陶粒轻骨料混凝土在桥面中的应用.pdf

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1、材料研究与应用广东建材2013年第6期陶粒轻骨料混凝土在桥面中的应用李辉(东莞市力恒混凝土有限公司)摘要：陶粒轻骨料混凝土有其优异的性能，得到广泛的应用，本文通过对其选材，经过配合比设计并成功应用到桥面中，达到了较好的使用效果，并提出了该应用还存在的一些不足以及需要注意的一些问题。关键词：陶粒；轻骨料；混凝土；配合比；应用1概念用轻粗骨料、轻砂(或普通砂)、水泥和水等配制而成的干表观密度不大于1950kg／ms的混凝土称为轻骨料混凝土。轻骨料混凝土在全世界得到了广泛的应用，其中应用最多的当属以陶粒为粗骨料、以普通砂

2、为细骨料的砂轻混凝土。2特性及用途(1)陶粒混凝土重量轻，其干容重为800～1900kg／m3，比普通混凝土轻2／3～1／5，标号可达CL5CL60，由于自重轻，可减少基础荷载，因而可使整个建筑物自重减轻约20％～30％。(2)陶粒混凝土保温性能好，热损失小。主要是由于其导热系数一般为0．2～0．7KCAL／M．0C．N，比普通混凝土低一半以上。同时由于自重轻，弹性模量较低，允许变化性能较大，所以抗震性能较好。(3)陶粒混凝土耐久性好[1]。(4)陶粒混凝土耐火性好。据悉，它的耐火极限温度可达3小时以上。而普通混凝

3、土的耐火极限温度一般为1．5～2小时。3工程概况该工程为东莞市虎门镇一条河涌上的小桥，用于过人和过车。由于该桥年代较久而且交通流量大，使用率超过了当时的设计最大限值，造成该桥已达到危桥状态，桥墩已不堪重荷，桥面损坏严重，后经过设计，提出改造方案，把面层破损的混凝土桥面全部清除，重新浇筑一层约25cm左右的桥面，达到两个目的：①减轻桥本身的重量，减轻了约原重量的30％，使桥墩能够完全负荷重载而达到使用要求；②使桥面得到了重新浇筑，改造了破损的桥面，达到使用要求。设计强度等级为C40，浇筑方式为泵送，同时要求7天强度达

4、到100％。4配合比设计及试配情况一16—4．1原材料(1)轻集料：考虑到该轻集料混凝土的强度要求较高，达到了C40的强度等级，一般陶粒做出的混凝土达不到这样的要求，曾就地选择了一些圆状陶粒进行试配，发现强度怎么样也上不去，试块破坏时，不是从水泥石中破裂，而是从陶粒中间破裂，说明陶粒本身的强度不够；因此，陶粒的选择成了该次工程成功的关键；经过筛选和比较，最后选择了湖北秭归珍珠陶粒有限公司的页岩陶粒(见图1)，粒径为连续级配5～16mm，详细技术指标见表1。图1表1天然状态3．7含水率(％)预湿状态9．5饱和面干状态

5、18．4自然堆积密度(Kg／m3)760筒压强度，MPa9．O各26．5O．0筛20．O0．0颗孔筛16．O0．1粒累孔10．027．6级计直配百径5．O94．3分2．36塞底盘100(2)砂：西江河砂，细度模数2．6～2．8，II区级配。(3)粉煤灰：沙角电厂II级粉煤灰，F类，细度为广东建材2013年第6期材料研究与应用14％，需水量比为101％。(4)水泥：台泥(英德)厂的台泥牌P．II42．5R水泥，3天抗折5．9MPa，3天抗压31．2MPa，28天抗折9．OMPa，28天抗压53．2MPa。(5)外加剂

6、：萘系缓凝高效减水剂，广州洛美(LM—W2)，浓度30％，减水率21％。4．2混凝土配合比及试配情况混凝土配合比见表2：表2水水泥粉煤灰陶粒砂外加剂l(kg／m3)(kg／m3)(kg／ma)1405005044968513．2混凝土拌合物情况和试压强度见表3：表33天7天28天和易性抗压强度坍落度／扩展度(mm)(MPa)良好200／45040．545．955．2从试配情况来看，该配合比适用于该部位的要求。注意：考虑陶粒吸水的特性，要求在水中浸泡48小时后，取出略晾干，测定其含水率是否接近饱和状态，然后再进行试验

7、。该配合比中的单位用水量也是在陶粒吸水后接近饱和状态时的用水量。5生产过程控制生产过程控制的难点其实是对陶粒的技术处理，即让陶粒进行充分的吸水，预湿接近至饱和状态，以避免粗集料在搅拌过程中以及泵送压力过程中，大量吸水，致使混凝土不能满足施工要求。当时由于工地赶施工工期，在预湿这一块做得不是很到位，陶粒吸水不够充分，在生产搅拌时，通过不断的检测陶粒的含水率，还是能够正常生产和控制，混凝土经过30分钟运送到工地后，从表观上观察和易性和坍落度等都基本满足施工要求，但是在泵送时，在泵送的压力下，由于陶粒吸水不够充分，造成陶

8、粒大量吸水，混凝土变得很干涩，很难泵送，经过多次尝试，确定无法泵送，最后只好采取用挖机卸料，正常施工。6浇筑效果及强度浇筑过程和浇筑普通混凝土差异不大，唯有注意控住振捣时间，避免造成轻集料上浮。到养护时间后及时淋水养护，硬化后效果见图2、图3。混凝土取样成型，经过标准养护后的强度见表4。从混凝土强度来看，该强度已经达到了设计要求；从浇筑后的效果来看，完全满足