CN103408259B

CN103408259B - 一种用于框架柱的耐久性混凝土

Info

Publication number: CN103408259B
Application number: CN201310309938.7A
Authority: CN
Inventors: 凌洪海
Original assignee: WUXI DATONG CONCRETE Co Ltd
Current assignee: WUXI DATONG CONCRETE Co Ltd
Priority date: 2013-07-23
Filing date: 2013-07-23
Publication date: 2015-05-20
Anticipated expiration: 2033-07-23
Also published as: CN103408259A

Abstract

本发明提供了一种用于框架柱的耐久性混凝土。其满足混凝土框架柱的设计要求，增强其耐久性，也降低了其生产成本，以重量份数计，其原料包括水泥343-357份，砂616-654份，碎石1006-1068份，水168-172份，减水剂6.7-6.9份，粉煤灰147-153份，纤维0.69-0.71份。

Description

一种用于框架柱的耐久性混凝土

技术领域

本发明涉及混凝土生产技术领域，具体为一种用于框架柱的耐久性混凝土。

背景技术

混凝土框架柱被广泛的运用在建筑、桥梁等建筑中。针对混凝土框架柱的设计要求，在根据混凝土框架柱的强度等级要求进行配比的同时，同时要考虑混凝土的耐久性，混凝土生产后2小时内施工性能良好，混凝土坍落度要160-200mm，并有相对较好的流动度，有利于混凝土在较密集的钢筋网格中密实，混凝土采用泵送施工工艺，应具有良好的泵送性能，不离析，抗渗等级大于P8，部分区域要考虑防止水化热形成温度裂缝，又要考虑大面积混凝土浇筑时，收缩裂缝的产生；同时需要考虑防腐蚀、侵蚀的要求。

高性能混凝土（HPC）是20世纪90年代发展起来的一种集良好施工性能、力学性能、体积稳定性能、耐久性能、经济性能为基本特征的预拌复掺混凝土。由HPC理念的出现，使人们进一步认识各类掺合料的“火山灰质效应”、“微集料效应”、“颗粒形态效应”对混凝土的影响作用。尤其作为脆性材料的混凝土，抗裂效果是HPC重要衡量指标，基于高性能混凝土的以上特性，采用高性能混凝土浇筑框架柱被视为行之有效的方法。如何配比高性能混凝土，使其满足混凝土框架柱的设计要求同时，降低生产成本具有重要的工程应用价值和良好的经济效益。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种用于框架柱的耐久性混凝土，其满足混凝土框架柱的设计要求，增强其耐久性，也降低了其生产成本。

其技术方案是这样的：其特征在于：以重量份数计，其原料包括水泥343-357份，砂616-654份，碎石1006-1068份，水168-172份，减水剂6.7-6.9份，粉煤灰147-153份，纤维0.69-0.71份。

其进一步特征在于：以重量份数计，其原料包括水泥350份，砂635份，碎石1037份，水170份，减水剂6.8份，粉煤灰150份，纤维0.7份；

所述减水剂为聚羧酸系减水剂；

所述水泥为P.O42.5级硅酸盐低碱水泥，所述水泥的表面积不超过350m³/kg，所述水泥的铝酸三钙含量不超过8%，游离氧化钙不超过1.5%，碱含量不超过0.6%；

所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，所述粉煤灰的烧失量不大于5%，三氧化硫含量小于3%，需水量比不大于105%；

所述砂为粗砂与细砂掺配，所述砂的细度模数在2.5以上，含泥量不超过3.0%，泥块含量不超过1.0%，氯离子含量不超过0.06%；

所述碎石为粒径5-25mm连续级配的碎石，所述碎石采用二级配比，16-25mm的碎石有70%,5-16mm的碎石有30%，所述碎石的含泥量不超过1.0%，泥块含量不超过0.5%，针片状含量不超过15%；

所述纤维为聚丙烯纤维。

本发明的有益效果是：采用减水剂能显著提高混凝土坍落度及混凝土的扩展度、流动性；对混凝土早期强度的提高（增强效果）较明显；混凝土粘聚性能显著增加，有利于钢筋与混凝土的粘结握裹。采用减水剂配置同等级强度混凝土，与基准混凝土相比，能有效节省水泥用量达10%以上，节约了成本；粉煤灰其组份是磨细的球形颗粒，在混合的胶凝材料中，能起到有效疏散水泥胶材颗粒的粘结，起到胶材之间的“滚球”作用，从而能使混凝土流动度增加，本发明中大量地使用粉煤灰等量取代水泥，降低了生产成本，同时由于粉煤灰容重较小，取代后，胶凝材砂浆体积也将随之加大，充分的浆体保证了拌合物的流动性，合适的粉煤灰掺量，有一定的减水作用，并能有效促使混凝土强度的发挥，有利于高强度等级混凝土的配制，由于粉煤灰早期活动性相对较低，水化热释放也相应延缓，因此，掺加粉煤灰后混凝土坍落度损失相对较小，同时粉煤灰掺加，能有效提高混泥土7天的强度；掺加粉煤灰，有利于充分利用自然和社会资源，将建筑垃圾资源化再利用，创造再生产价值，保护环境，混凝土具有非常好的抗渗性能，能达到P20以上，电通量一般在350-680库仑之间，而普通混凝土电通量则在1000-2000库仑之间，说明该混凝土结构密实，孔隙结构合理，具有很好的耐久性。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

