(S95礦粉+II級粉煤灰+石屑)配製C30P6泵送混凝土

2020-12-11 砼話

1引言

隨著城市發展,汙水排放處理需要專門建有汙水處理廠。汙水處理廠主要是生化池為主體的汙水處理系統工程(CASS池)。由於汙水處理廠在使用上的特殊性:大部份構築物長期浸泡在含有大量有機汙染物、無機汙染物、汞、鎘、鉻等重金屬的汙水中,生化池的工程結構形式為鋼筋混凝土結構並且多為清水混凝土形式(混凝土澆築完畢拆除模板後不做任何裝飾),混凝土不僅要滿足基本標號強度要求,還有工作性要求,並且有嚴格的抗滲、抗腐蝕等耐久性要求,以達到構築物的使用年限,因此汙水處理廠混凝土的試配、澆築不同於一般工業與民用建築和一般市政工程的混凝土。

2工程概況

廣東省陽西縣中山火炬(陽西)產業轉移工業園汙水處理廠(首期)按城市三類工業區日處理城市汙水1萬立方米排放標準設置。

主項工程是建一座規格為40m×42m×5.6m的CASS池及相關配套工程。CASS池圖紙對混凝土的設計標準是C30抗滲P6砼;長寬中間均設有0.6m寬度的後澆帶,為C35P6加微膨6%砼;池底厚度為0.5m,池壁為0.3m;高支模、清水砼施工作業。該工程採用預拌混凝土並由我公司提供,業主和施工單位提出,混凝土一定要滿足汙水處理廠的抗滲、抗腐蝕等耐久性要求。

3原材料的優化選用

針對該項工程的特殊性,進場混凝土要具有勻質性好、不離析、不泌水、易輸送、易澆築的工作性能,以滿足清水砼的施工工藝要求;還必須有抗滲、抗腐蝕等耐久性要求。在配合比試配中對材料的如何搭配首先要考慮使用材料的特性,本公司進廠的砂石、水泥、摻合料、外加劑等材料特性情況:

⑴砂石骨料的特性:

砂:本公司使用陽春河口中粗砂,Mx為2.9~3.4範圍,0.300mm方孔篩篩餘基本上超過30%(偏高),0.150mm方孔篩篩餘基本上不超過10%(偏低),屬「砂頭多,粉少」一類;

碎石:順景石場5~20mm的連續級配,類別為花崗巖,針片狀為5.0%,壓碎指標6.0%,含泥量為0%,石質較好並且不含泥。

⑵水泥:為陽春華潤(紅水河)PO42.5R水泥,相關物理性能指標見表1:

水泥質量穩定,與現進廠使用的外加劑適應性較好。

⑶粉煤灰:為珠海電廠生產的F類II級粉煤灰,其物理性能指標見表2:

⑷礦渣粉:為陽春潭鋼(眾鑫環保)S95級礦渣粉,相關性能指標見表3。

該礦粉質量較好,實際生產中摻礦粉配合比與無礦粉配合比對比中:礦粉配比在後期(28)天強度比無礦粉配方高3MPa左右,並且60天強度還有繼續增長;使用礦渣粉耐硫酸鹽腐蝕及耐軟水侵蝕較好,在本工程中作為摻合料需要選用的材料之一。

⑸外加劑:本公司外加劑採用江門強力QL-2型緩凝高效減水劑(奈系),其性能指標見表4:

⑹石屑(順景場石):根據該工程對混凝土強度、抗滲、抗腐蝕等耐久性要求,並且混凝土的工作性能要滿足不離析、不泌水、易輸送、易澆築的特點,上述材料的使用在滿足不泌水的性能要求上有一定的難度,根據本產地石場的碎石(含泥量少)品位較好,其副產品石屑含泥量少的特點,考慮加入一定比例的石屑來達到上述工作性要求。

在進廠砂較粗時,生產配方摻用適量石屑(用量在50~70Kg)的實際使用中,生產出的混凝土的保水性明顯得到提高,泌水得到控制,同時料的和易性顯著改善;相同膠凝材料及相同摻量外加劑的無摻用石屑配合比與摻用石屑配合比對比中,28天強度無明顯差異。順景石場石屑經篩分後粒級為0.16~5mm,其中約20%~30%為5mm級(0.5石),其餘再篩分得出顆粒級配見表5:

