一种全矿渣混凝土及其不同部位的不同浇注方法 |
|||||||
申请号 | CN201611011551.3 | 申请日 | 2016-11-17 | 公开(公告)号 | CN106747046A | 公开(公告)日 | 2017-05-31 |
申请人 | 攀钢集团工程技术有限公司; | 发明人 | 赵钰杰; 陈治科; 黎爱军; | ||||
摘要 | 本 发明 属于 混凝土 技术领域,具体涉及一种全矿渣混凝土及其应用于不同部位的不同浇注方法。本发明一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米材料用量计算为: 水 泥240~280kg, 粉 煤 灰 55~110kg,矿渣砂1000~1100kg,矿渣石800~1000kg,水200~240kg,外加剂5.5~8.0kg。本发明全矿渣混凝土,根据不同浇筑方式、不同强度要求或某些特殊要求及不同浇筑部位的混凝土,都有针对性较强的混凝土配合比相对应,可以有效的降本增效且对混凝土的 质量 控制有了较好的保证。 | ||||||
权利要求 | 1.一种全矿渣混凝土,其特征在于,其组成成分按照每平方米材料用量计算为:水泥 |
||||||
说明书全文 | 一种全矿渣混凝土及其不同部位的不同浇注方法技术领域[0001] 本发明属于混凝土技术领域,具体涉及一种全矿渣混凝土及其应用于不同部位的不同浇注方法。 背景技术[0002] 所谓混凝土配合比设计是指混凝土中各组成材料之间的比例关系。混凝土配合比设计是混凝土工程中很重要的一项工作,它直接影响到混凝土的顺利施工、混凝土工程的质量和混凝土工程的成本。由于使用方式及运输距离等原因,各种混凝土拥有不同的配合比,其种类有各种不同的定义方式,具体分类如下: [0003] 一、根据容重分类: [0004] 容重是指一立方混凝土的重量,根据混凝土配合比参数,按每立方米组成混凝土各种材料的比例,相加得出容重。根据混凝土的容重分类,分为三种: [0005] ①轻质混凝土;②普通混凝土;③重混凝土; [0006] 这种分类方式针对性不强,对于混凝土具体的使用性能描述较少,一般只用于行业分类,例如轻质混凝土主要用于装饰防火材料,重混凝土主要用于核工业。 [0007] 二、根据坍落度等级分类: [0009] 坍落度等级共划分为五个等级: [0010] [0011] 混凝土按坍落度分类,共分为4个种类: [0012] ①干硬性混凝土:拌合物坍落度小于10mm的混凝土 [0013] ②塑性混凝土:拌合物坍落度为10mm-90mm的混凝土 [0014] ③流动性混凝土:拌合物坍落度为100mm-150mm的混凝土 [0015] ④大流动性混凝土:拌合物坍落度不低于160mm的混凝土 [0016] 三、特殊用途的混凝土 [0017] 有些混凝土由于用途或使用要求具有特殊性,其采用特殊的施工方法或者具有特殊性能,该类混凝土也被称为特种混凝土,例如: [0018] ①泵送混凝土:可在施工现场通过压力泵及输送管道进行浇筑的混凝土(JGJ55-2011中定义为包括流动性和大流动性混凝土,泵送时坍落度不小于100mm)。 [0021] ④抗渗/抗冻混凝土:有抗渗或抗冻要求的混凝土,按其抗渗或抗冻等级分类。 [0022] 混凝土配合比按以上情况分类,其优点是覆盖面较广,几乎包括所有种类混凝土,其缺点是对于预拌混凝土企业及现场施工方来讲,针对性不足,例如坍落度等级并不能完全说明某种混凝土的使用要求。这对混凝土的实际生产及应用会造成一定的困惑,并不能全面的、针对性强的满足某一工程某一部位的使用要求,在某些时候可能会造成材料的浪费,也可能造成施工难度较大,例如泵送混凝土要求坍落度不小于100mm在实际浇筑过程中可能存在泵送困难甚至堵泵。 发明内容[0023] 本发明所要解决的技术问题是提供一种满足不同浇注部位、不同浇注方式的全矿渣混凝土。 [0024] 本发明一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米材料用量计算为:水泥240~280kg,粉煤灰55~110kg,矿渣砂1000~1100kg,矿渣石800~1000kg,水200~240kg,外加剂5.5~8.0kg;其砂率为50.0%~58.0%,水胶比为0.60~0.69,强度等级为C30。 [0025] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米材料用量计算优选为:水泥250~271kg,粉煤灰57~106kg,矿渣砂1010~1080kg,矿渣石811~950kg,水205~230kg,外加剂5.67~7.92kg;其砂率为51.5%~56.8%,水胶比为0.61~0.66。 [0026] 进一步的,上所述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米普通混凝土材料用量计算为:水泥254kg,粉煤灰96kg,矿渣砂1045kg,矿渣石870kg,水215kg,外加剂5.67kg;其砂率为54.6%,水胶比为0.61。 [0027] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米泵送混凝土材料用量计算为:水泥271kg,粉煤灰106kg,矿渣砂1063kg,矿渣石811kg,水230kg,外加剂7.92kg;其砂率为56.8%,水胶比为0.61。 [0028] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米吊车及人工搬运混凝土材料用量计算为:水泥263kg,粉煤灰101kg,矿渣砂1053kg,矿渣石840kg,水223kg,外加剂7.28kg;其砂率为55.6%,水胶比为0.61。 [0029] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米地坪混凝土材料用量计算为:水泥250kg,粉煤灰70kg,矿渣砂1080kg,矿渣石870kg,水210kg,外加剂6.08kg;其砂率为55.4%,水胶比为0.66。 [0030] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米公路混凝土材料用量计算为:水泥258kg,粉煤灰57kg,矿渣砂1010kg,矿渣石950kg,水205kg,外加剂5.67kg;其砂率为51.5%,水胶比为0.65。 [0031] 上述一种全矿渣混凝土,其中所述水泥为普通硅酸盐水泥42.5R;所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰;所述矿渣砂为高钛重矿渣砂,细度模数为2.6~3,单级最大压碎指标≤25%,堆积密度1720kg/m3,表观密度3300kg/m3;所述矿渣石为高钛重矿渣碎石,5~25mm连续级配,压碎指标15%,空隙率52%,堆积密度1360kg/m3,表观密度2830kg/m3;所述外加剂为缓凝高效减水剂。 [0033] 本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种针对不同施工部位,不同浇注方式的浇注方法。 [0034] 上述一种全矿渣混凝土用于不同部位时的不同浇注方法,具体为: [0035] a、对于基础或垫层部位,采用全矿渣普通混凝土配合比及直放、梭槽浇筑; [0036] b、对于地坪、场坪部位,采用全矿渣地坪混凝土配合比及直放、人工摊铺浇筑方式; [0037] c、对于公路、便道部位,采用全矿渣公路混凝土配合比及直放、人工摊铺浇筑方式;坍落度控制在110±30mm; [0038] d、对于需要吊运部位,采用全矿渣吊车及人工搬运混凝土配合比及吊运、人工倒运浇筑方式; [0039] e、对于需要泵送部位,采用全矿渣泵送混凝土配合比及泵送浇筑方式。 [0040] 本发明具有如下有益效果:本发明一种全矿渣混凝土,根据不同浇筑方式、不同强度要求或某些特殊要求及不同浇筑部位的混凝土,都有针对性较强的混凝土配合比相对应,可以有效的降本增效且对混凝土的质量控制有了较好的保证。 