CN104016641A

CN104016641A - 一种轻质高强可泵性的lc35混凝土及其泵送浇筑方法

Info

Publication number: CN104016641A
Application number: CN201410288064.6A
Authority: CN
Inventors: 陈建大; 吴德龙; 沈剑峰; 臧伟杰
Original assignee: Shanghai Jiangong Construction Material Co Ltd
Current assignee: Shanghai Construction No 1 Group Co Ltd; Shanghai Construction Building Materials Technology Group Co Ltd
Priority date: 2014-06-25
Filing date: 2014-06-25
Publication date: 2014-09-03
Anticipated expiration: 2034-06-25
Also published as: CN104016641B

Abstract

本发明涉及一种轻质高强可泵性的LC35混凝土，混凝土中成分单方用量配比（kg/m³）如下：水泥280~330，粉煤灰90~110，矿渣微粉70~90，细度模数为2.3～2.5的天然中砂650~700，陶粒330~370，外加剂5.28~6.24，拌合水170～175；泵送浇筑该LC35混凝土的方法，先检测入泵前LC35的可泵性；再泵送润管砂浆；马上泵送LC35混凝土，泵送至出泵口方可暂停泵送；待LC35混凝土浇筑到楼板结构时，依靠其自身的流动性和密实性使轻质陶粒混凝土的结构整体密实，浇筑时不进行振捣施工；在浇筑完成初凝时的抹面，终凝前压光抹面。本发明的LC35混凝土及泵送方法在中国博览会会展综合体项目的52m的高度楼板结构中进行工程应用，取得了很好的使用效果，为今后同类型轻质高强混凝土的高泵送提供参考。

Description

一种轻质高强可泵性的LC35混凝土及其泵送浇筑方法

技术领域

本发明涉及建筑材料，特别涉及到一种轻质、高强和可泵性的混凝土。

背景技术

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶凝材料，颗粒状集料（也称为骨料），水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。

现有技术中，不同的建筑或者建筑的不同部位对混凝土性能要求有很大的差异。混凝土的强度、密度和泵送性是三个重要的性能指标，但是在大多数情况下，三者之间难以同时满足实际应用的要求，会根据实际使用场合来研制新型的混凝土。当前碰到的一个实质问题是：在混凝土制备时，片面地强调混凝土的强度、密度满足要求，往往泵送性能以及泵送的高度不能满足要求；或者当密度和泵送性满足要求时，混凝土的强度不能满足要求。这种情况下，我们迫切地要求研制出一种混凝土来满足轻质、高强度以及高可泵性的实践要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，提供一种新的轻质高强可泵性的LC35混凝土以及其泵送浇筑方法。本发明的LC35混凝土能够同时满足强度、密度和泵送高度的要求，保障轻质高强LC35混凝土浇注的整体性，提高其在工程应用中的可泵性和施工可靠性。

为了达到上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：

一种轻质高强可泵性的LC35混凝土，其特征在于，混凝土中成分单方用量配比（kg/m³）如下：水泥280~330，粉煤灰90~110，矿渣微粉70~90，细度模数为2.3～2.5的天然中砂650~700，陶粒330~370，外加剂5.28~6.24，拌合水170～175；所述陶粒为粒径5mm~25mm连续级配的页岩陶粒，陶粒的堆积密度等级为750 kg/m³~850 kg/m³，筒压强度≥6.5MPa，所述陶粒为强度标号≥40MPa的高强度陶粒，吸水率≤8%；所述的外加剂为聚羧酸系高性能减水剂，减水率为16%～20%，对混凝土的保坍时间≥3小时，3小时泌水率≤5%；所述混凝土28天的平均强度为40MPa，3小时内扩展度保持在500mm±50mm，密度为1600 kg/m³～1700 kg/m³。

在本发明轻质高强可泵性的LC35混凝土中，所述粉煤灰和矿渣微粉的比例为：1～1.57 ：1。

在本发明轻质高强可泵性的LC35混凝土中，所述水泥和陶粒的比例为：1:1.32～1。

在本发明轻质高强可泵性的LC35混凝土中，所述水泥的强度等级为P.O42.5普通硅酸盐水泥，28d胶砂抗压强度≥48MPa，水泥的标准稠度用水量≤27%，水泥中铝酸三钙C₃A矿物组分含量≤7.0%，水泥的比表面积≤380m²/kg。

在本发明轻质高强可泵性的LC35混凝土中，所述天然中砂的细度模数为2.3~2.5，含泥量≤1.0%，表观密度≤2640kg/m³。

在本发明轻质高强可泵性的LC35混凝土中，所述矿渣微粉的等级为S95，流动度比≥105%，28d活性≥100%。

一种泵送浇筑上述LC35混凝土的方法，该方法是将轻质高强LC35陶粒混凝土由泵车泵送到预定的楼板结构上，其特征在于，该方法包括如下步骤：

第一步，检测入泵前LC35混凝土的可泵性，将轻质高强LC35混凝土在1个小时内通过搅拌车运输到施工现场，在入泵前对LC35混凝土取样以检测可泵性，若其入泵前的流动扩展度在450mm～550mm之间，则符合可泵送性要求，准备泵送；

