
混凝土试配及外加剂第一期技术交流主题.ppt
90页混凝土试配及外加剂(第一期技术交流主题) 2010.07目录目录•前言前言•普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计•试配及试配调整试配及试配调整•混凝土主要原材料混凝土主要原材料•混凝土矿物外加剂混凝土矿物外加剂•加入加入CTF之后进行试配之后进行试配广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司混凝土格言混凝土格言•既简单 又复杂既简单 又复杂•既便宜 又重要既便宜 又重要•既传统 又现代既传统 又现代•既可爱 又可恨既可爱 又可恨前前 言言广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司混凝土过去与现实对比混凝土过去与现实对比传统普通混凝土:传统普通混凝土:水泥+砂+石子+水水泥+砂+石子+水 --现场搅拌为主--现场搅拌为主现代普通混凝土:现代普通混凝土:水泥+砂+石子水泥+砂+石子+水水 +化学外加剂化学外加剂+矿物外加剂矿物外加剂 --预拌为主、泵送施工--预拌为主、泵送施工广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司原材料方面原材料方面项 目项 目过 去过 去现 实现 实水 泥水 泥筛余筛余5--8%,,比表面积比表面积250--300m2/kg,,标稠用水量标稠用水量26--27%,,掺合料掺合料1--2种种筛余筛余1--3%,,比表面积比表面积350--400m2/kg,,标稠用水量标稠用水量27--30%,,掺合料掺合料8--12种种砂 子砂 子原则上为中砂原则上为中砂细砂、碎屑、级配差细砂、碎屑、级配差石 子石 子40--60mm,楼板,楼板3031.5,楼板,楼板20mm化学外加剂化学外加剂绝大部分使用绝大部分使用矿物外加剂矿物外加剂原则上不用原则上不用绝大部分使用,且绝大部分使用,且2--3种种膨胀剂膨胀剂原则上不用原则上不用经常使用经常使用广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司配合比方面配合比方面项 目项 目过 去过 去现 实现 实配配合合比比用水量用水量大大小小水灰比水灰比大大小小砂率砂率小小大大浆骨比浆骨比小小大大坍落度坍落度小小大大保水性保水性好好差差粘聚性粘聚性好好差差广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司项 目项 目过去过去现实现实混凝混凝土性土性能能坍落度坍落度小小大大强度等级强度等级低低高高早期强度早期强度低低高高总总水化热水化热小小大大总总收缩收缩小小大大早期收缩早期收缩小小大大自自收缩收缩小小大大混凝土性能混凝土性能广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 当混凝土所用的原材料选定之后当混凝土所用的原材料选定之后, ,其质量和成本在很大程其质量和成本在很大程度上就取决于各组成材料的配合比例度上就取决于各组成材料的配合比例, ,因此因此, ,混凝土的配合比混凝土的配合比设计是否科学合理设计是否科学合理, ,直接关系到混凝土工程的技术性能和工程直接关系到混凝土工程的技术性能和工程成本成本, ,具有很大的技术经济意义。
具有很大的技术经济意义 在试验室中正确地进行混凝土配合比的设计及其试配是保在试验室中正确地进行混凝土配合比的设计及其试配是保证混凝土质量和降低工程成本的关键环节证混凝土质量和降低工程成本的关键环节广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•混凝土配合比设计:混凝土配合比设计:是为生产符合工程设计要求是为生产符合工程设计要求的合格质量水平的混凝土而提供合理的技术参数的合格质量水平的混凝土而提供合理的技术参数(如原材料组成等)进行的设计如原材料组成等)进行的设计•试配:试配:检验配合比是否与设计相符检验配合比是否与设计相符广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•基本概念基本概念•砂率:砂率:指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率•坍落度:坍落度:是指混凝土的和易性,具体来说就是保证施工的正常进是指混凝土的和易性,具体来说就是保证施工的正常进行 •和易性:和易性:是指混凝土是否易于施工操作和均匀密实的性能,是一是指混凝土是否易于施工操作和均匀密实的性能,是一个很综合的性能,包含流动性、个很综合的性能,包含流动性、 粘聚性和保水性。