具体实施方式[0041] 本发明一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米材料用量计算为:水泥240~280kg,粉煤灰55~110kg,矿渣砂1000~1100kg,矿渣石800~1000kg,水200~240kg,外加剂5.5~8.0kg;其砂率为50.0%~58.0%,水胶比为0.60~0.69,强度等级为C30。 [0042] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米材料用量计算优选为:水泥250~271kg,粉煤灰57~106kg,矿渣砂1010~1080kg,矿渣石811~950kg,水205~230kg,外加剂5.67~7.92kg;其砂率为51.5%~56.8%,水胶比为0.61~0.66。 [0043] 进一步的,上所述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米普通混凝土材料用量计算为:水泥254kg,粉煤灰96kg,矿渣砂1045kg,矿渣石870kg,水215kg,外加剂5.67kg;其砂率为54.6%,水胶比为0.61。 [0044] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米泵送混凝土材料用量计算为:水泥271kg,粉煤灰106kg,矿渣砂1063kg,矿渣石811kg,水230kg,外加剂7.92kg;其砂率为56.8%,水胶比为0.61。 [0045] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米吊车及人工搬运混凝土材料用量计算为:水泥263kg,粉煤灰101kg,矿渣砂1053kg,矿渣石840kg,水223kg,外加剂7.28kg;其砂率为55.6%,水胶比为0.61。 [0046] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米地坪混凝土材料用量计算为:水泥250kg,粉煤灰70kg,矿渣砂1080kg,矿渣石870kg,水210kg,外加剂6.08kg;其砂率为55.4%,水胶比为0.66。 [0047] 进一步的,上述一种全矿渣混凝土,其组成成分按照每平方米公路混凝土材料用量计算为:水泥258kg,粉煤灰57kg,矿渣砂1010kg,矿渣石950kg,水205kg,外加剂5.67kg;其砂率为51.5%,水胶比为0.65。 [0048] 上述一种全矿渣混凝土,其中所述水泥为普通硅酸盐水泥42.5R;所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰;所述矿渣砂为高钛重矿渣砂,细度模数为2.6~3,单级最大压碎指标≤25%,堆积密度1720kg/m3,表观密度3300kg/m3;所述矿渣石为高钛重矿渣碎石,5~25mm连续级配,压碎指标15%,空隙率52%,堆积密度1360kg/m3,表观密度2830kg/m3;所述外加剂为缓凝高效减水剂。 [0049] 其中,高钛重矿渣砂石是高炉冶炼钒钛磁铁矿时产生的熔融矿渣在空气中自然冷却或水冷形成的一种由钛辉石、钙钛矿等矿物为主的石质材料。 [0050] 上述一种全矿渣混凝土用于不同部位时的不同浇注方法,具体为: [0051] a、对于基础或垫层等部位,采用全矿渣普通混凝土配合比及直放、梭槽浇筑; [0052] b、对于地坪、场坪等部位,采用全矿渣地坪混凝土配合比及直放、人工摊铺浇筑方式; [0053] c、对于公路、便道等部位,采用全矿渣公路混凝土配合比及直放、人工摊铺浇筑方式,特别地,由于公路施工要求,坍落度控制在110±30mm; [0054] d、对于梁板柱等需要吊运部位,采用全矿渣吊运混凝土配合比及吊运、人工倒运浇筑方式; [0055] e、对于梁板柱等需要泵送部位,采用全矿渣泵送混凝土配合比及泵送浇筑方式。 [0056] 行业传统的混凝土配合比特点在于: [0057] 行业传统的混凝土配合比为:强度等级和泵送与否的划分,例如C30泵送和C30非泵送。这种混凝土配合比设计并未细划分浇筑方式及浇筑部位,这可能带来一些问题。