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高标号泵送混凝土的配制技术
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内容提示：国道107郑州市金水路立交桥和郑汴路立交桥的上部结构分别为18.34+5×24+4×30+5×24+18.34、18.34+5×24+5×30+5×24+18.34预应力连续箱梁组成，箱梁混凝土标号为50号。由于107国道郑州段地处国家南北东西大动脉的中心地段，因此省交通厅要求保质保量提前完成施工任务，按有关要求计算每6～7天要求浇注两孔(对称)箱梁，这样混凝土早期3天强度最少要达到45Mp
摘要：国道107郑州市金水路立交桥和郑汴路立交桥的上部结构分别为18.34+5×24+4×30+5×24+18.34、18.34+5×24+5×30+5×24+18.34预应力连续箱梁组成，箱梁混凝土标号为50号。由于107国道郑州段地处国家南北东西大动脉的中心地段，因此省交通厅要求保质保量提前完成施工任务，按有关要求计算每6～7天要求浇注两孔(对称)箱梁，这样混凝土早期3天强度最少要达到45Mpa。由于施工期间不能阻断交通，故金水路和郑汴路立交桥施工需要采用泵送混凝土施工方法。这样配制早强高标号的泵送混凝土在我局施工史上又一次成为必然。
关键词：泵送混凝土 现场施工
配制高标号泵送混凝土在我局东明黄河公路大桥箱梁施工中已有初步应用，与上次所不同的是这次要求早期强度高，靠原有的经验和资料是不能满足要求的，需要在原有的基础上进一步摸索、实践、总结和提高，在实践中我们主要做了以下几个方面工作：
1 正确选材和试验
1.1 水泥
根据项目组材料处提供的各厂家水泥情况，对有供货能力的各主要厂家的525号普遍硅酸盐水泥进行了反复的物理力学性能试验。结果见表1。并将用水量和凝结时间接近的水泥分别进行了试配，选定合适的配合比后，用坍落度进行控制。
1.2 砂石料
根据项目组材料处调查结果，禹县产大砂的0.315mm粒径以下细骨料的比例为8～12%，比较适合泵送，且含泥量小于1%，质量比较稳定。
根据钢筋布设情况、箱梁断面尺寸情况和泵管的直径以及泵送高度等，碎石统一采用密县产10～25mm规格的碎石，该碎石的特点为中粗粒径偏多，石质为花岗岩。
目前我省地方材料质量和规格不很稳定，在实际生产中有一定的变化，经常会遇到规格超出标准的情况，为保证混凝土的质量及泵送的顺利进行，我们采取了质量岗位责任制，努力提高管理水平和业务技术水平，最大限度地减少人为误差因素。
1.3 外加剂
针对箱梁施工的具体情况，高标号泵送混凝土单位体积的水泥用量较大，含砂率要求高，粗骨料含量相对较少，因此在施工中产生反应热较大，混凝土温度较高，终凝混凝土的收缩徐变大，极易产生裂缝。为提高混凝土的和易性，减少其终凝后的收缩徐变，进而消除裂缝的产生，决定采用添加外加剂的办法。
经过对比，从我局以往用的外加剂中选用性能好、质量优的FDN-5型减水剂及木质磺酸钙作为这次选用的对象，经多次试验，采用山东莱芜生产的FDN-5型减水剂，掺量比例为1.0%，木质磺酸钙掺量为0.2%时效果最好，能明显提高混凝土的和易性，能满足泵送、早强、高标号的综合施工需要。
注意加入外加剂后应适当延长拌和时间，确保搅拌均匀。
2 确定坍落度
我们以往泵送混凝土的施工经验表明，坍落度在90～130mm的情况下均可顺利进行泵送施工。但在实际施工中应充分考虑坍落度的损失，输送距离、输送高度、时间、骨料级配差异等因素，因此配制坍落度按100～180mm控制。
3 确定配合比
根据施工要求，用3天强度和坍落度为评定标准，简单采用正交设计试配。从影响混凝土配合比的4个因素即每立方米水泥用量、水灰比、含砂率和外加剂入手，每个要素各选3个标准，如(表2)-箱梁50号泵送混凝土各因素标准，并分别进行了试配，见(表3)-50号泵送混凝土试配表。
对表3：《50号泵送混凝土试配表》进行了全面分析，能满足箱梁泵送混凝土施工要求的最佳组合为编号"2.1"组，即水泥用量为510kg、水灰比0.33、砂率40%、外加剂1.2%。所以，这次泵送混凝土施工要求的最佳组合即为编号 "2.1"组。
4 混凝土配合比的修正为了缩小室内试验与现场质量控制上的差异，并考虑施工现场材料吸水性、含水量有所不同，为提高最优配合比的准确性、可靠性，我们又进一步对施工现场的材料做了多组重复试验。
从重复试验结果看，用施工现场实际使用材料做出的混凝土强度比施工要求的强度R3-45 Mpa略低，坍落度值略高，考虑到夏季施工天气影响大以及工地与试验室质量控制的误差，经现场技术人员共同研究决定把水灰比降到0.32，水泥用量提高到520kg，且考虑到夏季施工的特点另配一组加木质磺酸钙的配合比，经再次试验，即能满足要求且结果比较稳定。最终确定的配合比见表4-最后理论配合比表。
5 结束语
上述配合比经施工实践检验，效果良好，混凝土3天抗压强度达45Mpa以上，为施工赢得了时间。高标号泵送混凝土在施工中应用的不是很普遍，在施工配制后实际施工中可借鉴的经验不是很多，这就要求我们在实际工作中要因时、因地、因材而宜，尊重科学，实事求是地试验探索，逐步使高标号泵送混凝土的配制技术和施工为大家所掌握。
来源: 《建筑中文网》.原文网址：http://www.pipcn.com/research/200603/1702.htm
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