作性 能、强度及耐久性的影响。
(2)不同钢纤维掺量对不同矿物掺量的 C60 混 凝土的工作性、强度、耐久性的影响。
(3) 混 凝 土 原 材 料 来 源 地 的 广 泛 性 和 实 际 生 产 时的易操作性。
(4)由 于 本 工 程 泵 送 压 力 较 高 ,且 施 工 部 位 钢 筋较密,所以对混凝土的流动性要求较高,如何提 高混凝土的流动性、降低粘度,从而减少混凝土的 泵送损失是技术关键。
自密实C60高强高性能混凝土的配制及应用
po ica e rjc n cr i up s,a d fvrbe e e t aeo tie . rvn i k y poeto et n p roe n aoa l f csr ban d l a f
Ke wo ds s l c mp cin C 0 ih-srn h n h g p roma c c n r t; o h g na a ay i; y r : ef- o a t ; 6 hg o te g a d ih- e r n e o c ee t f t r o o l n lss
况 ,经 过几 十次探 索试 验 ,配制 出具 有 自密实性 能 的
定性 合格 , 初凝 时 间 为3 4 i , h 5m n 终凝 时 间 为5 2m n h i;
水泥 中Mg 含量 为 1 7 S 3 量 为23 %,烧 失 量 为 O . %,O含 4 .6
( )P 0 2 水 泥 : 33 . MP , 2 6 . MP ; 1 ・5. 5 R = 1 aR 8 00 a 安 4 =
造成 的 孔洞 、 窝 、 蜂 麻面 等质量 缺 陷 。配 制 自密实 混凝 土最 为 关键 的技术 是选 用优 质骨料 、 活性 掺 合料 、 外加 剂 。根 据工程 需要 ,并 结合 昆明 地区原材 料 的 实际 情
tc n q e n o to o a d sg meh d r d p e o aif o cee te gh P e a ain n a p iain f e h iu a d r g n h l e in t o a e a o td t stsy c n rt srn t . rp r t a d p lc t o o o s l— o a td 6 h g srn t a d ih- e o ma c p mp d o cee re n ay e wi c n i eain f ef— mp ce C 0 ih- te gh n h g p r r n e u e c n rt a a lz d c f t h o sd rto o v ro s f cos n l dn c n tu t n p o e s n ld n io me t o dto s ec u h o cee s u e i a iu a tr,i cu ig o sr ci r c s a d f e e vrn n a c n i n , t .S c c n rt i s d n o i l i
C60顶升自密实钢管混凝土的配合比设计及应用
小文x , j - c 6 o n密实混凝 土进 i 亍r配合比没计研 究 , 通过
刖 舌
减 水刹 : 聚羧酸 系高性 能城 水 制, 减水 牢3 s 听
I p・ 0 4 2 . 5 水 泥 物 化 能
抗 折强 度 ( MP a) 3 d 2 8 d 抗 压 强度 ( MP a) 3 d 2 8 d
比表面 积 m / k g
烧失 量 %
性能测试 与分析, 将优 化后 的眦合比心片 】 于实际 钢管混 凝 土结 构广泛 应 用 于商层建筑 、 桥 梁结 构及 各 类 重 、 大跨 度 F _ , l k I 一 房和 高耸塔 架等 建 筑物 , 钢管 混凝 土结 合 J 钢材 和混 凝 土的材料 特性 和优点 , 能够 适 应现代
、 } 【 介 、 自密 混 凝上 比 表4 a l 丧5
2试 验 结 果 分 析 与 工 程 应 用
2 。 1 自密 实 混 凝 土 工 作 性 能 分 析
J 冬 I l 乃. r l — T 9 惭 濉凝 E 扩 脞度 T 测 … I 线 顾 法施 J 址 利川 凝 E输 送 泵 的 送 川等 混 凝
粉t
j 矿 粉 比例 、 从 混 合胶凝 材料 I I f l , J f 匕 例这 儿个
1 . 2试 验 方 法
f 《 常 凝 川技术规 》( J ( ; J / . r 2 8 3 - 2 ( i ) 1 2 ) 及《 1 . , f e . … i l i , ; H 凝 上 合 比 I : P 汁规程 》( J G J 5 5 — 2 0 1 1 ) 的规 定进
