100年耐久性混凝土

1、100年耐久性混凝土一、100年耐久性混凝土定義1 .國家還未發(fā)布2 .一般人認(rèn)為100年耐久性混凝土為高工作性、高耐久性的混凝土二、改變觀念1 .普通混凝土的概念在大家的頭腦中根深蒂固2 .不能用普通混凝土的理念來理解100年耐久性混凝土，要以高性能混凝土的理念來認(rèn)識。三、100年耐久性混凝土技術(shù)路線：“雙摻”。四、100年耐久性混凝土原材料、配合比設(shè)計(jì)及施工1.原材料（1）水泥廠6種水泥（水泥品種100年耐久性混凝土用：普通硅酸鹽及硅酸鹽水泥水泥（硬練300400500600700水泥強(qiáng)度的演變j軟練325425525625AISO32.542.552.5r比表面積（300m2/kg）游離

2、氧化鈣<1.0%I技術(shù)要求IC3A（非氯鹽環(huán)境08.0%,氯鹽環(huán)境010%）堿含量00.8%Cl-含量：鋼筋混凝土0.10%,預(yù)應(yīng)力混凝土00.06%（2）細(xì)骨料1級配好中砂（細(xì)度模數(shù)2.62.8最好）C30<3.0%細(xì)骨料含泥量，C30C4502.5%t>C50<2.0%堿活性IC含量<0.02%（3）粗骨料碎卵石壓碎指標(biāo)值：<16%（<C30）,<12%（學(xué)C30）廣沉積巖（水成巖）傕%（石灰眥巖）（碎強(qiáng)度等級<C30變質(zhì)巖或深成火成巖020%<（片麻巖、石英巖、花崗巖）/壓碎指標(biāo)值4次成巖030%（玄武巖）碎強(qiáng)度等級C30沉積巖

3、（水成巖）<10%變質(zhì)巖或深成火成巖012%火成巖<13%混凝土結(jié)構(gòu)<8%堅(jiān)固性（5次循環(huán)質(zhì)量損失率）JI預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)05%粗骨料碎石二次破碎（鄂破、反擊破）r粒形好1500kg/m3"緊密空隙率：<40%吸水率：<20%級配:二級或多級級配粒形r<10%（<C30）針片狀<10%（C30C45）<8%（>C50）幾何性質(zhì)：圓度（棱角度）、球度（顆粒表面積及其體積比）、表面組織（表面粗糙度）圓度、球度使用的簡單方法表面組織：探針測深度及高度堿活性園盤狀：b/a>2/3,c/b<2/3球狀：b/a>2/3

4、,c/b>2/3葉片狀：b/a<2/3,c/b<2/3<棒狀：b/a<2/3,c/b>2/3(4)外加劑普通減水劑高效減水劑聚竣酸(木鈣)(FDN.UNF)減水率：8%以上減水率：15%以上減水率高30%以上坍落度損失小(30:180,60:150)適量引氣(非抗凍3.0,抗凍4.5)j保水性好(5)礦物外加劑(礦物摻合料)2a粉煤灰350m2/kgCC50以下05.0%(8.0%)燒失量T<C50及以上03.0%(5.0%)SO3含量03%Cl-含量0.02%mMgO含量014%SO3<4%b磨細(xì)礦渣3350500m2/kg燒失量03.0%C含

5、量>0.02%/比表面積18000m2/kg,燒失量06.0%c硅灰SiO2含量方85%qCl-含量0.02%d復(fù)合增強(qiáng)劑比表面積800m2/kg作用機(jī)理：粉體效應(yīng)火山灰效應(yīng)滾動效應(yīng)微填充效應(yīng)（6）水：a混凝土拌合水應(yīng)滿足下表要求:拌合用水品質(zhì)指標(biāo)項(xiàng)目預(yù)應(yīng)力混凝土鋼筋混凝土素混凝土pH值>4.5>4.5>4.5不溶物（mg/L）<2000<2000<5000可溶物（mg/L）<2000<5000<10000氯化物（以cl-計(jì)）（mg/L）<500<1000<3500硫酸鹽（以SO42-計(jì)）（mg/L）<600&