含泥量1.5%,MB<1.4(合格),其他相關性能指標合格。

4混凝土配合比設計

根據本工程特性和要求,設計混凝土配製強度標準差取5.0,C30抗滲P6混凝土的配製強度為38.2MPa,膠凝材料用360Kg,摻合料單摻煤灰比例控制在26%,雙摻煤灰+礦粉摻合料比例控制在45%,外加劑摻量取2.0%,水膠比按經驗值取0.46左右;根據運輸距離在5公裡左右,出槽坍落度在160~180mm,根據砂細度模數情況取經驗砂率43%;石屑摻量每方控制在70Kg內;要達到抗滲P6指標。

通過上述經驗取值,結合JGJ55-2011《普通混凝土配合比設計規程》,取12組試驗配合比,其中1-(1-3)組是水泥+煤灰基準配合比,2-(4-6)組是水泥+煤灰+礦粉配合比,3-(7-9)水泥+煤灰+石屑配合比,4-(10-12)組是水泥+煤灰+礦粉+石屑配合比。每組配合比採用三個水膠比:0.45、0.46、0.47,設計配合比如表6、表7所示。

5配合比優化

從上述試驗情況得出,摻用石屑可以提高料的工作性,無泌水現象,明顯改善混凝土的和易性,4-10-12組為S95粉+II級粉煤灰和石屑三摻配合比,試驗得出:摻用礦粉提高了28天後期強度的增長,並且滿足汙水處理廠的抗滲、抗腐蝕等耐久性要求。根據試驗情況,選擇4-12組配合比參數用於生產汙水廠工程C30P6配合比。

6結論

該汙水處理廠工程項目的強度等級為C30P6,各部位澆築中,混凝土的和易性、工作性和各項性能滿足了工地的使用要求。從工地留置強度試塊、抗滲試塊的送檢情況到澆筑後拆模板觀測混凝土的外觀飾面情況來看,送檢合格率為100%,整個池體沒有出現裂縫,外觀飾面良好。