影响因素粘聚性和保水性影响因素主要有用水量、水灰比、砂率以及水泥品种、骨料条件、时间和主要有用水量、水灰比、砂率以及水泥品种、骨料条件、时间和温度、外加剂等)温度、外加剂等)•流动性:流动性:是指新拌混凝土在自重或机械振捣作用下,产生流动,是指新拌混凝土在自重或机械振捣作用下,产生流动,并均匀密实地填充到模板的各个角落的性能并均匀密实地填充到模板的各个角落的性能•粘聚性:粘聚性:是新拌混凝土在施工过程中其组成材料之间有一定的粘是新拌混凝土在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力,使得混凝土不致发生分层和离析的性能聚力,使得混凝土不致发生分层和离析的性能•保水性:保水性:新拌混凝土在施工过程中,保持水分不易析出的能力新拌混凝土在施工过程中,保持水分不易析出的能力广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计•混凝土配合比,是指单位体积的混凝土中各组成材料混凝土配合比,是指单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例确定这种数量比例关系的工作,称为混的质量比例确定这种数量比例关系的工作,称为混凝土配合比设计凝土配合比设计 混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求,混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求,即:即: (1)(1)满足结构设计的强度等级要求;满足结构设计的强度等级要求; (2)(2)满足混凝土施工所要求的和易性;满足混凝土施工所要求的和易性; (3)(3)满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求;满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求; (4)(4)符合经济原则,即节约水泥以降低混凝土成本。
符合经济原则,即节约水泥以降低混凝土成本广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•1 1、混凝土配合比设计基本参数确定的原则、混凝土配合比设计基本参数确定的原则 水灰比、单位用水量和砂率是混凝土配合比设水灰比、单位用水量和砂率是混凝土配合比设计的三个基本参数计的三个基本参数 混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是:混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是: (1)(1)在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确定混在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确定混凝土的水灰比;凝土的水灰比; (2)(2)在满足混凝土施工要求的和易性基础上,根据粗在满足混凝土施工要求的和易性基础上,根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量;骨料的种类和规格确定单位用水量; (3)(3)砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定富余的原则来确定 混凝土配合比设计以计算混凝土配合比设计以计算1m1m3 3混凝土中各材料用混凝土中各材料用量为基准,计算时骨料以干燥状态为准量为基准,计算时骨料以干燥状态为准广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•2、普通混凝土配合比设计基本原理、普通混凝土配合比设计基本原理(1)(1)绝对体积法绝对体积法 绝对体积法的基本原理是:假定刚浇捣完毕的混凝土拌绝对体积法的基本原理是:假定刚浇捣完毕的混凝土拌合物的体积,等于其各组成材料的绝对体积及混凝土拌合物合物的体积,等于其各组成材料的绝对体积及混凝土拌合物中所含少量空气体积之和。
