CN106365542A - 一种抗硫酸盐混凝土及其施工方法 - Google Patents

一种抗硫酸盐混凝土及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于水工混凝土领域，尤其涉及一种抗硫酸盐混凝土及其施工方法。本发明所述抗硫酸盐混凝土通过调整混凝土配合比外加剂，消除了聚羧酸受混凝土骨料所含粉粒及水泥内掺石膏粉的影响，使混凝土拌制完成后的“假凝”现象影响混凝土的可泵性及工作性能得以消除，使抗硫酸盐混凝土的工作性能达到了普通混凝土的标准，从而使抗硫酸盐混凝土成型可采取常规手段消除气泡。本发明所述施工方法采取延时搅拌内掺石膏粉水泥砂浆后投骨料的拌合顺序，减少了混凝土成型时的水滞后反应现象，改变了按正常投料顺序拌制混凝土时，振捣过程中砂浆浓度过大，混凝土内排出的浆液不易破裂的局面。

Description

一种抗硫酸盐混凝土及其施工方法
技术领域
本发明属于水工混凝土领域，尤其涉及一种抗硫酸盐混凝土及其施工方法。
背景技术
硫酸侵蚀混凝土的机理是硫酸盐随水渗入混凝土结构中析晶成长或主要矿物在一定条件下与水泥结石体发生化学反应，对硬化后的水泥结石造成侵蚀，且生成的硫酸复盐沉积在混凝土孔隙及毛细管中，并产生显著的内应力，造成混凝土开裂。硫酸盐(SO42-)由外界渗入到混凝土结构使混凝土性能逐渐劣化是一个复杂的物理化学过程，这个过程受较多因素影响，主要包括内因和外因，其中内因是混凝土的水灰比、孔隙率、水泥品种和用量、骨料品种及外加剂，外因是混凝土所产处的硫酸盐侵蚀环境特点，如阳离子类型、SO42-浓度、溶液温度以及侵蚀溶液的pH值等。内因通过影响混凝土的密实度、水化铝酸钙和Ca(OH)2含量来影响硫酸盐侵蚀；而外因主要是通过影响硫酸盐反应的发生条件和机理影响混凝土的劣化速度，由于环境中的SO42-浓度、温度和pH不同，若水位有变动，混凝土还会处于干湿循环环境状态，使实际工程中混凝土受硫酸盐破坏的形态也不同。此外，随着侵蚀溶液的pH值和环境温度和条件的不同，混凝土破坏的机理也有所差异。
当今预防此类侵蚀的有效措施除采用抗硫酸盐水泥外，还有提高混凝土的密实度和在普通硅酸盐水泥中掺合粒化高炉矿渣粉、石膏粉和粉煤灰等技术措施，石膏灰等掺合料能充填于水泥颗粒之间，改善混凝土和易性，增加水泥浆粘性、以及浇筑的密实性。
采用内掺石膏粉抗硫酸盐水泥拌制混凝土和浇筑成型过程中，因混凝土内部产生大量气泡无法排除，影响工程施工质量，引黄入冀补淀工程金堤河倒虹吸混凝土采用抗硫酸盐施工时，现场多次调整配合比并模拟浇筑，但混凝土表面气泡仍然大量存在。试验过程中存在的问题及处理难度主要有以下几个方面：
1、混凝土拌制后，砂浆粘度明显大于普通混凝土，混凝土流动度和扩展度偏小，混凝土振捣难度加大，采取常规振捣方法达不到密实要求；加强振捣后，不仅达不到密实要求，而且还造成过振影响混凝土强度；
2、混凝土在振捣过程中，气泡由混凝土内部上升到混凝土表面后，因气泡表面张力大，需人工辅助破裂，不仅增加施工难度和成本，而且施工质量不能得到保证；
3、混凝土拌制后极易产生“假凝”形象，拌制后静置5-10min后，混凝土塌落度损失约6cm，严重影响泵送混凝土施工速度。
4、倒虹吸底板腋角部位浇筑混凝土时，因人工辅助引气困难，经数次工艺改进后，混凝土成型仍存在大量的气泡和水泡，严重影响混凝土外观质量。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提出一种抗硫酸盐混凝土，包括水泥、粉煤灰、砂子、小石、中石、减水剂及引气剂用水搅拌而成，水总量为156kg/m3，水泥总量为332kg/m3，粉煤灰总量为58kg/m3，砂子总量为714kg/m3，小石总量为504kg/m3，中石总量为616kg/m3，奈系减水剂总量为7.41kg/m3及引气剂总量为0.02kg/m3。所述混凝土的水泥浆粘度的性质得到改善，以便气泡表面张力减小而自主破裂。