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“全国特种混凝土技术及工程应用”学术交流会暨2008年混凝土质量专业委员会年会
2008年9月
陕西・西安
得到自密实混凝土基准配合比,有关数据如表7
表7
材料名称 用量/(kg/矿) 抗压强度/舻a
3d 7d
所示。
自密实混凝土基准配合比和试验结果天然砂840来自一l水泥 一j 380
60d 80.3
掺和料
150
抗拉强度,/MPa
】14j~1545
l l o(】~124j
直径/哪
0.53~O.57 O.55—0.60
长度/m
32.O~38.0 27.0~33.0
长径比
56~68 48一一j6
l I
Drami x
Harex
4配合比设计
随着钢纤维混凝土使用范围的扩大,关于配
合比设计的研究也越来越多,如等体积代替(粗 或细)集料法、以抗压强度为主控参数的设计法
柱在整个施工过程中和建成后因受力发生一定
挠度变形的同时(倾斜度约0.286度。变形值约 为12.5U£),所出现的裂缝在控制范围之内(裂 缝宽度小于imm,深度小于50mm)。为此,必须 在混凝土中掺加钢纤维以增加混凝土的韧性。由 于型钢混凝土柱设计受力复杂,钢筋密集(最小 净间距为70mm),对掺入的钢纤维要求较高,并
1
前言 自密实混凝土技术的发展已有20年的历
史,在国内也已应用lO多年。近几年自密实混 凝土在我国发展应用速度加快,应用领域也进一 步的拓展。自密实混凝土,是具有高流动度、不 离析、良好的均匀性和稳定性,浇筑时依靠其自 重流动,无需振捣而达到密实的混凝土。所谓的 自密实性能,即混凝土浇筑时,不加振捣施工也 能依靠其自重均匀地填充到模板各处的性能。因 具有许多优点,自密实混凝土技术在近几年得到 了积极的研究和全面的发展,也被越来越多的工 程所采用…。 钢纤维混凝土是将短的、不连续的钢纤维随 机乱向地分布于混凝土中形成的复合材料。与普 通混凝土相比,加入一定量的钢纤维后,不仅可 以提高混凝土的抗拉强度、抗折强度和韧性,而 且能够明显地提高混凝土的抗裂性能、抗收缩性 能和极限拉应变,因此受到国内外学术界和工程 界的极大重视。目前,钢纤维混凝土的应用领域 涉及道路桥梁工程、建筑工程、水利工程、港口 工程、铁路工程、矿山工程和军事工程等。在使 用过程中,钢纤维混凝土因为能够充分满足工程 所要求的高拉应力、复杂受力、抗裂、增强和增 韧等普通混凝土难以达到的受力性能要求,而具 有良好的社会效益、经济效益和广阔的应用前 景。 钢纤维自密实混凝土则是集两种混凝土的 优点于一身,即在混凝土施fT浇筑过程中利用自 密实混凝士拌和物的易浇筑密实特点,在混凝土 硬化后利用钢纤维混凝土独有的力学与变形性 能。
4L,质量为844.3kg。
⑤计算单位胶凝材料体积用量(Vce)
因为未使用其它惰性掺合料,所以单位胶凝 材料体积用量通过Vce=Vp-9%×Vs=212。5-9%x
332.4=i82.6L。
4.1自密实混凝土配合比的确定
配合比的设计依据自密实混凝土的规定指 标要求,并参照相关国家标准规程进行。在试验 室进行配合比优化设计和试配工作,确认合格后 方能使用。在进行自密实混凝土的配合比设计调 整时应注意,水胶比的改变会影响自密实混凝土 的设计强度,水粉比的改变则影响自密实混凝土 的黏度特性。 自密实性能包括:流动性、抗离析性和自填
fa分别为实际粉煤灰
用景、水泥表观密度(3.Ikg/cm3)和粉煤灰表 观密度(2.44kg/cm3)。 通过上述计算得到水泥的实际用量和掺合 料用量。
⑧通过试验确定聚羧酸高性能减水剂用量
为胶凝材料用量的1.4%,即7.4kg.
②确定单位用水量(Vw)、水粉比(w/p)和
⑨试验验证与调整。依据标准曲1进行试验。
2工程概况
78
“全国特种混凝土技术及工程应用”学术交流会暨2008年混凝土质量专业委员会年会
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陕西・西安
且由于施工、振捣困难等原因,必须使用自密实 混凝土,即C60钢纤维自密实混凝土。
性的特点,这也是混凝土生产控制过程中的关键 所在。
但是,设计单位仅对钢纤维本身的性能和掺 量提出了粗略的要求,并未对本工程拟采用的 3原材料 C60钢纤维混凝土的具体性能指标进行详细说 本工程所用的原材料是北京地区常用的混 明。为了优化钢纤维自密实混凝士的组成,评价 凝土材料,水泥为北京琉璃河水泥厂生产的普通 钢纤维自密实混凝土的性能,确定钢纤维的种类 硅酸盐42.5水泥:粉煤灰为河北衡水电厂生产 和厂家,确定钢纤维自密实混凝土的配合比、生 的l级粉煤灰:砂子为河北潮河水洗天然中砂和 产质量控制指标与实验方法,需要进行系统的试 河北三河产机制砂,细度模数均不小于2.3;石 验研究,使其各项性能指标达到施工要求,即所 子采用三河产碎石,连续级配,粒径5mm--一 配制的混凝土加入钢纤维后,(硬化混凝土)即 10ram和5mm"--20ram;泵送剂为天津雍阳外加 要满足钢纤维混凝土施工过程中的变形指标要 剂厂生产的聚羧酸型UNF-5AST高效泵送剂。 求,(混凝士拌和物)又要满足自密实混凝士的 具体指标分别见表1至表5。 指标要求,具有高流动性、抗离析性强和自填充 表1水泥性能指标