第二步，泵送润管砂浆，需要润管砂浆的量为整个布置泵管总容量的三分之一体积～二分之一体积之间，这样既能保证LC35混凝土的润滑泵送，又能节省资源，避免不必要的浪费；

第三步，立刻马上泵送LC35混凝土，并且连续不停的泵送LC35混凝土至出泵口才方可暂停泵送，此时可以根据需要来移动泵管位置；

第四步，待LC35混凝土浇筑到楼板结构时，依靠LC35混凝土自身的流动性和密实性使轻质陶粒混凝土结构整体密实，并且确保在浇筑过程中不应进行振捣施工，避免人工干扰；

第五步，在LC35混凝土浇筑完成以后，应加强初凝时的抹面，并在终凝前进行压光抹面，以保障LC35混凝土的表面无陶粒漂浮，保证陶粒混凝土的结构整体性能。

基于上述技术内容，本发明的轻质高强可泵性LC35混凝土与现有混凝土相比具有如下技术优点：

1.本发明的轻质高强LC35混凝土比现有混凝土的容重小，这样可减少结构所受的整体重力，比原有建筑约减轻了30%，有助于特殊结构要求的受力稳定。

2.本发明的轻质高强LC35混凝土通过聚羧酸系高性能外加剂和胶凝体系的配制，具有良好的可泵性，解决了轻质高强混凝土在工程应用中的可泵性和施工性问题。

3.本发明的轻质高强LC35混凝土通过制备的页岩陶粒作为粗骨料，合理的堆积密度和表观密度，使混凝土具有较轻容重的同时，减少陶粒在混凝土泵送过程、浇筑过程、抹面过程的上浮程度，进一步保障了轻质高强LC35结构混凝土浇筑的整体性。

具体实施方式

下面我们结合具体的实施例来对本发明的轻质、高强和可泵性LC35混凝土做进一步的详细阐述，以对本发明的技术更加深入地了解，但不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明是一种轻质高强可泵性的LC35混凝土，在该LC35混凝土中，组成成分的单方用量配比（kg/m³）如下：

水泥280~330，粉煤灰90~110，矿渣微粉70~90，细度模数为2.3～2.5的天然中砂650~700，陶粒330~370，外加剂5.28~6.24，拌合水170～175。

上述陶粒为粒径5mm~25mm连续级配的页岩陶粒，陶粒的堆积密度等级为750 kg/m³~850 kg/m³，筒压强度≥6.5MPa，所述陶粒为强度标号≥40MPa的高强度陶粒，吸水率≤8%。

上述的外加剂为聚羧酸系高性能减水剂，具体为由上海麦斯特建工高科技建筑化工有限公司生产的减水剂，型号为Glenium sky8860，该减水剂的减水率为16%～20%，对混凝土的保坍时间≥3小时，3小时泌水率≤5%；所述混凝土28天的平均强度为40MPa，3小时内扩展度保持在500mm±50mm，密度为1600 kg/m³～1700 kg/m³。

在本发明轻质高强可泵性的LC35混凝土中，所述粉煤灰和矿渣微粉的比例为：1～1.57 ：1。所述水泥和陶粒的比例为：1:1.32～1。

在本发明轻质高强可泵性的LC35混凝土中，所述水泥的强度等级为P.O42.5普通硅酸盐水泥，28d胶砂抗压强度≥48MPa，水泥的标准稠度用水量≤27%，水泥中铝酸三钙C₃A矿物组分含量≤7.0%，水泥的比表面积≤380m²/kg。所述天然中砂的细度模数为2.3~2.5，含泥量≤1.0%，表观密度≤2640kg/m³。所述矿渣微粉的等级为S95，流动度比≥105%，28d活性≥100%。

表1是一个具体的实施例，其中表明了一种本发明LC35陶粒混凝土的具体组成和应用。本实施例中各个组成成分的单方用量配比（kg/m³）如下：

水泥300、粉煤灰100、矿渣微粉80、天然中砂650、页岩陶粒350、外加剂6.24。

表1：轻质陶粒LC35高强混凝土配比

在上述配比的情况下，进行大批量生产，轻质高强LC35陶粒混凝土出厂的初始扩展度为540mm，3小时后的扩展度为-510mm。硬化后的混凝土的密度为1650kg/ m³；28天的混凝土抗压强度为43.6MPa。

本发明专利的LC35混凝土泵送浇筑方法要求比现行的方法都严格，在使用时该方法是将轻质高强的LC35陶粒混凝土由泵车泵送到预定的楼板结构上。本发明方法具体包括如下步骤：