一种用于框架柱的耐久性混凝土，设计理论容量2342Kg/m³，强度等级为C50，坍落度为160-200mm，，设计使用年限应大于100年，混凝土单方总碱含量应低于3kg，混凝土电通量56天龄期，测试应低于1200库伦，混凝土中氯离子含量应不超过胶凝材料重的0.1%，对于预应力混凝土应不超过胶凝材料重的0.06%，要求混凝土生产后2小时内施工性能良好，混凝土坍落度要求160-200mm，并有相对较好的流动度，有利于混凝土在较密集的钢筋网格中密实，运输浇筑过程中要求坍落度损失：2h内，25～34℃条件下，损失不大于30mm，混凝土采用泵送施工工艺，应具有良好的泵送性能，不离析，抗渗等级大于P8，混凝土成型后，不因混凝土收缩或局部水化热影响出现而形成的贯通性破坏裂缝。

实施例1：以重量份数计，混凝土的原料包括水泥350份，砂635份，碎石1037份，水170份，减水剂6.8份，粉煤灰150份，纤维0.7份。

实施例2：以重量份数计，混凝土的原料包括水泥343份，砂616份，碎石1006份，水168份，减水剂6.7份，粉煤灰147份，纤维0.69份。

实施例3：以重量份数计，混凝土的原料包括水泥357份，砂654份，碎石1068份，水172份，减水剂6.9份，粉煤灰153份，纤维0.71份。

其中水泥优选P.O42.5级硅酸盐低碱水泥，并且水泥的表面积不超过350m³/kg，水泥的铝酸三钙含量不超过8%，游离氧化钙不超过1.5%，碱含量不超过0.6%，减水剂为聚羧酸系减水剂，粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，粉煤灰的烧失量不大于5%，三氧化硫含量小于3%，需水量比不大于105%，砂为粗砂与细砂掺配，所述砂的细度模数在2.5以上, 含泥量不超过3.0%，泥块含量不超过1.0%，氯离子含量不超过0.06%，碎石为粒径5-25mm连续级配的碎石，所述碎石采用二级配比，16-25mm的碎石有70%,5-16mm的碎石有30%，所述碎石的含泥量不超过1.0%，泥块含量不超过0.5%，针片状含量不超过15%，纤维为聚丙烯纤维。

采用聚羧酸系减水剂能显著提高混凝土坍落度及混凝土的扩展度、流动性；对混凝土早期强度的提高（增强效果）较明显；混凝土粘聚性能显著增加，有利于钢筋与混凝土的粘结握裹。采用聚羧酸系减水剂配置同等级强度混凝土，与基准混凝土相比，能有效节省水泥用量达10%以上，节约了成本；粉煤灰其组份是磨细的球形颗粒，在混合的胶凝材料中，能起到有效疏散水泥胶材颗粒的粘结，起到胶材之间的“滚球”作用，从而能使混凝土流动度增加，在本发明的混泥土中大量地使用粉煤灰等量取代水泥，降低了生产成本，同时由于粉煤灰容重较小，取代后，胶凝材砂浆体积也将随之加大，充分的浆体保证了拌合物的流动性，合适的粉煤灰掺量，有一定的减水作用，并能有效促使混凝土强度的发挥，有利于高强度等级混凝土的配制，由于粉煤灰早期活动性相对较低，水化热释放也相应延缓，因此，掺加粉煤灰后混凝土坍落度损失相对较小；同时粉煤灰掺加，能有效提高混泥土7天的强度；掺加粉煤灰，有利于充分利用自然和社会资源，将建筑垃圾资源化再利用，创造再生产价值，保护环境；混凝土具有非常好的抗渗性能，能达到P20以上，电通量一般在350-680库仑之间，而普通混凝土电通量则在1000-2000库仑之间，说明该混凝土结构密实，孔隙结构合理，具有很好的耐久性。均匀散布的纤维在水泥混凝土中呈现三维网状结构，在水泥混凝土塑性状态中承受失水干缩而产生的拉应力，减少甚至完全阻止混凝土表层裂缝的产生，同时提高混凝土的抗渗性、耐久性能。

Claims

1.一种用于框架柱的耐久性混凝土，以重量份数计，其原料包括水泥343-357份，砂616-654份，碎石1006-1068份，水168-172份，减水剂6.7-6.9份，粉煤灰147-153份，纤维0.69-0.71份，混凝土的抗渗性能达到P20以上，电通量在350-680库仑之间，所述水泥为P.O42.5级硅酸盐低碱水泥，所述水泥的表面积不超过350m³/kg，所述水泥的铝酸三钙含量不超过8%，游离氧化钙不超过1.5%，碱含量不超过0.6%，所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，所述粉煤灰的烧失量不大于5%，三氧化硫含量小于3%，需水量比不大于105%，所述砂为粗砂与细砂掺配，所述砂的细度模数在2.5以上，含泥量不超过3.0%，泥块含量不超过1.0%，氯离子含量不超过0.06%，所述碎石为粒径5-25mm连续级配的碎石，所述碎石采用二级配比，16-25mm的碎石有70%,5-16mm的碎石有30%，所述碎石的含泥量不超过1.0%，泥块含量不超过0.5%，针片状含量不超过15%。

2.根据权利要求1所述的一种用于框架柱的耐久性混凝土，其特征在于：以重量份数计，其原料包括水泥350份，砂635份，碎石1037份，水170份，减水剂6.8份，粉煤灰150份，纤维0.7份。

3.根据权利要求1所述的一种用于框架柱的耐久性混凝土，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸系减水剂。

4.根据权利要求1所述的一种用于框架柱的耐久性混凝土，其特征在于：所述纤维为聚丙烯纤维。