中所含少量空气体积之和 式中式中 ρc——水泥密度(水泥密度(kg/mm3),可取),可取2900~~3100 kg/mm3;ρg——粗骨料的表观密度(粗骨料的表观密度(kg/mm3););ρs——细骨料的表观密度(细骨料的表观密度(kg/mm3);); ρw——水的密度(水的密度(kg/mm3),可取),可取1000 kg/mm3;; α ——混凝土的含气量百分数,在不使用引气型混凝土的含气量百分数,在不使用引气型外加剂时,外加剂时,α可取为1可取为1广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司( (2)2)重量法重量法( (假定表观密度法假定表观密度法) ) 如果原材料比较稳定,可先假设混凝土的表观密度如果原材料比较稳定,可先假设混凝土的表观密度为一定值,混凝土拌合物各组成材料的单位用量之和为一定值,混凝土拌合物各组成材料的单位用量之和即为其表观密度即为其表观密度 mmc0+m+mg0+m+ms0+m+mw0=m=mcp式中式中 mmc0——每立方米混凝土的水泥用量(每立方米混凝土的水泥用量(kg);); mmg0——每立方米混凝土的粗骨料用量(每立方米混凝土的粗骨料用量(kg);); mms0——每立方米混凝土的细骨料用量(每立方米混凝土的细骨料用量(kg);); mmw0——每立方米混凝土的用水量(每立方米混凝土的用水量(kg);); mmcp——每立方米混凝土拌合物的假定重量(每立方米混凝土拌合物的假定重量(kg);); 其值可取其值可取2400~~2450kg。
广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•3 3、混凝土配合比设计的步骤、混凝土配合比设计的步骤 ( (1)1)设计的基本资料设计的基本资料 ①①混凝土的强度等级、施工管理水平混凝土的强度等级、施工管理水平; ; ② ②对混凝土耐久性要求对混凝土耐久性要求; ; ③ ③原材料品种及其物理力学性质原材料品种及其物理力学性质; ; ④ ④混凝土的部位、结构构造情况、施工条件等混凝土的部位、结构构造情况、施工条件等 ( (2)2)初步配合比计算初步配合比计算①① 确定试配强度(确定试配强度(f fcu,0cu,0)) 混凝土配制强度可按下式计算(混凝土配制强度可按下式计算(JGJ55-2000):): 式中式中 fcu,0——混凝土配制强度(混凝土配制强度(MPa);); fcu,k——设计的混凝土强度标准值(设计的混凝土强度标准值(MPa);); σ ——混凝土强度标准差(混凝土强度标准差(MPa).).广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•当施工单位不具有近期的同一品种混凝土的强当施工单位不具有近期的同一品种混凝土的强度资料时,度资料时,σ值可按下表取值。
值可按下表取值《《混凝土结混凝土结构工程施工及验收规范构工程施工及验收规范》》GB50204-1992))表表1 1 混凝土强度标准差混凝土强度标准差(σ)(σ) 混凝土设计混凝土设计 强度等级强度等级fcu,kcu,k 低于低于 C20 C20~C35 高于高于C35 σ(MPa) 4.0 5.0 6.0广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•②② 计算水灰比计算水灰比 ((W/C)) 根据强度公式计算水灰比:根据强度公式计算水灰比:式中式中 fcu,0——混凝土试配强度,混凝土试配强度,MPa ;; fce——水泥水泥28d的实测强度,的实测强度,MPa ;; αa,αb—回归系数,与骨料品种、水泥品种有关,回归系数,与骨料品种、水泥品种有关, 其数值可通过试验求得其数值可通过试验求得《《普通混凝土配合比设计规程普通混凝土配合比设计规程》》((JGJ55—2000))提供的提供的αa 、、αb 经验值为:经验值为: 采用碎石:采用碎石:αa=0.46αb==0.07 采用卵石:采用卵石:αa=0.48αb =0.33广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•③③ 选定单位用水量(m选定单位用水量(mw0w0)) 用水量根据施工要求的坍落度(参考表用水量根据施工要求的坍落度(参考表2 2)和骨料品)和骨料品种规格,参考表种规格,参考表3 3选用。