进一步的，所述水泥中含有10％的石膏粉。
本发明还提供一种抗硫酸盐混凝土的施工方法，其包括如下步骤：
步骤1、抗硫酸盐混凝土拌制，先将水、水泥预拌，再加入粉煤灰和砂子拌制成水泥砂浆，再加入小石、中石、引气剂和萘系减水剂直至混凝土拌合物搅拌均匀；
步骤2、抗硫酸盐混凝土浇筑，箱涵倒角部位分两层浇筑，每层高度30-50cm，浇筑第一层混凝土时，混凝土浇入后先静置1～2小时，在混凝土振捣过程中下沉速度呈徐变状态时再振捣。
进一步的，在箱涵倒角部位混凝土浇筑前，对倒角部位所用的模板采取外包模板布。
进一步的，步骤1中水总量为156kg/m3，水泥总量为332kg/m3，粉煤灰总量为58kg/m3，砂子总量为714kg/m3，小石总量为504kg/m3，中石总量为616kg/m3，奈系减水剂总量为7.41kg/m3及引气剂总量为0.02kg/m3。
进一步的，步骤1所述抗硫酸盐混凝土拌制总时间为3min。
进一步的，步骤1所述水泥砂浆拌制总时间为3min。
进一步的，步骤1所述中石、小石、减水剂和发泡剂至少搅拌1min，其中小石和中石的最大粒径分别为30mm、40mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明所述抗硫酸盐混凝土通过调整混凝土配合比外加剂，消除了聚羧酸受混凝土骨料所含粉粒及水泥内掺石膏粉的影响，使混凝土拌制完成后的假凝现象影响混凝土的可泵性及工作性能得以消除，使抗硫酸盐混凝土的工作性能达到了普通混凝土的标准，从而使抗硫酸盐混凝土成型可采取常规手段消除气泡。
2、本发明所述施工方法采取延时搅拌内掺石膏粉水泥砂浆后投骨料的拌合顺序，减少了混凝土成型时的水滞后反应现象，改变了按正常投料顺序拌制混凝土时，振捣过程中砂浆浓度过大，混凝土内排出的浆液不易破裂的局面。
具体实施方式
实施例1
本发明所述一种抗硫酸盐混凝土，包括水泥、粉煤灰、砂子、小石、中石、减水剂及引气剂用水搅拌而成，水总量为156kg/m3，水泥总量为332kg/m3，粉煤灰总量为58kg/m3，砂子总量为714kg/m3，小石总量为504kg/m3，中石总量为616kg/m3，奈系减水剂总量为7.41kg/m3及引气剂总量为0.02kg/m3。拌制的混凝土水泥浆粘度的性质得到改善，以便气泡表面张力减小而自主破裂。
本发明采取的混凝土等级及种类为C30，W6F150泵送；坍落度140～160mm；含气4.50～5.50％；小石和中石的最大粒径分别为30mm、40mm。
现有技术中一种抗硫酸盐混凝土，包括水泥、粉煤灰、砂子、小石、中石、减水剂及引气剂用水搅拌而成，原配比为：水总量为156kg/m3，水泥总量为332kg/m3，粉煤灰总量为58kg/m3，砂子总量为714kg/m3，小石总量为504kg/m3，中石总量为616kg/m3，聚羧酸减水剂总量为3.9kg/m3及引气剂总量为0.02kg/m3。拌制后静置5-10min后，混凝土塌落度损失约6cm，严重影响泵送混凝土施工速度。
实施例2
本发明所述一种抗硫酸盐混凝土的施工方法，其包括如下步骤，
步骤1、所述抗硫酸盐混凝土拌制，先将总量为156kg/m3水，总量为332kg/m3水泥预拌，再加入总量为58kg/m3的粉煤灰和总量为714kg/m3的砂子拌制成水泥砂浆，使水泥中的石膏粉充分吸水膨化，先拌水泥砂浆2min，然后再加入总量为504kg/m3的小石、总量为616kg/m3的中石，再拌制1min；在所述混凝土拌制过程中加入总量为0.02kg/m3的引气剂和总量为7.41kg/m3萘系减水剂到混凝土拌合物中，直至拌合物均匀。