检测结
果
0.4
Z7.4
2:40
3:45
27.7
55.0
5.5
8.4
矿渣
8.1%
2∞
表2粉煤灰性能指标
I品种规格
F类I级
表观密度 /(kg/而
2440
细
度/% 检测结果
9.0
需水量比/%
国家标准
≤12
国家标准
≤95
检测结果
92
烧失量/% 国家标准 检测绐果
≤5.0
:j.6
s(}.含量/% 国家标准f检测结果
5-10m石子
35()
_Moo
xFO-x)+竿・%;等掣+掣;-咄,xt嬲
M伤=492.7×23%×1.3=147.3kg
式中,Mfa、p
c、p
j M,=492.7×(1—23%)=379.4kg,
①确定单位粗骨料体积用量(Vg)
根据自密实混凝土等级选取0.30,单位粗 骨料体积用量为300L,因单一品种石予的空隙 率(>40%)大于标准¨1要求,故同时掺加两种 品种的石子(最佳比例是当两者混合后达到最小 空隙率时的比例)。表观密度平均值为 2840kg/m3,质量为852.Okg。
充性,分别通过坍落扩展度试验、V漏斗试验、
栉形环试验和U型箱试验检测自密实性能指标。 自密实性能根据结构物的结构形状、尺寸、配筋 状态等进行设定,分为三个等级旧1。当钢筋最小 净间距为35mm'---60mm时,为一级,此时,要求
坍落扩展度为700mm±50mm、V漏斗通过时间为
lOs'-25s、U型箱试验填充高度300mm以上,栉 形环试验中心无骨料堆积、边缘无泌浆、目测环 内外无高差。参照标准旧’所述方法进行配比设 计,具体过程如下:
余成行等:C60钢纤维自密实混凝士的配合比设计和应用
C60钢纤维自密实混凝土的配合比设计和应用
余成行,刘敬宇
(北京市中超混凝土有限责任公司,北京
100024)
摘要:按照自密实混凝土的等级要求,采用聚羧酸系外加剂对C60自密实混凝土进行配合比设计。 采取同时掺加机制砂和天然砂的措施保证了钢纤维自密实混凝土拌和物的自密实性能和力学变形性 能,并将其一次泵送至234m高度。本文对于钢纤维自密实混凝土配合比的设计思路可供有关技术人 员参考。 聚羧酸减水剂专业制造商三瑞企业www.sunrisechem.com.cn 关键词:自密实混凝土;钢纤维:配合比设计;机制砂
产的Harex钢纤维两种冷拉钢丝切断型钢纤维 展开进一步的试验研究,具体指标如表6所示。 两种钢纤维的质量也符合标准汜1所规定的有关 钢纤维自密实混凝土对钢纤维指标的要求。
综合考虑,决定采用上海贝卡尔特~_钢有限公
司生产的Dramix钢纤维和上海哈瑞克斯公司生 表6钢纤维性能指标
I牌号 类型
RC一65/35一BN CW03-30-l 000
新建设的中央电视台新台址工程,是北京市 重点工程之一。也是北京市重要的标志性建筑之 一,其主楼为两座斜塔楼,两座斜塔楼顶部采用 14层高的悬臂结构进行连接,如图l所示。
图I
CCTV新台址结构示意图
这种设计结构对混凝土施工过程控制和混 凝土性能(尤其是变形性能)等提出了较高的要 求。该工程部分型钢柱混凝土标号为C60,泵送 高度超过200米,而且这部分型钢柱在受力时, 属于偏心受压(部分柱子受拉),因此要求型钢
≤3.0 0.48
表3砂子性能指标
品种 天然砂 机制砂 细度模 表观密度/(kg/m3) 数
2.3l 2.58 2540 27lO
堆积密度/(kg/的
1500 1360
含泥量/%
1.8
0.0
石粉含量/% 亚甲蓝吸收值/(g/kg)
0.O 8.4 |
0.6
<0.16m细粉含量/%
9.0
16.O
表4石予性能指标
≤135 92
碱含量/%
} 0.加
抗压强度比/%
3d ≥90 188 7d 28d ≥90
Cl含量^
|
0.00
试验掺量/%
}
1.O
≥90
1
57
142
设计要求使用冷拉切断型钢纤维,其抗拉强 度大于1000MPa,长径比大于50,长度35mm"- 50mm,掺量20kg/m3"一50kg/m3。试验检测后通过
⑥计算水灰比(w/O与理论水泥用量(Mco)
按照《普通混凝土配合比设计规程》进行水 灰比的设计计算,选定0=7,则可计算出 w/c=O.345。已知用水量为170kg,所以水泥用 量为492.7kg,即159.OL。