高抗裂、高抗?jié)B復合材料在某地下室工程中的應用

[中圖分類號] TU526.829 [文獻標識碼] A [文章編號] 100228498 (2007) 12-0077-01

1 　工程概況

南京六合區(qū)金盾押運中心金庫是南京市重點工程。金庫為地下1 層混凝土結構,因其功能的特殊性,對混凝土結構的自防水性能要求較高。根據(jù)甲方及設計的多次調研,選用DoublexTM高抗裂、高抗?jié)B復合材料配制高抗裂、高抗?jié)B混凝土。工程應用取得了顯著的效果,達到了設計的要求。

2 　混凝土配合比設計

金盾金庫地下室設計底板混凝土強度等級為C50 ,側墻混凝土為C30 ,抗?jié)B等級S8 。根據(jù)施工要求,DoublexTM高抗裂、高抗?jié)B復合材料的摻量確定為膠凝材料用量的8 % ,等量取代水泥。

1) 原材料?、偎唷·O 42.5 級普通硅酸鹽水泥; ②粉煤灰　Ⅱ級粉煤灰; ③砂　中砂, 細度模數(shù)2.6 ,含泥量1.2 %; ④石子　5～31.5mm 連續(xù)級配玄武巖碎石; ⑤DoublexTM高抗?jié)B、高抗裂復合材料,基本型(DB－Ⅰ) ; ⑥減水劑　萘系高效減水劑。

2) 混凝土配合比?、俚装錍50 　水泥∶粉煤灰∶DB－Ⅰ∶砂∶石∶減水劑∶水= 441.6∶40∶38.4∶634∶1 126∶7.8∶160 ,水灰比0.31 ,砂率為36 % ,坍落度17.0cm; ②側墻C30 　水泥∶粉煤灰∶DB－Ⅰ∶砂∶石∶減水劑∶水= 257.6∶60∶22.4∶806∶1 122∶4.2∶170 ,水灰比0.50 ,砂率為42 % ,坍落度18.0cm。

3 　施工工藝

1) 混凝土拌合　在攪拌樓進行,投料順序為:石→砂→水泥→DB－Ⅰ→粉煤灰→干拌→加水,攪拌時間比普通混凝土延長15s。

2) 混凝土施工　①運輸　混凝土用攪拌車運輸;②澆灌　施工現(xiàn)場用1 臺42m 泵車連續(xù)進行澆筑,并備用1 臺42m泵車。澆灌的自由落距不大于2m; ③振搗　振搗時間比普通混凝土約多振10s ,避免過振、漏振或欠振; ④抹面　混凝土終凝前反復抹壓,防止表面收縮裂縫產(chǎn)生。

3) 混凝土養(yǎng)護?、俚装寤炷敛扇⌒钏B(yǎng)護措施,控制內(nèi)外溫差小于30 ℃; ②側墻墻體用膠合板作模板,混凝土澆完1d 后,松動模板螺絲離縫2～3mm,然后從頂部澆水養(yǎng)護。為防止早期產(chǎn)生溫差裂縫,3d 后拆模,拆模噴水養(yǎng)護14d。

4 　混凝土檢測結果

經(jīng)測定,混凝土出廠坍落度為17～18cm。經(jīng)0.5h運輸,到現(xiàn)場時入模坍落度在16cm 左右,工作性良好,可保證泵送施工。經(jīng)泵送后,混凝土和易性、保水性好,不產(chǎn)生離析、流漿等現(xiàn)象。經(jīng)后期檢測,混凝土相關性能如表1 所示。

5 　DoublexTM復合材料的作用機理分析

DoublexTM高抗裂、高抗?jié)B復合材料由聚丙烯纖維、膨脹組分、保水組分等多種功能材料復合而成,各種組分在混凝土中發(fā)揮其特有的功能。

1) 聚丙烯的網(wǎng)狀承托作用　聚丙烯摻入混凝土中,可產(chǎn)生微細配筋作用及網(wǎng)狀承托作用,提高混凝土的抗拉強度,阻止微裂紋的擴展并延緩新裂縫的出現(xiàn),提高混凝土的變形能力并改善其韌性、抗沖擊性。

2) 膨脹組分的補償收縮作用　膨脹組分摻入混凝土中,通過與水泥水化產(chǎn)生的氫氧化鈣及水反應形成鈣礬石,可使混凝土產(chǎn)生適度的膨脹,并在混凝土中建立0.2～0.7MPa 的預壓應力,從而抵消混凝土在硬化過程中產(chǎn)生的部分或全部拉應力,達到抗裂的目的。此外,膨脹組分的水化產(chǎn)物可形成致密的水泥石結構,從而大大提高混凝土的抗?jié)B能力。

3) 保水組分的促進水化作用　保水組分具有很強的吸水能力,并可通過其毛細作用調整水分的分布,保證膠凝材料正常的水化進程,使混凝土在同等養(yǎng)護條件下獲得更好的養(yǎng)護效果。

DoublexTM高抗裂、高抗?jié)B復合材料在混凝土中各種組分既能獨立作用,又能相互促進。復合化的疊加效應將使混凝土獲得優(yōu)異的性能。

6 　結論

DoublexTM高抗?jié)B、高抗裂復合材料在防止混凝土開裂,減少、阻止混凝土非結構性裂縫,提高混凝土抗?jié)B性能等方面,可發(fā)揮重要作用。其工作性良好,對泵送施工無特別要求。