針對汙水處理廠工作性要求及抗滲、抗腐蝕等耐久性要求,使用摻S95粉+II級粉煤灰和石屑三摻技術,配製C30抗滲P6泵送混凝土得到成功應用。

相關焦點

  • 雙摻粉煤灰和礦粉的混凝土配合比優化
    從研究大摻量粉煤的意義來看,它將高性能混凝土與低水泥環保型混凝土的開拓相結合,對於走綠色建材、新型建材的道路具有重要意義。大摻量粉煤灰混凝土,將粉煤灰大量單摻於混凝土中,會使混凝土自身具有前期強度低、需水量大等缺點。本次研究特引入礦粉同時作為摻合料,利用礦粉與粉煤灰雙摻的複合效應、堆積密度效應、微集料填充效應,從而改善拌合物性能,提高粉煤灰的利用率。
  • 泵送混凝土的工作性變化及應對方案研究
    通過在混凝土入泵前加水和減水劑使混凝土滿足泵送要求;摻入合適的礦物摻合料來提高混凝土的保水性,降低坍落度損失。但因涉及泵送生產,驗證難度大,以上措施也僅適用於經泵流動度損失,對於經泵流動度增大或離析的解決目前研究報導較少。
  • C30自密實混凝土配合比及工作性能影響因素研究
    水泥:福建龍麟水泥廠生廠的P·O42.5普通矽酸鹽水泥,28d抗壓強度52.2MPa,標準稠度28.5%,比表面積351m2/kg;粉煤灰:廈門益材有限公司F類Ⅱ級粉煤灰,28d活性指數78%;礦粉:三鋼集團(龍海)礦微粉有限公司礦粉,S95級,比表面積436m2/kg,流動度比99%,28d活性指數106%。(2)骨料。
  • 礦粉——粉煤灰復摻的複合效應
    (4)火山灰效應的複合粉煤灰和礦粉都可以與水泥水化生產的Ca(OH)2進行二次水化,提高混凝土的後期強度。礦粉中含有一定量的矽酸鈣,自身具有一定的水硬性,再加上礦粉的活性大於粉煤灰的活性,使用礦粉有利於早期強度提高。粉煤灰前期水化活性很低,28d前很少參與水化反應,使用粉煤灰的混凝土前期強度較低,後期強度提高。
  • 如何才能配製出工作性滿意的混凝土
    (4)有坡角:混凝土到倉面後,其邊緣與倉面存在接近90度的銳角,混凝土在流動過程中能夠維持坡角翻滾; (5)不泌水:混凝土澆築、振搗後,其表面無明顯可見泌水。,在兩者的相容性方面主要考慮以下幾點:第一,可獲得滿意的流動度,且保坍能力良好;第二,外加劑對摻量或用水量不太敏感,如外加劑摻量變化0.1%~0.2%,或用水量浮動配合比用砂的1%,混凝土拌合物不發生顯著變化;第三,保水能力良好,不發生泌水或滯後泌水;第四,泵送過程中,拌合物泵送損失儘可能小。
  • 泵送C30F200W4混凝土配合比設計與質量控制
    該工程採用C30混凝土澆築,因處於水位變化範圍,設計要求混凝土採用一級配,抗凍等級為F200,抗滲等級為W4,骨料最大粒徑為鋼筋最小間距2/3不大於25mm。本次採用10~20mm粒級人工碎石。4)粉煤灰為太鋼優質粉煤灰,經檢驗細度、需水量比、燒失量等均符合《水工混凝土摻用粉煤灰技術規範》(DL/T5055-2007)規定Ⅱ級粉煤灰要求。其主要技術性能指標檢驗結果見表4,滿足設計要求。
  • 粉煤灰摻量和細度對混凝土強度的影響
    上世紀70 年代,煤炭是最重要的能源,世界的電力大多靠燃燒煤炭發電,煤炭的大量消耗產生的固體廢棄物粉煤灰受到人們越來越多的關注。國外圍繞如何利用好粉煤灰,也作了很多探究和嘗試,希望能增加它的使用量和使用範疇,大量的研究工作集中在把粉煤灰科學合理地使用在水泥、混凝土的配製方面。這一時期,大量高性能的用粉煤灰作為摻和物的混凝土得到了推廣應用。
  • 砂細度及砂率對混凝土強度及外加劑摻量的影響研究
    (2)礦粉:蘇州閩航新式建材有限公司製造的S95級礦粉,密度2850kg/m3,活動比102%,3天活性指數77%,28d活性指數96%。(3)粉煤灰:崑山鑫源環保熱電有限公司製造的Ⅱ級粉煤灰,密度2150kg/m3,需水量比104%,45μm方孔篩篩餘19.6%,燒失量6.9%。
  • 基於漿骨比的現代混凝土配合比設計
    前言混凝土是當代最主要的土木工程材料之一,它以水泥為主要膠凝材料,砂石骨料為集料,加水拌合而成。隨著材料科學的不斷發展,混凝土的組成與製備技術也發生著變化,粉煤灰、礦粉、矽灰等礦物摻合料以及化學外加劑的使用是混凝土走向「現代」的重要標誌。
  • 混凝土用水量如何確定?這些經驗方法,北京混凝土公司親測有效!
