鄧文明
隨著社會的發展與時代的進步,混凝土不再是以強度作為唯一衡量性能的指標,而是為了滿足工程需要,混凝土需要控制其性能、勻質性和耐久性指標,既控制了施工成本,又符合設計規范及要求。
宜為硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥,不宜使用早強水泥。試驗采用普定明達P.O42.5水泥,其性能檢測結果詳見表1。
應為性能穩定的粉煤灰、磨細礦渣粉或硅粉。試驗采用安順電廠生產的Ⅱ級粉煤灰和湖南泰基生產的S95磨細礦渣粉,其性能檢測結果詳見表2及表3。
應選用級配合理、質地堅固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然中粗砂,也可選用專門機組生產的人工砂,不得使用海砂。

表1 水泥性能指標

表2 粉煤灰性能指標

表3 磨細礦渣粉性能指標
應選用粒形良好、質地堅固、線脹系數小的潔凈碎石,粗骨料應采用二級或多級級配骨料混配而成。
應選用品質穩定且能明顯提高混凝土耐久性能的產品。外加劑與水泥及礦物摻合料之間應具有良好的相容性。
宜采用飲用水,不得使用海水,當采用其他來源的水,其水質必須符合規范要求。試驗采用地表水,性能檢測結果詳見表4。

表4 拌和用水性能指標
配合比的設計:
(1)混凝土設計使用年限、環境條件和施工工藝
隧道襯砌、橋梁混凝土結構設計使用年限為100年,混凝土結構所處的環境條件及作用等級為:H1、T2碳化環境?;炷潦┕すに嚥捎脦щ娮佑嬃康陌韬险炯邪柚疲捃囘\輸,泵送入模。
(2)配合比計算
(3)試拌混凝土的各項性能和勻質性
按表5的配合比進行試拌,檢測混凝土各項性能和勻質性,其結果詳見表6。

表5 配合比設計計算結果
高性能混凝土由于礦物摻合料的加入促進水泥的水化熱降低、推遲了峰值,使混凝土干縮變化趨于平緩、變化不明顯。在骨料密實狀態下、混凝土密實度提高,孔隙率變小、毛細孔變少、不利于氯離子擴散滲透進水泥石內,因此耐硫酸鹽腐蝕能力得到有效改善。CO2不易滲透及擴散、同時提高了混凝土的抗碳化能力。它具有高流動性,高抗分離性、高間隙通過性和填充性,能通過密集的鋼筋網并在這一過程中保持自身的均勻性,并且在同條件養護和標準養護條件下混凝土的各種力學性能和耐久性能均能滿足規范和設計要求。

表6 混凝土的各項性能和勻質性
建議混凝土中粉煤灰摻量30%,礦粉摻量20%,混凝土拌合物的各項性能及勻質性均滿足規范要求。雖然混凝土早期強度較低,但是隨著齡期的增長,強度增長幅度更為明顯,有利于混凝土結構耐久性。混凝土成本也同時降低、大大減少工程材料費。最佳應選B類配合比。其中關鍵就是施工技術過程控制,主要包括混凝土攪拌站的管理、材料質量控制管理、混凝土的澆筑工藝、混凝土的養護過程、混凝土的拆模時間等應嚴格管控。