选用 结构种类结构种类 坍落度坍落度(㎜)(㎜) 基础或地面等的垫层,无基础或地面等的垫层,无配筋的大体积结构或配筋配筋的大体积结构或配筋稀疏的结构稀疏的结构 10~30 板、梁或大型及中型截面板、梁或大型及中型截面的柱子等的柱子等 30~50 配筋密列的结构(薄壁、配筋密列的结构(薄壁、斗仓、筒仓细柱等)斗仓、筒仓细柱等) 50~70 配筋特密的结构配筋特密的结构 70~90 拌合物稠度拌合物稠度 卵石最大粒径卵石最大粒径 (㎜㎜) 碎石最大粒径碎石最大粒径 (㎜㎜) 项项 目目 指标指标 102031.540162031.540 坍坍 落落 度度(㎜㎜) 10~30 19017016015020018517516530~50 20018017016021019518517550~70 21019018017022020519518570~90 215195185175230215205195表表3 塑性混凝土的用水量塑性混凝土的用水量(㎏㎏/㎝㎝3) (JGJ55-2000) 表表2 混凝土浇筑时的坍落度混凝土浇筑时的坍落度(GB50204-1992) 注:注:①①本表系采用机械振捣混凝土时的坍落度,本表系采用机械振捣混凝土时的坍落度,采用人工捣实其值可适当增大;采用人工捣实其值可适当增大; ②②需配制泵送混凝土时,应掺外加剂,需配制泵送混凝土时,应掺外加剂,坍落度宜为坍落度宜为120~~180mm。
注:注:①①本表用水量系采用中砂时的平均取值,本表用水量系采用中砂时的平均取值, 采用细砂时,每立方米混凝土用水量可增加采用细砂时,每立方米混凝土用水量可增加5~10㎏㎏,,采用粗砂则可减少采用粗砂则可减少5~~10㎏㎏ ②②掺用各种外加剂或掺合料时,掺用各种外加剂或掺合料时,用水量应相应调整用水量应相应调整广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•④④ 计算水泥用量(m计算水泥用量(mc0))根据已确定的根据已确定的 W/C和m和mw0,可求出,可求出1m3混凝土中水泥用混凝土中水泥用量m量mc0:: 为保证混凝土的耐久性,由上式得出的水泥用量还应大为保证混凝土的耐久性,由上式得出的水泥用量还应大于表于表4规定的最小水泥量规定的最小水泥量 如算得的水泥用量小于表如算得的水泥用量小于表4规定值,应取规定的最小水规定值,应取规定的最小水泥用量值泥用量值广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•⑤⑤ 选择合理的砂率值选择合理的砂率值(βs) 合理砂率可通过试验、计算或查表求得合理砂率可通过试验、计算或查表求得。
试验是通过变化砂率检测混合物坍落度,能获得最大流试验是通过变化砂率检测混合物坍落度,能获得最大流动度的砂率为最佳砂率动度的砂率为最佳砂率 也可根据骨料种类、规格及混凝也可根据骨料种类、规格及混凝土的水灰比,参考表土的水灰比,参考表5选用广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•⑥⑥计算粗、细骨料用量计算粗、细骨料用量 1)重量法(假定表观密度法)应按下式计算:)重量法(假定表观密度法)应按下式计算: mmc0+m+mg0+m+ms0+m+mw0== mmcp式中式中mmc0——每立方米混凝土的水泥用量(每立方米混凝土的水泥用量(kg);); mmg0——每立方米混凝土的粗骨料用量(每立方米混凝土的粗骨料用量(kg);); mms0——每立方米混凝土的细骨料用量(每立方米混凝土的细骨料用量(kg);); mmw0——每立方米混凝土的用水量(每立方米混凝土的用水量(kg)) ;; βs——砂率(%);砂率(%); mmcp——每立方米混凝土拌合物的假定重量(每立方米混凝土拌合物的假定重量(kg););其值可取其值可取2400~~2450kg。
广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•2)当采用体积法(绝对体积法)时,应按下式计算:)当采用体积法(绝对体积法)时,应按下式计算: 式中式中 ρc——水泥密度(水泥密度(kg/mm3),可取),可取2900~~3100 kg/mm3;;ρg——粗骨料的表观密度(粗骨料的表观密度(kg/mm3);); ρs——细骨料的表观密度(细骨料的表观密度(kg/mm3);); ρw——水的密度(水的密度(kg/mm3),可取),可取1000 kg/mm3;;βs——砂率(%);砂率(%);α ——混凝土的含气量百分数,混凝土的含气量百分数, 在不使用引气型外加剂时,在不使用引气型外加剂时,α可取为1可取为1 通过以上计算,通过以上计算,得出每立方米得出每立方米混凝土各混凝土各种材料用量,种材料用量,即初步配合比即初步配合比计算完成计算完成广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 1 1、试配要求、试配要求((1 