粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2013 NO.5 试验与应用 C40自密实混凝土配合比密实堆积法设计研究 Mixture Proportion Design of C40 Self-pacting Concrete using a Densifled Mixture Design Algorithm 白燕 (辽宁城市建设职业技术学院,辽宁125000) 摘要:结合工程实际情况,采用致密配合比方法对C50高性能清水混凝土进行了配合比设计,通过试验验证了混 凝土的性能。
试验结果表明:粉煤灰填充细骨料的填塞率α为18.11%,粉煤灰与细骨料混合物填充粗骨料的填塞率β 为44.37%时,粉煤灰-细骨料-粗骨科粒料系统达到最密实堆积;水泥浆的富裕系数n为1.4时,设计出的高性能混凝土 的工作性、力学性能和耐久性均满足索塔工程的设计和施工要求,且经济性较优。
关键词:配合比;自密实混凝土混凝土;粉煤灰;性能 中图分类号:TU528.19 文献标识码:A 文章编号:1005-8249(2013)05-0041-03 混凝土配合比设计就是要根据原材料的技术性能 水泥P.042.5级水泥。
其化学组成见表1,物理性能 及施工条件,合理选择原材料,并确定能满足工程要求 见表2。
粉煤灰:旺达建材有限公司Ⅱ级粉煤灰。
其 的技术经济指标的各组成材料用量。
自密实混凝土包 化学组成见表3,物理性能见表4。
矿渣微粉:武汉华 括填充性、抗离析性以及间隙通过性等3个方面的内 新矿粉S95等级;膨胀剂:武汉比临EA-I;细骨料: 容[2。
跟普通的混凝土相比,自密实混凝土的特点 巴河,采用天然中砂,5mm~20mm连续级配的天然石 是在初始新拌阶段能依靠自重作用而充模、密实,不需 子;粗骨料:阳新,砂、石物理性能见表5,6。
额外的人工振捣。
表1水泥的化学组成 /% 国内外的一些学者提出了自密实混凝土的配合比 Si0,AlO, FeO,CaONaOK0MgOSO, I0T 设计方法,国外有早期的原型模型方法;浆体流变模 23.955.202.2859.170.080.752.642.131.40 型;基于砂浆的变形及与粗骨料之间相互作用的配合 比设计方法;基于混凝土拌合物各组分对自密实工作 表2水泥的物理性能 性贡献的可压缩密实模型;过剩浆体层厚度与屈服剪 比表面积 凝结时间 抗折强度 抗压强度 密度 切应力、粘度系数经验关系的流变模型等;国内有定量 安定性 /m²/kg /min /MPa /MPa /g/cm² 设计方法;改进全计算法;富余浆量计算模型等。
综上 初凝终摄 3d 28d PE 28d 所述,目前已有的设计方法在综合反映混凝土工作性、 3.06合格 334 163315 5.8 9.5 29.2 52 强度等级以及耐久性之间的关系或者是实用性等方面 仍存在差距,目前还缺乏被广泛认同的自密实混凝土 表3粉煤灰的化学组成 /% 配合比设计方法[3]。
Si0AlOFeOCa0 MgO fos K0 Na0 101( 50.8028.517.06 3.49 1.10 0.68 2.40 0.562.56 1原材料与试验方法 1.1原材料 表4粉煤灰的主要物理性能 水泥:采用湖北武汉亚东水泥集团生产的洋房牌 细度(45um筛 需水量 烧失量 堆积密度 比表面积 余量)/% 比/% /% /g/cm² /m²/kg 作者简介:白蒸,女,(1972~),检测教研室,副教授。
10.8 94 1.66 0.78 365 收稿日期:2013-05-13 41. 万方数据
粉煤灰综合利用 2013 NO.5 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用 表5天然砂子材料性能 表7,Matlab拟合后的二次曲线见图1。
同理,以粉煤 松散堆积密表观密度 空隙率 含泥量 含水率 灰与砂同石子进行单位重充填试验,最终试验数据见 度/kg/m² /kg/m² 细度模数 /% /% %/ 表8,拟合曲线见图2。
1530 2590 40.9 2.6 1.0 2.0% 表7不同比例的粉煤灰和砂堆积密度 表6天然石子材料性能 比例/% 堆积密度 %/21 堆积密度 松散堆积密表观密度空醇率压碎指标针片状含含泥量含水率 /kg/m² /kg/m² 4 1777 14 1874 度/kg/m² /kg/m² %/ /% 量/% /% /% 5 1798 15 1893 1510 2730 44.7 11.3 3.8 0.6 0.5 6 1808 16 1882 1.2试验方法 7 1832 17 1932 混凝土试件制作成型及养护:按配比配置出满足 8 ...