浅谈珠光砂混凝土的施工工艺
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浅谈珠光砂混凝土的施工工艺
摘要:珠光砂混凝土是一种特殊混凝土,常用于低温容器和低温设备的绝热系统,如制氧空分冷箱等。
现把从国电赤峰化工厂冷箱基础及其它项目珠光砂混凝土施工中
获得的经验与大家分享。
关键词:珠光砂混凝土施工工艺
1 前言
由于冷箱内分馏塔投入运行后,塔内设备、管道将从常温逐步冷却到深冷区(-150至-196℃),而加温过程中又会从深冷状态回到常温,所以对基础的绝热层有严格的要求。
设计对珠光砂混凝土的要求为:抗压强度≥7.35Mpa,导热系数≤0.837KJ/m.h.0。
我们按下述施工工艺进行施工,留置的三种试件都满足了设计要求。
2工程概况
国电赤峰3052煤制尿素项目B标段冷箱基础需要浇注珠光砂砼的部位宽8.25米,长16米,面积132m²,共计39.6m³珠光砂砼,珠光砂厚度300mm。
3施工前的准备工作
3.1 由于珠光砂混凝土具有水化热散发慢、吸水量大、亲水性小等特点,在施工过程中必须等下部混凝土彻底干燥后再浇筑珠光砂混凝土。
下部混凝土检测做法:基层含水率测定,在水泥地坪上粘贴一块450×450的塑料薄膜,四周密封,16小时后揭开观察,如果薄膜上没有水滴且用手擦拭没有潮湿感,说明基层含水率符合要求,可以进行珠光砂混凝土的施工。
3.2 在砼四周抄平、弹线用以控制珠光砂混凝土上平标高。
3.3 工具、用具准备:竹片、木抹子、平头铁锹、木板、2米水平刮尺、油布、黑棉毡等。
4珠光砂混凝土的配比及拌制方法
珠光砂混凝土配合比不同于普通混凝土配合比,珠光砂混凝土以珠光砂、中砂为骨料,普通水泥为胶结材料,加入外加剂拌制而成,其强度和导热系数是两个相互制约的指标。
且这两个指标又和珠光砂砼的密度有直接关系。
在珠光砂和水泥配量相同的条件下,珠光砂密度小,则制成的混凝土的导热系数就小,抗压强度亦小,密度大的珠光砂制成的混凝土,其导热系数和强度亦随之增大。
混凝土的强度直接和水泥用量的大小有关(在同一标号下),水泥用量大,强度亦大,而水泥含量对导热系数的影响是十分敏感的。
因此,水泥用量在保证导热系数设计值的前提下,尽可能缩小其用量(用高标号水泥,我们选用的是P.O42.5水泥),而对混凝土强度的满足,就用选择合适的珠光砂密度等级来适应(我们选用的是CP-1201型珠光砂)。
经与厂家共同试配,选择如下配合比能满足设计要求。
图一图二图三
图一、二、三为天津英康科技发展有限公司生产的CP-1201型珠光砂
5 珠光砂施工工艺
拌制→运输→浇注→抹面→养护
5.1 拌制投料顺序及时间:加入中砂→加入水泥搅拌→加入水→搅拌均匀约2分钟→加入外加剂拌制30秒→加入珠光砂,拌制均匀即停卸料;整个过程持续4~5分钟,所谓均匀就是混凝土颜色一致、珠光砂不露白、外观松散如豆渣、手握成团而基本不泌浆为宜。
珠光砂每袋0.125m³,每立方珠光砂混凝土加8袋珠光砂,即143kg,珠光砂砼坍落度控制在30~50mm,不宜过大。
5.2 运输:由于珠光砂与水泥比重不同,在运输过程中容易产生离析现象,所以珠光砂混凝土必须在30分钟内入模。
5.3 虚铺厚度及浇注顺序:设计厚度为300mm,而珠光砂混凝土的虚铺厚度为380mm,虚铺厚度与设计厚度的比值约为1.28。
浇注沿纵向从一端起一次性连续浇注。
5.4 振捣:用竹片(或片状物)依次插捣,先用2米水平刮尺粗平,再用木板或平头铁锹
拍实(由虚铺的380mm厚拍至300mm即可)。
5.5 抹面:珠光砂混凝土浇注完毕后,用木抹子将表面精平,不需要压光。
5.6 养护:珠光砂混凝土终凝后覆盖黑棉毡、油布保温保湿,养护期不低于7天。
6 其它注意事项
6.1 该混凝土施工、养护温度必须不小于5℃,养护温度严禁高于80℃。
6.2 严禁使用震动棒振捣,严禁用刀片式搅拌机拌制,确保珠光砂完好。
6.3 珠光砂混凝土最大的弱点是怕水浸泡,一旦混凝土遇水,会影响混凝土质量,无法满足设计要求,所以浇注前要做好防水、防雨措施。
6.4 为了保证珠光砂粒径不被破坏其保温隔热性能,珠光砂运输和存放过程中要防止挤压,以免颗粒破碎,并要避免受潮。
6.5 珠光砂混凝土风干后,才能进行防水层的施工。
7 质量要求
7.1 隔冷层厚度负误差不应大于设计厚度的5%,本案例隔冷层负误差不能超过15mm(采用测针检查)。
7.2 隔冷层平整度应≤5mm。
7.3 混凝土浇筑应留置3种试件:恒重检验试件、抗压试件(150mm*150mm*150mm)和导热系数试件(200mm*200mm*30mm)。
8 小结
8.1 由于生产厂家不同,产品的技术参数可能不同,但施工工艺大同小异。
本案例配合比是以厂家提供的说明书为依据。
8.2 由于珠光砂混凝土容易离析,一定要控制好其入模时间。
8.3 珠光砂混凝土压实时存在体积收缩,施工时若忽略此因素会使隔冷层存在负误差,我们采用施工厚度的压缩比K进行补偿,此工程K取值为128%。
(厂家不同、配比不同、施工条件不同,K值略有不同)
8.4 由于我们严格按上述施工工艺施工,所留3种试件全部合格。
参考文献:
《建筑工程施工手册》第四版
《低温装置绝热用膨胀珍珠岩(珠光砂) 》JC/T 1020—2007
厂家商品使用说明书(天津英康科技发展有限公司)。