    用來拌和混凝土的水,其水質是有著一定要求和標準的。比如不得影響混凝土的和易性及凝結;不得有損於混凝土強度的發展等等,這些在《混凝土拌和用水標準》(JGJ 63-2006)裡都有明確的規定。除此之外,混凝土的用水量也是需要遵循一定原則的。
  • 混凝土配合比設計,這幾個問題你注意了!
    2.4摻合料的選擇與摻量不同的摻合料具備不同的性質,活性摻合料的使用不但可改善混凝土的性能,對混凝土老本的控制亦有不可忽視的影響。以常用的II級粉煤灰、礦粉為例,II級粉煤灰的需水量比普通為105%,礦粉的需水量比普通為95%,是以,使用不同的摻合料和不同的摻加比例對混凝土的用水量將產生不同的影響。
  • 石屑在混凝土生產中的應用實踐研究
    惠東平海電廠F類Ⅱ級粉煤灰,45μm篩餘21.7%,需水量比97%,活性指數77%。2.1.2碎石及砂惠東稔山石場碎石,表觀密:2650Kg/m3,堆積密度1470Kg/m3,空隙率44.6%,壓碎值12.7%。砂有機制砂、河砂、石屑1、石屑2,均取自本地。
  • C80高性能混凝土配合比設計與廢漿對其的影響研究
    為此,本文從高性能混凝土原材料基本標準入手,研究C80高性能混凝土的配合比設計與攪拌站廢漿作為拌和用水對A組(15%粉煤灰+20%礦粉)和B組(20%粉煤灰+10%矽灰)礦物摻合料配製的C80混凝土力學性能的影響,為高性能混凝土材料的研發與應用提供參考與借鑑。
  • 防輻射C35大體積混凝土配合比設計與施工
    普通容重的水泥混凝土具有一定的防護效果,但是混凝土的厚度往往需要在2m以上,且需要在混凝土內側牆壁進行二次鉛板加裝,現多採用全重晶石粗細骨料或複合骨料配製的重晶石防輻射混凝土,將混凝土的表觀密度提高至2800~3600kg/m3或者3600kg/m3以上等五個密度等級,以實現不同輻射條件下的有效防護。
  • 「建築交通」建築工地混凝土泵送施工質量控制措施
    (2)在開展泵送混凝土施工的過程中,必須保證混凝土具有良好的流動性,防止泵送過程出現離析現象,影響泵送質量。(3)施工現場的氣候、溫度條件也會對混凝土的泵送質量產生嚴重的影響,比如天氣過熱,混凝土中的水分會蒸發,濃度過大的混凝土漿液就會堵塞輸送管,最終導致停泵現象。
  • 火成巖機制砂C35混凝土的配製及性能研究
    本文從膠凝材料體系優化、粉煤灰摻量、砂率及機制砂石粉含量等對混凝土拌合物性能、抗壓強度和電通量影響角度出發,研究了火成巖機制砂配製鐵路橋梁橋墩墩身C35混凝土的方法和性能。1試驗材料與方法1.1試驗原材料①水泥:採用肯亞CEMⅠ52.5級水泥,初凝155min,終凝255min,3d和28d抗壓強度分別為27.2MPa、58.6MPa,比表面積320m2/kg;②粉煤灰:印度Ⅰ級粉煤灰,細度(45μm篩餘)10.1%,需水量比
  • 混凝土知識
    答:因為在石子最大粒徑相同的情況下單粒級的空隙率比連續粒級的空隙率大,大空隙率要用砂漿填充。在同條件的每立方米混凝土中骨料的表面積:使用單粒級  的石子比用連續粒級石子的大,相應需要的水泥量也要多。又因為使用連續粒級石子比用單粒級石子拌制出的混凝土的流動性好,利於泵送施工。所以要優先採用連 續粒級的石子。
  • 金湖建材等公司所產混凝土上海市抽檢質量不合格
    受市場旺銷的引誘,個別不良經銷商不講誠信,如上海新億達工程材料有限公司、上海露虹客運有限公司等經銷商,見到市場粉煤灰供應緊張,便從外省電廠組織貨源運到上海,以本市粉煤灰生產企業名義銷售,有的把使用過的質保書塗改日期,作為憑據交給混凝土攪拌站。
  • 【分享】工業礦渣廢料在混凝土中的應用
    我們在 考察一組實驗數據的基礎上,總結摻雜有礦渣的混凝土表現出 來的抗滲特性。 分析以上的實驗數據,我們發現,無論是粉煤灰與礦粉混合 摻入混凝土,還是礦粉單獨加入混凝土,混凝土的抗滲等級都會 明顯地提高。
  • 預拌混凝土企業備用配合比的建立研究
    (2)摻合料:粉煤灰,由鴻山熱電廠生產,屬於F類Ⅱ級。細度20.5%,需水量比98%,密度2.19g/cm3,燒失量2.55%,三氧化硫1.09%,游離氧化鈣0.21%。 (3)外加劑:緩凝高效減水劑,由科之傑新材料集團有限公司生產,其型號為Point-400S。