抗硫酸盐混凝土受水泥内掺石膏粉的影响，混凝土拌制后塌落度损失过大，影响泵送混凝土施工进度，泵送过程中极易堵管，易形成仓面冷缝，造成质量事故。为缓解混凝土拌制后塌落度损失的影响，在混凝土拌制时，调整投料顺序和拌合时间。即先拌制成水泥浆或水泥砂浆2min，使水泥中的石膏粉充分吸水膨化，然后再加入中、小石，再拌制1min，使混凝土中砂浆“假凝”的现象变成经过膨化的“絮凝”现象，从而达到降低砂浆粘度的目的。
混凝土拌合时间取值控制为3min，时间短了，砂浆中存在的石膏颗粒吸水不充分，水仅在颗粒间游离会影响后续的施工。为消除这一影响，提前反应水与水泥，但在实际施工时，采用拌合机拌水泥净浆时，拌合仓内又容易发生漏浆现象，所以拌制时，将水与水泥混合后，快速加入砂子，在制成水泥砂浆后，再加入小石和中石，在拌合机上设置的拌合总时间按3min控制。
步骤2、所述抗硫酸盐混凝土浇筑，箱涵倒角部位分两层浇筑，每层高度30-50cm，浇筑第一层混凝土时，混凝土入箱涵倒角部位后先静置1～2小时，在混凝土振捣过程中下沉速度呈徐变状态时再振捣。
实际施工过程中，经过观察箱涵倒角部位混凝土振捣观察，发现该部位混凝土振捣时呈流动状态，不能有效排除混凝土内气泡，提出了在倒角部位浇筑上层第一层混凝土时，混凝土入仓后先静置1～2小时，在混凝土振捣过程中下沉速度呈徐变状态时再振捣的方案，实现倒角部位振捣时，混凝土内部气泡的排出。
进一步的，在箱涵倒角部位混凝土浇筑前，对倒角部位所用的模板采取外包模板布。混凝土终凝固化时，实现模板布吸水、消泡的目的，并在混凝土固化后保湿养护效果。
本发明所述施工方法应用实例
所述抗硫酸盐混凝土与施工方法已成功运用于引黄入冀补淀工程金堤河倒虹吸工程抗硫酸盐混凝土施工，该建筑物已投入运行，效果良好。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种抗硫酸盐混凝土，其特征在于，包括水泥、粉煤灰、砂子、小石、中石、减水剂及引气剂用水搅拌而成，水总量为156kg/m3，水泥总量为332kg/m3，粉煤灰总量为58kg/m3，砂子总量为714kg/m3，小石总量为504kg/m3，中石总量为616kg/m3，奈系减水剂总量为7.41kg/m3及引气剂总量为0.02kg/m3。
2.按照权利要求1所述抗硫酸盐混凝土，其特征在于，所述水泥中含有10％的石膏粉。
3.一种抗硫酸盐混凝土的施工方法，其包括如下步骤：
步骤1，抗硫酸盐混凝土拌制，先将水、水泥预拌，再加入粉煤灰和砂子拌制成水泥砂浆，再加入小石、中石、引气剂和萘系减水剂直至混凝土搅拌均匀；
步骤2，抗硫酸盐混凝土浇筑，箱涵倒角部位分两层浇筑，每层高度30-50cm，浇筑第一层混凝土时，混凝土浇入后，先静置1～2小时，在混凝土振捣过程中下沉速度呈徐变状态时再振捣。
4.按照权利要求3所述的施工方法，其特征在于，在箱涵倒角部位混凝土浇筑前，对倒角部位所用的模板采取外包模板布。
5.按照权利要求3所述的施工方法，其特征在于，步骤1中水总量为156kg/m3，水泥总量为332kg/m3，粉煤灰总量为58kg/m3，砂子总量为714kg/m3，小石总量为504kg/m3、中石总量为616kg/m3、奈系减水剂总量为7.41kg/m3及引气剂总量为0.02kg/m3。
6.按照权利要求3所述的施工方法，其特征在于，步骤1所述抗硫酸盐混凝土拌制总时间为3min。
7.按照权利要求3所述的施工方法，其特征在于，步骤1所述水泥与水的拌制时间为3min。
8.按照权利要求3所述的施工方法，其特征在于，步骤1所述中石、小石、减水剂和发泡剂加入后至少搅拌1min。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109809722A (zh) * 2019-04-04 2019-05-28 中南大学 一种硫酸钙镁复盐胶结料及其制备方法和应用