1)试配应采用工程中实际使用的原材料)试配应采用工程中实际使用的原材料取样的代表性:取样的代表性:建议在输送过程中连续均衡取样建议在输送过程中连续均衡取样 制样:制样:样品真正代表原材料,高度均匀样品真正代表原材料,高度均匀 资料收集:资料收集:日常收集原材料供应商检验、试验报告,日常收集原材料供应商检验、试验报告, 建立企业自身对原材料检验的数据库,建立企业自身对原材料检验的数据库, 对于长期准确可靠的报告结果可直接用于配比计算,对于长期准确可靠的报告结果可直接用于配比计算,对定点供应的水泥应掌握其强度增长规律对定点供应的水泥应掌握其强度增长规律 ((2 2)试配时的拌合方法)试配时的拌合方法熟悉自身搅拌站的搅拌方法,熟悉自身搅拌站的搅拌方法,据此制定与实际生产相吻合的据此制定与实际生产相吻合的试配搅拌方法试配搅拌方法试配及试配调整试配及试配调整广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((3 3)应进行试拌,检查拌合物性)应进行试拌,检查拌合物性能能当坍落度和工作性能不满足要求时,当坍落度和工作性能不满足要求时,保证水灰比不变条件下相应调整保证水灰比不变条件下相应调整用水量和砂率,直到符合要求用水量和砂率,直到符合要求((4 4)试配后调整)试配后调整((1 1)通过检查试拌混凝土的坍落度和工作性,)通过检查试拌混凝土的坍落度和工作性,确定适宜的用水量。
确定适宜的用水量 ((2 2)通过检查试拌混凝土的工作性和凝结时间,)通过检查试拌混凝土的工作性和凝结时间,确定适宜的外加剂用量及砂率确定适宜的外加剂用量及砂率3 3)以混凝土强度检验结果,确定混凝土水灰)以混凝土强度检验结果,确定混凝土水灰 比,并以此为依据,计算各种胶凝材料用量比,并以此为依据,计算各种胶凝材料用量4 4)以实测的混凝土容重和试拌时确定的砂率)以实测的混凝土容重和试拌时确定的砂率 为依据,分别计算粗、细集料的用量为依据,分别计算粗、细集料的用量广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•2 2、试配调整、试配调整 通过计算求得的各项材料用量(初步配合比),必须进行通过计算求得的各项材料用量(初步配合比),必须进行试验后加以检验并进行必要的调整试验后加以检验并进行必要的调整1)调整和易性,确定基准配合比(1)调整和易性,确定基准配合比 按初步计算配合比称取材料进行试拌混凝土拌合物搅按初步计算配合比称取材料进行试拌混凝土拌合物搅拌均匀后测坍落度,并检查其粘聚性和保水性能的好坏如拌均匀后测坍落度,并检查其粘聚性和保水性能的好坏。
如实测坍落度小于或大于设计要求,可保持水灰比不变,增加实测坍落度小于或大于设计要求,可保持水灰比不变,增加或减少适量水泥浆;或减少适量水泥浆; 如出现粘聚性和保水性不良,可适当提高砂率;每次调整如出现粘聚性和保水性不良,可适当提高砂率;每次调整后再试拌,直到符合要求为止后再试拌,直到符合要求为止 当试拌工作完成后,记录好各种材料调整后用量,并测定当试拌工作完成后,记录好各种材料调整后用量,并测定混凝土拌合物的实际表观密度(混凝土拌合物的实际表观密度(ρc,,t)此满足和易性的配)此满足和易性的配比为基准配合比比为基准配合比广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•(2)检验强度和耐久性,确定试验室配合比(2)检验强度和耐久性,确定试验室配合比 基准配合比能否满足强度要求,需进行强度检验基准配合比能否满足强度要求,需进行强度检验 一般采用三个不同的配合比,其中一个为基准配合一般采用三个不同的配合比,其中一个为基准配合比,另外两个配合比的水灰比值,应较基准配合比分别比,另外两个配合比的水灰比值,应较基准配合比分别增加及减少增加及减少0.05,其用水量应该与基准配合比相同,但,其用水量应该与基准配合比相同,但砂率值可做适当调整并测定表观密度。