首先，检测入泵前LC35的可泵性，将轻质高强LC35混凝土在1个小时内通过搅拌车运输到施工现场，在入泵前进行混凝土取样以检测其可泵性，若其入泵前的流动扩展度在450mm～550mm之间，则符合可泵送性要求，准备泵送；

其次，泵送润管砂浆，需要体积为整个布置泵管总容量三分之一体积～二分之一体积之间，既保证润滑泵送，又节省资源；

再次，立刻马上泵送LC35混凝土，并且连续不停的泵送LC35混凝土至出泵口才方可暂停泵送，可移动泵管位置；

再次，待LC35混凝土浇筑到楼板结构时，依靠LC35混凝土自身的流动性和密实性使轻质陶粒混凝土结构整体密实，并且在浇筑过程中不应进行振捣施工；

最后，在LC35混凝土浇筑完成以后，应加强初凝时的抹面，并在终凝前进行压光抹面，以保障LC35混凝土的表面无陶粒漂浮，保证陶粒混凝土结构整体性。

通过大量的试验表明，本发明的轻质高强LC35混凝土配制出了混凝土各组分的合理搭配，不仅解决了轻质高强LC35混凝土的轻质和强度之间、可泵性和轻质陶粒漂浮之间等双重矛盾，而且使整个混凝土结构比原先更具有隔音保温效果。本发明的LC35混凝土在中国博览会会展综合体项目的52m的高度楼板结构中进行工程应用，取得了很好的使用效果，并为今后类似项目的应用提供了数据参考。

Claims

1.一种轻质高强可泵性的LC35混凝土，其特征在于，混凝土中成分单方用量配比（kg/m³）如下：水泥280~330，粉煤灰90~110，矿渣微粉70~90，细度模数为2.3～2.5的天然中砂650~700，陶粒330~370，外加剂5.28～6.24，拌合水170～175；

所述陶粒为粒径5mm~25mm连续级配的页岩陶粒，陶粒的堆积密度等级为750 kg/m³~850 kg/m³，筒压强度≥6.5MPa，所述陶粒为强度标号≥40MPa的高强度陶粒，吸水率≤8%；

所述的外加剂为聚羧酸系高性能减水剂，其减水率为16%～20%，对混凝土的保坍时间≥3小时，3小时泌水率≤5%；

所述混凝土28天的平均强度为40MPa，3小时内扩展度保持在500mm±50mm，密度为1600 kg/m³～1700 kg/m³。

2.根据权利要求1所述的一种轻质高强可泵性的LC35混凝土，其特征在于，所述粉煤灰和矿渣微粉的比例为：1～1.57 ：1。

3.根据权利要求1或2所述的一种轻质高强可泵性的LC35混凝土，其特征在于，所述水泥和陶粒的比例为：1:1.32～1。

4.根据权利要求1所述的一种轻质高强可泵性的LC35混凝土，其特征在于，所述水泥的强度等级为P.O42.5普通硅酸盐水泥，28d胶砂抗压强度≥48MPa，水泥的标准稠度用水量≤27%，水泥中铝酸三钙C₃A矿物组分含量≤7.0%，水泥的比表面积≤380m²/kg。

5.根据权利要求1所述的一种轻质高强可泵性的LC35混凝土，其特征在于，所述天然中砂的细度模数为2.3~2.5，含泥量≤1.0%，表观密度≤2640kg/m³。

6.根据权利要求1所述的一种轻质高强可泵性的LC35混凝土，其特征在于，所述矿渣微粉的等级为S95，流动度比≥105%，28d活性≥100%。

7.一种泵送浇筑权利要求1所述的LC35混凝土的方法，该方法是将轻质高强LC35陶粒混凝土由泵车泵送到预定的楼板结构上，其特征在于，该方法包括如下步骤：

第一步，检测入泵前LC35混凝土的可泵性，将轻质高强LC35混凝土在1个小时内通过搅拌车运输到施工现场，在入泵前进行LC35混凝土的检测取样，若经检测的入泵前流动扩展度在450mm～550mm之间，则符合可泵送性要求，准备泵送；

第二步，泵送润管砂浆，所需要润管砂浆的体积处于整个布置泵管总容量三分之一体积～二分之一体积之间；

第三步，立刻启动泵送LC35混凝土，并且连续不停的泵送，直至将LC35混凝土泵送至出泵口方可暂停泵送，此时可根据需要移动泵管至浇筑位置；

第四步，待LC35混凝土浇筑到楼板结构时，依靠LC35混凝土自身的流动性和密实性使含有轻质陶粒的LC35混凝土结构整体密实，并且在浇筑过程中不应进行任何振捣施工；

第五步，在LC35混凝土浇筑完成以后，应加强初凝时的抹面，并在终凝前进行压光抹面，使LC35混凝土的表面无陶粒漂浮，确保陶粒混凝土的结构整体性。