CTF混凝土增效剂在C50预应力桥梁中的应用
2011-01-12李恒峰徐川唐修军李旭
李恒峰,徐川 ,唐修军,李旭
(1.江苏省海门市帕源道路材料有限公司, 江苏 海门 226100;2.江苏省句容东升混凝土工程有限公司,江苏 句容 212000)
随着社会发展、城市建设步伐的加快,预应力混凝土在我国的桥梁上得到了广泛的应用,其优点是防止混凝土裂缝、减轻结构自重、增大桥梁跨径。混凝土企业想要在这个市场中占一席之地,不但要保证质量、提供优质的服务、不断提高自身的品牌形象,还要严格控制成本,实现企业的利润最大化。
C50混凝土由于本身强度较高,所以水泥用量较多,水泥用量高会带来很多对工程施工和结构不利的影响。如坍落度损失大、水化热大、收缩裂缝等危害。所以我们设计C50混凝土配合比时应在满足设计要求的情况下尽可能少用水泥。广州市三骏建材科技有限公司研究生产的一种混凝土新的组分—CTF混凝土增效剂,这是一种在减少8%~15%水泥用量的情况下,仍能使混凝土保持甚至超过原有基准混凝土强度,且综合性能得以提升的高效外加剂。经大量试验研究,我们掺用CTF后,C50混凝土比基准C50混凝土少用了12%的水泥,在提高了混凝土质量的同时,取得了一定的经济效益。
1 试验目的
验证在减少12%水泥用量的基础上掺入CTF混凝土增效剂对混凝土工作性能、抗压强度、抗渗性的影响。
2 试验用原材料
2.1 水泥
南通海门海螺水泥有限公司生产P·Ⅱ52.5水泥,其基本性能见表1。
表1 水泥基本性能
2.2 粉煤灰
南通华瑞粉煤灰开发有限公司,Ⅱ级灰,主要指标如表2。
表2 粉煤灰指标 %
2.3 砂
长江砂,主要指标如表3。
表3 砂指标
2.4 碎石
安徽,5~25mm连续级配碎石,主要指标如表4。
表4 碎石指标 %
2.5 外加剂
江苏省南通市凯迪建材有限公司生产的聚羧酸减水剂,主要性能如表5。
表5 外加剂指标
2.6 CTF混凝土增效剂
广州市三骏建材科技有限公司研究生产,其主要指标如表6。
表6 CTF主要指标
3 掺CTF混凝土增效剂后水泥胶砂试验
3.1 水泥胶砂配合比及加CTF混凝土增效剂配比
见表7。
表7 胶砂配合比 kg/m3
3.2 胶砂试验结果
如表8。
表8 胶砂试验结果
4 掺入CTF混凝土增效剂后C50混凝土试配
4.1 混凝土试配配合比
见表9。
表9 混凝土试配配合比 kg/m3
4.2 C50混凝土试配性能对比及结果
见表10。
表10 C50混凝土试配性能对比及结果
5 混凝土抗渗性能测试
为了验证掺入CTF混凝土增效剂C50混凝土的抗渗性能,因此对基准混凝土和掺入CTF混凝土增效剂的混凝土各成型一组。标养28d后进行抗渗试验,试验结果如表11。
6 CTF混凝土增效剂在C50预应力桥梁上的应用
(1) 经过大量试验,我们优化后的配合比见表12,试验结果见表13。
(2) 经过生产实践应用,施工性能良好,强度满足要求,特别是5d强度达50MPa左右,能满足预应力放张要求,放张后桥梁起拱度满足设计要求,而且起拱高度比较均匀,这一点得到施工单位和业主的一致好评。
表11 抗渗试验数据
表12 掺CTF后优化配合比 kg/m3
表13 混凝土配合比优化后的试验结果
(3)成品C50预应力桥梁静载试验:
笔者公司的桥梁养护50d后经过上海市建筑科学研究院检测站检测,结语如下:
1)外加荷载21500kg作用下,该板梁跨中截面的最大挠度值为12.65mm,小于允许挠度25.77mm,满足委托要求。
2)在整个试验过程中板梁底部未出现裂缝。
3) 在试验荷载作用下,该板梁中截面的相对残条变形1.59%小于20%,说明该板梁处于弹性工作状态,满足委托要求。
7 结论
本文通过对CTF混凝土增效剂的试验研究和应用,得到如下结论:
(1)在保证原有强度和施工性能有所提高的情况下能减少10%以上的水泥用量。
(2)掺入CTF混凝土增效剂后抗渗性能有所提高,结构更加密实,结构内部孔隙有大量超细微孔,分布均匀,对混凝土的抗渗、抗冻性及耐久性均有提高。
(3)经过生产实际应用,表面细小裂缝比未加CTF时明显减少,说明CTF混凝土增效剂有防裂缝的功效。
[1]蔚建华,柴金义.预应力混凝土桥梁施工技术要点.2006.