砂率值可做适当调整并测定表观密度 各种配比制作两组强度试块,如有耐久性要求,应各种配比制作两组强度试块,如有耐久性要求,应同时制作有关耐久性测试指标的试件,标准养护同时制作有关耐久性测试指标的试件,标准养护28d天天或试压快速检验法(较早龄期(或试压快速检验法(较早龄期(3d或或7d))进行强度测))进行强度测定 如下所示:如下所示:广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 混凝土混凝土试配试配时强时强度试度试验与验与校核校核方法方法28d龄期标准法龄期标准法较早龄期(较早龄期(3d或或7d)试压和)试压和快速检验法快速检验法三个不同配比三个不同配比(一个基准,一个基准,另两个水灰比较基准分别另两个水灰比较基准分别增加和减少增加和减少0.05,用水量,用水量与基准相同,砂率可分别与基准相同,砂率可分别增加和减小增加和减小1%),用标养,用标养28d强度与水灰比的关系强度与水灰比的关系定所需配合比定所需配合比能保证能保证 配制强度,配制强度,满足工作性满足工作性要求,使水泥要求,使水泥用量最少用量最少应考虑快测带来的误差,应考虑快测带来的误差,留足强度富裕;用固定产地留足强度富裕;用固定产地原材料,同一施工工艺和原材料,同一施工工艺和管理水平,以专门试验和管理水平,以专门试验和统计数据为依据,建立早期统计数据为依据,建立早期或快测强度与标养或快测强度与标养28d强度强度间的关系,得出配比间的关系,得出配比满足满足施工急需施工急需优优点点优优点点方方法法方方法法广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•((3)配合比的确定)配合比的确定 ①①确定混凝土初步配合比确定混凝土初步配合比 根据试验得出的各灰水比及其相对应的混凝土强度关根据试验得出的各灰水比及其相对应的混凝土强度关系,用作图或计算法求出与混凝土配制强度(系,用作图或计算法求出与混凝土配制强度(fcu,0)相对)相对应的灰水比值,并按下列原则确定每立方米混凝土的材应的灰水比值,并按下列原则确定每立方米混凝土的材料用量:料用量:用水量(W)用水量(W)——取基准配合比中的用水量,并根据制取基准配合比中的用水量,并根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度,进行调整;作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度,进行调整;水泥用量(C)水泥用量(C)——取用水量乘以选定出的灰水比计算取用水量乘以选定出的灰水比计算而得;而得;粗、细骨料用量(S、G)粗、细骨料用量(S、G)——取基准配合比中的粗、取基准配合比中的粗、细骨料用量,并按定出的灰水比进行调整。
细骨料用量,并按定出的灰水比进行调整 至此,得出混凝土初步配合比至此,得出混凝土初步配合比广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 ②② 确定混凝土正式配合比确定混凝土正式配合比 在确定出初步配合比后,还应进行混凝土表观密度在确定出初步配合比后,还应进行混凝土表观密度校正,其方法为:首先算出混凝土初步配合比的表观密校正,其方法为:首先算出混凝土初步配合比的表观密度计算值(度计算值(ρc,,c),即),即ρc,,c= C十W十S十GC十W十S十G 再用初步配合比进行试拌混凝土,测得其表观密度再用初步配合比进行试拌混凝土,测得其表观密度实测值(实测值(ρc,,t),然后按下式得出校正系数),然后按下式得出校正系数δ,即,即 当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的2%时,则上述得出的初步配合比即可确定为混凝土的正值的2%时,则上述得出的初步配合比即可确定为混凝土的正式配合比设计值若二者之差超过2%时,则须将初步配合比式配合比设计值若二者之差超过2%时,则须将初步配合比中每项材料用量均乘以校正系数得值,即为最终定出的混凝土中每项材料用量均乘以校正系数得值,即为最终定出的混凝土正式配合比设计值,通常也称实验室配合比。
正式配合比设计值,通常也称实验室配合比广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•((4)混凝土施工配合比换算)混凝土施工配合比换算 混凝土实验室配合比计算用料是以干燥骨料为基准的,混凝土实验室配合比计算用料是以干燥骨料为基准的,但实际工地使用的骨料常含有一定的水分,因此必须将实但实际工地使用的骨料常含有一定的水分,因此必须将实验室配合比进行换算,换算成扣除骨料中水分后、工地实验室配合比进行换算,换算成扣除骨料中水分后、工地实际施工用的配合比际施工用的配合比 其换算方法如下:其换算方法如下: 设施工配合比设施工配合比1 m3混凝土中水泥、水、砂、石的用量分别混凝土中水泥、水、砂、石的用量分别为为C’、W、W’、S、S’、G、G’;并设工地砂子含水率为;并设工地砂子含水率为a%,石%,石子含水率为子含水率为b%则施工配合比%则施工配合比1 m3混凝土中各材料用量为混凝土中各材料用量为 C’=C S’=S· (1+a%) G’=G· (1+b%) W’=W--S·a%--G·b%广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司3、掺减水剂混凝土配合比设计、掺减水剂混凝土配合比设计((1)) 首先按混凝土配合比设计规程计算出空白混凝土首先按混凝土配合比设计规程计算出空白混凝土 的配合比。