例如,在非泵送混凝土的前提下,混凝土在现场施工时,有可能是直接从罐车中放到所需浇筑部位,有时则需要吊车或人工倒运,很明显,后者的所需时间较长,所需的坍落度要求也就不一样,若是都按同种非泵送混凝土来设计,对混凝土的质量控制就会带来较大难度。又比如在混凝土在公路施工时,坍落度就会要求偏小,如果都按同一非泵送混凝土设计,一是质量控制有困难,二是会对材料造成浪费。 [0058] 本发明全矿渣混凝土配合比的特点在于: [0059] 本发明的混凝土配合比材料组成:水泥为普通硅酸盐水泥42.5R,矿物掺合料为Ⅱ级粉煤灰,骨料为高钛重矿渣砂、石,拌合水为生活水,外加剂为缓凝高效减水剂。各材料技术要求应符合相关规范要求,该种混凝土配合比选用不同的水泥用量,不同的水胶比,不同的砂率、不同的掺合料掺量、不同的外加剂掺量,组成同一强度等级不同浇筑方式不同施工部位的全矿渣混凝土配合比。 [0060] 下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述,并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。 [0061] 实施例1 [0062] 一、混凝土制备 [0063] 本发明提供一种同一强度等级、不同浇筑方式及部位的全矿渣混凝土配合比,以C30为例,具体配合比分类如下表1所示: [0064] 表1 强度为C30混凝土不同种类下的原料配比 [0065] [0066] 二、浇注方法 [0067] 上述强度为C30混凝土针对不同施工部位的不同浇注方式如下所示: [0068] 普通混凝土:主要针对基础、垫层等部位,采用直放、梭槽浇筑方式[0069] 泵送混凝土:主要针对梁板柱等需要泵送部位,采用泵送浇筑方式; [0070] 吊车及人工转运混凝土:主要针对梁板柱等需要吊运部位,采用吊车吊运及人工倒运浇筑方式; [0071] 地坪混凝土:主要针对地坪、场坪等部位,采用直放、人工摊铺的浇筑方式; [0072] 公路混凝土:主要针对公路、便道等部位,采用直放、人工摊铺的浇筑方式,特别地,坍落度控制在110±30mm。 [0073] 三、混凝土测试结果 [0074] 将上述不同的水泥用量,不同的水胶比,不同的砂率、不同的掺合料掺量、不同的外加剂掺量,组成同一强度等级,不同施工部位采用上述不同浇筑方式后的全矿渣混凝土的性能见表2所示: [0075] 表2 不同部位及不同浇注方式后得到的混凝土的性能 [0076] [0077] 本发明全矿渣混凝土配合比相比传统混凝土配合比有以下优点: [0078] 在满足使用性能(强度)的前提下,本发明全矿渣混凝土配合比更有针对性,根据不同施工方式所需拌合物坍落度要求不同、施工时间长短不同等要求具有不同的材料用量,更能保证混凝土的质量、性能; [0079] 本发明全矿渣混凝土配合比在满足使用性能的前提下,除泵送混凝土材料用量相近,本发明全矿渣混凝土配合比更节约材料用量。 [0080] 对比例1 [0081] 一、按照行业传统的混凝土配合比制备强度等级为C30的混凝土,其配比见下表3所示: [0082] 表3 强度为C30混凝土行业传统的原料配比 [0083] [0084] [0085] 二、按照行业传统浇注方式分别对不同浇注部位进行浇注,具体为: [0086] a、需要泵送的部位,采用泵送混凝土以泵送方式浇筑; [0087] b、除泵送混凝土以外,其他均采用同一配合比,虽然也采用吊运、人工倒运、直放等浇筑方式,但没有一一对应的专有配合比来保证质量及减少材料浪费。 [0088] 三、混凝土测试结果 [0089] 将上述行业传统混凝土采用传统方式进行浇注后,混凝土的性能见表4所示: [0090] 表4 不同部位及不同浇注方式后得到的混凝土的性能 [0091] [0092] 行业传统混凝土配合比有以下缺点或不足: [0093] 行业传统混凝土配合比虽然能满足使用性能,但针对性不强,对于类似于公路这样的施工部位坍落度过大可能会造成施工不便; [0094] 行业传统混凝土配合比虽然能满足使用性能,但其材料用量在对于基础、垫层、场坪等部位施工时造成浪费。 |