6、lt;2000<2700堿含量（以當(dāng)量Na2O計(jì)）（mg/L）<1500<1500<1500b用拌合水和蒸儲水（或符合國家標(biāo)準(zhǔn)的生活飲用水）進(jìn)行水泥凈漿試驗(yàn)所得的水泥初凝時(shí)間差及終凝時(shí)間差均不得大于30min,其初凝和終凝時(shí)間尚應(yīng)符合水泥國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。c拌合水不得采用海水。2配合比設(shè)計(jì)（1）設(shè)計(jì)方法：計(jì)算試配法（2）基本步驟計(jì)算骨料用量摻礦物外加劑混凝土的骨料所占體積與其最大粒徑的關(guān)系如下表：骨料最大粒徑(mm料所占體積(L)800850750800700750650700600650注：1）摻有引氣型外加劑混凝土取骨料所占體積上限值；2）上

7、表未列出的骨料最大粒彳5值，宜插入選用（如30mm或25mm,取40mm與20mm間值）。骨料所占體積x混合密度=骨料用量（kg/m3）確定砂率，計(jì)算砂用量計(jì)算碎石用量計(jì)算漿體用量漿體用量=2400kg/m3-骨料用量計(jì)算配制強(qiáng)度f配=1.645。+f設(shè)w/c二1ff配+ABf灰來源f配=慶£灰%B）計(jì)算用水量確定膠凝材料用量C30:水泥強(qiáng)度等級32.5,用量不超過400kg/m3C35C40:水泥強(qiáng)度等級32.5、42.5,用量不超過450kg/m33C50:水泥強(qiáng)度等級42.5,用量不超過500kg/m礦物外加劑摻量膠凝材料總量20%;當(dāng)粉煤灰摻量A30%時(shí)，混凝土水膠比0.45

8、;預(yù)應(yīng)力混凝土及抗凍混凝土中粉煤灰摻量30%。100年耐久性混凝土最大水膠比和最小膠凝材料用量（kg/m3）（鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)）環(huán)境類別環(huán)境作用等級最大水膠比最小膠凝材料用量碳化環(huán)境T10.55280T20.50300T30.45320氯鹽環(huán)境L10.45320L20.40340L30.36360化學(xué)侵蝕環(huán)境H10.50300H20.45320H30.40340H40.36360凍融破壞環(huán)境D10.50300D20.45320D30.40340D40.36360磨蝕環(huán)境M10.50300M20.45320M30.40340100年耐久性混凝土最大水膠比和最小膠凝材料用量（kg/

9、m3）（素混凝土結(jié)構(gòu)）環(huán)境類別環(huán)境作用等級最大水膠比最小膠凝材料用量碳化環(huán)境T1、T2、T30.60280氯鹽環(huán)境L1、L2、L3060280化學(xué)侵蝕環(huán)境H10.50300H2不宜采用素混凝土不宜采用素混凝土H3不宜采用素混凝土不宜采用素混凝土H4不宜采用素混凝土不宜采用素混凝土凍融破壞環(huán)境D10.50300D2不宜采用素混凝土不宜采用素混凝土D3不宜采用素混凝土不宜采用素混凝土D4不宜采用素混凝土不宜采用素混凝土磨蝕環(huán)境M10.55280M20.50300M3不宜采用素混凝土不宜采用素混凝土100年耐久性混凝土最大堿含量（kg/m3）環(huán)境條件干燥環(huán)境3.53.53.5潮濕劃、境3.03.03

