高抗裂、高抗?jié)B復(fù)合材料在某地下室工程中的應(yīng)用

[中圖分類號(hào)] TU526.829 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A  [文章編號(hào)] 100228498 (2007) 12-0077-01

1 　工程概況

　　南京六合區(qū)金盾押運(yùn)中心金庫是南京市重點(diǎn)工程。金庫為地下1 層混凝土結(jié)構(gòu),因其功能的特殊性,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的自防水性能要求較高。根據(jù)甲方及設(shè)計(jì)的多次調(diào)研,選用DoublexTM高抗裂、高抗?jié)B復(fù)合材料配制高抗裂、高抗?jié)B混凝土。工程應(yīng)用取得了顯著的效果,達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。

2 　混凝土配合比設(shè)計(jì)

　　金盾金庫地下室設(shè)計(jì)底板混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C50 ,側(cè)墻混凝土為C30 ,抗?jié)B等級(jí)S8 。根據(jù)施工要求,DoublexTM高抗裂、高抗?jié)B復(fù)合材料的摻量確定為膠凝材料用量的8 % ,等量取代水泥。

　　1) 原材料　①水泥　P·O 42.5 級(jí)普通硅酸鹽水泥; ②粉煤灰?、蚣?jí)粉煤灰; ③砂　中砂, 細(xì)度模數(shù)2.6 ,含泥量1.2 %; ④石子　5～31.5mm 連續(xù)級(jí)配玄武巖碎石; ⑤DoublexTM高抗?jié)B、高抗裂復(fù)合材料,基本型(DB－Ⅰ) ; ⑥減水劑　萘系高效減水劑。

　　2) 混凝土配合比?、俚装錍50 　水泥∶粉煤灰∶DB－Ⅰ∶砂∶石∶減水劑∶水= 441.6∶40∶38.4∶634∶1 126∶7.8∶160 ,水灰比0.31 ,砂率為36 % ,坍落度17.0cm; ②側(cè)墻C30 　水泥∶粉煤灰∶DB－Ⅰ∶砂∶石∶減水劑∶水= 257.6∶60∶22.4∶806∶1 122∶4.2∶170 ,水灰比0.50 ,砂率為42 % ,坍落度18.0cm。

3 　施工工藝

　　1) 混凝土拌合　在攪拌樓進(jìn)行,投料順序?yàn)?石→砂→水泥→DB－Ⅰ→粉煤灰→干拌→加水,攪拌時(shí)間比普通混凝土延長15s。

　　2) 混凝土施工?、龠\(yùn)輸　混凝土用攪拌車運(yùn)輸;②澆灌　施工現(xiàn)場用1 臺(tái)42m 泵車連續(xù)進(jìn)行澆筑,并備用1 臺(tái)42m泵車。澆灌的自由落距不大于2m; ③振搗　振搗時(shí)間比普通混凝土約多振10s ,避免過振、漏振或欠振; ④抹面　混凝土終凝前反復(fù)抹壓,防止表面收縮裂縫產(chǎn)生。

　　3) 混凝土養(yǎng)護(hù)?、俚装寤炷敛扇⌒钏B(yǎng)護(hù)措施,控制內(nèi)外溫差小于30 ℃; ②側(cè)墻墻體用膠合板作模板,混凝土澆完1d 后,松動(dòng)模板螺絲離縫2～3mm,然后從頂部澆水養(yǎng)護(hù)。為防止早期產(chǎn)生溫差裂縫,3d 后拆模,拆模噴水養(yǎng)護(hù)14d。

4 　混凝土檢測結(jié)果

　　經(jīng)測定,混凝土出廠坍落度為17～18cm。經(jīng)0.5h運(yùn)輸,到現(xiàn)場時(shí)入模坍落度在16cm 左右,工作性良好,可保證泵送施工。經(jīng)泵送后,混凝土和易性、保水性好,不產(chǎn)生離析、流漿等現(xiàn)象。經(jīng)后期檢測,混凝土相關(guān)性能如表1 所示。

5 　Doublex^TM復(fù)合材料的作用機(jī)理分析

　　Doublex^TM高抗裂、高抗?jié)B復(fù)合材料由聚丙烯纖維、膨脹組分、保水組分等多種功能材料復(fù)合而成,各種組分在混凝土中發(fā)揮其特有的功能。

　　1) 聚丙烯的網(wǎng)狀承托作用　聚丙烯摻入混凝土中,可產(chǎn)生微細(xì)配筋作用及網(wǎng)狀承托作用,提高混凝土的抗拉強(qiáng)度,阻止微裂紋的擴(kuò)展并延緩新裂縫的出現(xiàn),提高混凝土的變形能力并改善其韌性、抗沖擊性。

　　2) 膨脹組分的補(bǔ)償收縮作用　膨脹組分摻入混凝土中,通過與水泥水化產(chǎn)生的氫氧化鈣及水反應(yīng)形成鈣礬石,可使混凝土產(chǎn)生適度的膨脹,并在混凝土中建立0.2～0.7MPa 的預(yù)壓應(yīng)力,從而抵消混凝土在硬化過程中產(chǎn)生的部分或全部拉應(yīng)力,達(dá)到抗裂的目的。此外,膨脹組分的水化產(chǎn)物可形成致密的水泥石結(jié)構(gòu),從而大大提高混凝土的抗?jié)B能力。

　　3) 保水組分的促進(jìn)水化作用　保水組分具有很強(qiáng)的吸水能力,并可通過其毛細(xì)作用調(diào)整水分的分布,保證膠凝材料正常的水化進(jìn)程,使混凝土在同等養(yǎng)護(hù)條件下獲得更好的養(yǎng)護(hù)效果。

　　Doublex^TM高抗裂、高抗?jié)B復(fù)合材料在混凝土中各種組分既能獨(dú)立作用,又能相互促進(jìn)。復(fù)合化的疊加效應(yīng)將使混凝土獲得優(yōu)異的性能。

6 　結(jié)論

　　Doublex^TM高抗?jié)B、高抗裂復(fù)合材料在防止混凝土開裂,減少、阻止混凝土非結(jié)構(gòu)性裂縫,提高混凝土抗?jié)B性能等方面,可發(fā)揮重要作用。其工作性良好,對(duì)泵送施工無特別要求。