CN114474363A (zh) * 2022-01-10 2022-05-13 中国核工业华兴建设有限公司 一种消除预应力水泥浆体假凝的方法、水泥浆体及其假凝测试方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037306A (zh) * 2003-09-19 2007-09-19 中国建筑材料科学研究院 新型高抗硫水泥
CN101062858A (zh) * 2007-05-29 2007-10-31 河北省水利水电勘测设计研究院 倒虹吸管施工用防裂缝混凝土
CN101269937A (zh) * 2008-04-08 2008-09-24 中铁二局股份有限公司 海工混凝土及其施工方法
CN101412606A (zh) * 2008-11-14 2009-04-22 水利部交通部电力工业部南京水利科学研究院 一种含低质粗集料的混凝土及其制备方法
KR101086240B1 (ko) * 2011-05-17 2011-11-23 진서건설(주) 내 황산염 폴리머 보수 모르타르 조성물
CN103553500A (zh) * 2013-11-05 2014-02-05 中国电力工程顾问集团东北电力设计院 高寒软地基地区耐腐蚀灌注桩混凝土
CN104671729A (zh) * 2014-12-29 2015-06-03 山西四建集团有限公司 一种抗硫酸盐混凝土
CN105666687A (zh) * 2015-12-30 2016-06-15 中交一公局桥隧工程有限公司 预应力活性粉末混凝土箱梁施工工艺

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037306A (zh) * 2003-09-19 2007-09-19 中国建筑材料科学研究院 新型高抗硫水泥
CN101062858A (zh) * 2007-05-29 2007-10-31 河北省水利水电勘测设计研究院 倒虹吸管施工用防裂缝混凝土
CN101269937A (zh) * 2008-04-08 2008-09-24 中铁二局股份有限公司 海工混凝土及其施工方法
CN101412606A (zh) * 2008-11-14 2009-04-22 水利部交通部电力工业部南京水利科学研究院 一种含低质粗集料的混凝土及其制备方法
KR101086240B1 (ko) * 2011-05-17 2011-11-23 진서건설(주) 내 황산염 폴리머 보수 모르타르 조성물
CN103553500A (zh) * 2013-11-05 2014-02-05 中国电力工程顾问集团东北电力设计院 高寒软地基地区耐腐蚀灌注桩混凝土
CN104671729A (zh) * 2014-12-29 2015-06-03 山西四建集团有限公司 一种抗硫酸盐混凝土
CN105666687A (zh) * 2015-12-30 2016-06-15 中交一公局桥隧工程有限公司 预应力活性粉末混凝土箱梁施工工艺

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109809722A (zh) * 2019-04-04 2019-05-28 中南大学 一种硫酸钙镁复盐胶结料及其制备方法和应用
CN109809722B (zh) * 2019-04-04 2021-06-25 中南大学 一种硫酸钙镁复盐胶结料及其制备方法和应用
CN114474363A (zh) * 2022-01-10 2022-05-13 中国核工业华兴建设有限公司 一种消除预应力水泥浆体假凝的方法、水泥浆体及其假凝测试方法
CN114474363B (zh) * 2022-01-10 2024-06-04 中国核工业华兴建设有限公司 一种消除预应力水泥浆体假凝的方法、水泥浆体及其假凝测试方法

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