10、.5含堿環(huán)境不宜米用素混凝土3.03.0100年耐久性混凝土含氣量環(huán)境條件混凝土無抗凍要求混凝土有抗凍要求D1D2、D3D4含氣量（）>2.0>4.0>5.0>5.5試拌校正3配合比設(shè)計(jì)舉例例C50混凝土砂率40%粉煤灰摻量30%取骨料體積700L粗骨料表觀密度2.7,細(xì)骨料表觀密度2.65,混合表觀密度2.6757002675=1873kg1873>0.38=749kg1873-749=1124kg2400-1873=527kg527>0.33=174kg（水）527-174=353kg353>0.3=106kg（粉煤灰）353-106=247kg（

11、水泥）4、混凝土檢測項(xiàng)目混凝土拌合物：水膠比、坍落度、坍落度損失、含氣量、自然泌水率、壓力泌水率、凝結(jié)時(shí)間；混凝土力學(xué)及耐久性：抗壓、靜壓彈性模量、抗折、鋼筋握裹力、碳化、收縮、抗?jié)B、抗裂、抗凍、電通量。5、施工混凝土施工的基本要求：備料足夠計(jì)量準(zhǔn)確攪拌均勻運(yùn)輸不離析布料合理搗周密實(shí)養(yǎng)護(hù)充分混凝土施工流程場地足夠大材料場I水泥庫：先來先用，注意靜停時(shí)間和水泥溫度砂石波動大，分倉，抽檢合格后使用建站計(jì)量（整碼校驗(yàn)）拌合站L運(yùn)行中校準(zhǔn)31520m/時(shí)/臺體積法2030m3/時(shí)/臺部分重量法90120m3/時(shí)/臺全部重量法自落式攪拌機(jī)A強(qiáng)制式攪拌機(jī)強(qiáng)制式攪拌站350L500L（3）攪拌混凝土最短攪拌

12、時(shí)間（min）攪拌機(jī)容量（L）混凝土坍落度（mm）<303070>70<5001.51.01.05002.51.51.5(4)計(jì)量偏差：砂、碎石為±2%膠凝材料(水泥、礦物外加劑)、外加劑、水為土1%混凝土凝結(jié)時(shí)間(5)運(yùn)輸«坍落度損失-不得隨意加水混凝土罐車：24r/min,到施工現(xiàn)場后高速運(yùn)轉(zhuǎn)2030s廠泵砂漿(布置在新老混凝土接荏)最好汽車泵，布料(6)泵送j目前最主要解決隧道二襯布料問題布料入模溫度：炎熱氣候30c冬期<5混凝土的澆筑層厚度振搗方法澆筑層厚度(cm)插入式振動振搗器作用部分長度的1.25倍表面振動無筋或配筋稀疏的結(jié)構(gòu)25配筋較

13、密的結(jié)構(gòu)15附著式振動30梅花型布置搗固快進(jìn)慢出J插入式移動間距作用半徑1.5倍埋入下層混凝土5100mm搗棒距模板距離100mm每點(diǎn)振搗時(shí)間2030s振搗充分的標(biāo)志：混凝土拌合物不沉落，不出現(xiàn)氣泡，表面呈現(xiàn)浮漿r節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜塑料膜(8)養(yǎng)生5澆水噴養(yǎng)護(hù)劑L蒸汽養(yǎng)護(hù)(靜停、升溫、恒溫、降溫)混凝土潮濕養(yǎng)護(hù)的最低期限混凝土類型水膠比大氣潮濕(RH>50%),無風(fēng)，無陽光直射大氣干燥(RH<50%),有風(fēng)，或陽光直射日平均氣溫T(C)潮濕養(yǎng)護(hù)期限(d)日平均氣溫T(C)潮濕養(yǎng)護(hù)期限(d)膠凝材料中摻有©物外加劑>0.455<T<10215<T<102810<T<201410<T<2021>2010>2014<0.455<T<10145<T<102110<T<201010<T<2014>207>2010(9)拆模a側(cè)模應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa以上，且其表面及棱角不因拆模而受損，方可拆除；b底模應(yīng)在混凝土強(qiáng)度符合下表規(guī)定后方可拆除。拆除底模時(shí)混凝土所需達(dá)到的強(qiáng)度結(jié)構(gòu)類