超细粉煤灰在高性能大体积泵送混凝土结构中的应用与研究

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1、文章编号：i007-046X(20i3)01-0005-04：固慕善=i—L：1_、、0超细粉煤灰在高性能大体积泵送混凝土结构中的应用与研究ApplicationofUltra--FineFlyAshinStructureofHigh·-PerformanceMassPumpingConcrete何泽民(中煤科工集团重庆设计研究院，重庆400016)摘要：以超细粉煤灰在高速公路特大桥大体积泵送混凝土结构中的应用为例，对超细粉煤灰高性能大体积混凝土的应用效果进行了测试和评价。试验结果表明超细粉煤灰在该项目工程中取得了很好的应用效果和经济效益。关键词：超细粉煤灰

2、；高性能；大体积泵送混凝土中图分类号：X705TU528．3文献标志码：A0前言节约材料、减小施工工程量【3J，高强泵送大体积混凝土的应用也越来越多。建筑物高度越高，则基础承台的厚度越大体积混凝土通常有两大类。一类是水利工程中常见厚，强度也要求越来越高，混凝土强度等级也由过去常用的大坝。这类混凝土一般强度等级比较低(c2o～C30)，钢的C30发展到C50。对于地下工程和大型桥梁工程，均采筋含量少，但体积厚度特别巨大，其混凝土用量小的也有用了大掺量粉煤灰和高效减水剂，以减少水泥用量，降低几万立方米，大的如当今三峡工程，全部混凝土工程浇筑水化热。为了解决强度发

3、展与水泥用量的矛盾，根据粉煤量约2800万m，其中混凝土大坝为1500万m3。内部温灰混凝土后期强度有较大增长率的特点，在强度评定上，升控制特别严格，坝体内部温度要求不高于32'E；施工方GBJ46—1990《粉煤灰混凝土应用技术规范》规定：可采法一般采用碾压浇筑。另一类包括建筑工程的大型设备基用60d或90d龄期的强度指标来评定混凝土的强度等础，高层建筑的筏板和承台，以及大跨度桥梁结构的箱梁级。表1列出我国几个典型的大体积混凝土工程概况『4_。等。这类混凝土工程与大坝混凝土工程有很大的不同，通常混凝土强度等级在C30以上，目前已有部分筏板大体积2高强泵送大

4、体积混凝土掺粉煤灰的必要性混凝土工程要求强度等级为C50，属高强混凝土范畴。混凝土流动性能好，可以泵送，体积比较大，数千立方至数粉煤灰掺入混凝土中对其性能的影响问题在我国已经万立方以上(如上海金茂大厦，厚度为4．5m，总体为13500研究了将近30多年了。随着科学技术的发展，粉煤灰品m，)，钢筋含量高，混凝土内部温升高(最高温度可达80～质的改善，以及长龄期粉煤灰混凝土耐久性的检测，已经90℃)。当然这两类大体积混凝土工程都要求满足一定的越来越清楚地显示了粉煤灰混凝土的优良的性能和巨大的混凝土强度等级，要有抗渗能力(包括混凝土本身的抗渗潜力。对于高强泵送大体

5、积混凝土必须选用优质粉煤灰，性能)和不产生有害裂缝(特别是贯穿性裂缝)[1-2]。主要出于以下3点的考虑[3-6]。(1)高强泵送大体积混凝土为了达到足够的强度，就1高性能大体积混凝土发展概况必须增加水泥用量，但水泥用量增加，必然会造成混凝土内水泥水化热的总量增加，大体积混凝土温度上升，温差随着我国高层建筑和大型工程结构需求的增加，为了造成的应力增大．就形成了矛盾。掺人优质粉煤灰，利用1／2013粉煤灰5二次水化反应，既减少了水泥用量，减小了水化热，同时南浦大桥，一次泵送200m，金茂大厦一次泵送328m，都又保持混凝土后期强度的增长。这是大体积混凝土掺大量

6、掺用粉煤灰调节拌合物黏度，保证混凝土泵送顺利进行。优质粉煤灰主要的原因之一。(3)大体积混凝土一般都用于地下构筑物，环境潮湿，(2)混凝土泵送工艺对拌合物的性能有要求，坍落度有可能保证二次水化反应持续进行。掺入粉煤灰后，混凝随泵送的高度和距离变化也有所不同，拌合物的黏度又直接土内部孔结构得到改善，使混凝土的自密实性、自防水性影响泵送管道的阻力，加入的优质粉煤灰中含有大量微小能更进一步提高，是粉煤灰混凝土具有良好的耐久性的重的玻璃珠，起到滚珠轴承的作用，减小了输送管道的阻力，要原因。混凝土泵工作负荷得到减轻，坍落度经时损失也小。上海表l我国几个典型的大体积混凝

7、土工程概况3工程应用实例3．2施工前的质量控制3．2．1原材料及其性能3．1工程概况水泥：525普通硅酸盐水泥，实测强度为fee=25．7某高速公路特大桥，主桥采用96m+180m+96m变截面MPa，fee，=56．9MPa；超细粉煤灰：细度为650m／kg，烧预应力混凝土连续刚构箱梁，箱梁顶宽l2．25m，箱梁底失量4．5％，需水量比89％，活性指数96．8％；砂：河砂，宽6．5m，两侧悬臂长度2．875m，箱梁根部梁高l0．8m，级配合格的Ⅱ区砂，细度模数2．58；卵石：531．5mE连跨中及端部梁高3．5m，悬臂板端部厚20cm，根部厚75cm。续级

8、配；高效减水剂(TQN)：萘系高效缓凝复合减水剂，箱