的配合比2)在空白混凝土的配合比用水量和水泥用量的基础上,)在空白混凝土的配合比用水量和水泥用量的基础上, 进行减水和减水泥,算出减水和减水泥后的每立方进行减水和减水泥,算出减水和减水泥后的每立方 米混凝土的实际用水量和水泥用量米混凝土的实际用水量和水泥用量3)) 重新计算砂、石用量计算每立方米混凝土中的重新计算砂、石用量计算每立方米混凝土中的 减水剂用量减水剂用量4)) 试配和调整试配和调整广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•例.例.某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁,混凝土设计强度等级某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁,混凝土设计强度等级为C为C30,施工要求混凝土坍落度为,施工要求混凝土坍落度为30~~50mm,根据施工单位历,根据施工单位历史资料统计,混凝土强度标准差史资料统计,混凝土强度标准差σ==5MPa 所用原材料情况如下:所用原材料情况如下: 水泥:水泥:42.5级普通硅酸盐水泥,水泥密度为级普通硅酸盐水泥,水泥密度为ρcc=3.10gg/cm33,, 水泥强度等级标准值的富余系数为水泥强度等级标准值的富余系数为1.08;; 砂:中砂,级配合格,砂子表观密度砂:中砂,级配合格,砂子表观密度ρos=2.60gg/cm33;; 石:石:5~~30mm碎石,级配合格,石子表观密度碎石,级配合格,石子表观密度ρog=2.65gg/cm3;; 减水剂:减水剂: HSP高效减水剂,减水率:高效减水剂,减水率:20% 试求:混凝土计算配合比试求:混凝土计算配合比 解:解:①① 确定混凝土配制强度(确定混凝土配制强度(fcu,0)) fcu,0= fcu,k + 1.645σ= 30 + 1.645×5 =38.2 MPa② ② 确定水灰比(确定水灰比(W/C)) fce = γc ×fce,k = 1.08 × 42.5=45.9MPa广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 由于框架结构混凝土梁处于干燥环境,由表由于框架结构混凝土梁处于干燥环境,由表4, 干燥环境干燥环境容许最大水灰比为容许最大水灰比为0.65,故可确定水灰比为,故可确定水灰比为0.53。
③③ 确定用水量(确定用水量(mw0)) 查表查表3,对于最大粒径为,对于最大粒径为30mm的碎石混凝土,当所需坍落的碎石混凝土,当所需坍落度为度为30~~50mm时,时,1m3混凝土的用水量可选用混凝土的用水量可选用185kg HSP 减水率为减水率为20% 用水量:用水量: W=185×(1-20%)=148kg ④④计算水泥用量(计算水泥用量(mc0))广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司按表按表4,对于干燥环境的钢筋混凝土,最小水泥用量为,对于干燥环境的钢筋混凝土,最小水泥用量为260kg,, 故可取故可取 mc0== 279kg/mm3⑤⑤ 确定砂率(确定砂率(βs)) 查查表表5,,对对于于采采用用最最大大粒粒径径为为40mm的的碎碎石石配配制制的的混混凝凝土土,,当当水水灰灰比比为为0.53时时,,其其砂砂率率值值可可选选取取32%~37%,,((采采用用插插入入法法选定)现取选定)现取βs= 35%⑥ ⑥ 计算砂、石用量(m计算砂、石用量(ms0、m、mg0))用体积法计算,将用体积法计算,将mc0=279kg;;mw0=148kg代入方程组代入方程组解此联立方程,则得:m解此联立方程,则得:ms0=696kg,, mmg0=1295kg广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司⑦⑦ 减水剂减水剂HSP: J=279×1.5%=4.19kg混凝土计算配比为:混凝土计算配比为: C:279kg, S:696kg, G:1295kg, W: 148kg, HSP:4.19kg (空白混凝土:(空白混凝土:C:349kg, S:641kg, G:1192kg, W: 185kg)) C:S:G:J=1:2.49:4.64:0.015, W/C=0.53 广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 4、粉煤灰混凝土的配合比设计、粉煤灰混凝土的配合比设计 ((JGJ28-86) ((1)设计方法)设计方法:①①按按 JGJ55-2000进行普通混凝土基准配合比设计;进行普通混凝土基准配合比设计;②②按表按表6 选择粉煤灰取代水泥率(选择粉煤灰取代水泥率( c))混凝土等级混凝土等级普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥C1515~2510~20C2010~1510C25~C3015~2010~15表表6 6 粉煤灰取代水泥率(粉煤灰取代水泥率( c))注:注:1. 采用采用42.5水泥取上限,水泥取上限, 32.5水泥取下限水泥取下限 2. C20 以上混凝土宜用以上混凝土宜用I、、 II级粉煤灰,级粉煤灰,C15以下混凝土可用以下混凝土可用III级粉煤灰级粉煤灰。
广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司③③按所选用的粉煤灰取代水泥率(按所选用的粉煤灰取代水泥率( c),求出每立方),求出每立方米米粉煤灰混凝土的水泥用量粉煤灰混凝土的水泥用量(mc); mc=mc0(1-- c) mc0为为每立方米每立方米基准混凝土的水泥用量基准混凝土的水泥用量④④按表按表7 选择粉煤灰超量系数(选择粉煤灰超量系数( c))粉煤灰级别粉煤灰级别超量系数超量系数(( c))I1.0~1.4II1.2~1.7III1.5~2.0表表7 7 粉煤灰超量系数粉煤灰超量系数(( c))⑤⑤按超量系数(按超量系数( c)) ,求出每立方米,求出每立方米粉煤灰混凝土的粉煤灰混凝土的 掺量掺量(mf); mf= c(mc0-- mc)⑥⑥计算每立方米计算每立方米粉煤灰混凝土中的水泥、粉煤灰和细骨粉煤灰混凝土中的水泥、粉煤灰和细骨 料的绝对体积,料的绝对体积, 或采用重量法计算砂石重量或采用重量法计算砂石重量 ⑦⑦按粉煤灰超出水泥的体积,扣除同体积的细骨料用量按粉煤灰超出水泥的体积,扣除同体积的细骨料用量。
⑧⑧粉煤灰混凝土的用水量,按基准配合比的用水量取用粉煤灰混凝土的用水量,按基准配合比的用水量取用⑨⑨试配调整,满足和易性及强度的要求试配调整,满足和易性及强度的要求广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((2))例.例.粉煤灰混凝土设计强度等级为C粉煤灰混凝土设计强度等级为C30,施工要求混凝土,施工要求混凝土坍落度为坍落度为180mm,根据施工单位历史资料统计,混凝土强度标准,根据施工单位历史资料统计,混凝土强度标准差差σ==3MPa所用原材料情况如下:所用原材料情况如下: 水泥:水泥:32.5级普通硅酸盐水泥,水泥密度为级普通硅酸盐水泥,水泥密度为ρcc=3.10gg/cm33,水泥强,水泥强度等级标准值的富余系数为度等级标准值的富余系数为1.35;; 砂:中砂,级配合格,砂子表观密度砂:中砂,级配合格,砂子表观密度ρos=2.60gg/cm33 石:石: 5~~31.5mm卵石,级配合格,石子表观密度卵石,级配合格,石子表观密度ρog=2.65gg/cm3;; HSP高效减水剂:高效减水剂:1%掺量,减水率:掺量,减水率:20%;; I级粉煤灰级粉煤灰试求:粉煤灰混凝土计算配合比试求:粉煤灰混凝土计算配合比 解:解: ①① 确定混凝土配制强度(确定混凝土配制强度(fcu,0)) fcu,0= fcu,k + 1.645σ= 30 + 1.645×3 =34.9 MPa ②② 确定水灰比(确定水灰比(W/C)) fce = γc ×fce,k = 1.35 ×32.5=34.9MPa广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 ③③查用水量表查用水量表3 选用选用mw0=210kg高效减水剂减水率为高效减水剂减水率为20%用水量用水量 :: mw0=210×(1-20%)=168kg④④水泥用量:水泥用量: mc0 =168/0.50=336kg查表查表6 选用粉煤灰取代水泥率(选用粉煤灰取代水泥率( c=20%),求出每立方),求出每立方米米粉煤灰混凝土的水泥用量粉煤灰混凝土的水泥用量(mc):: mc=mc0(1-- c)=336×(1--20%)=269kg⑤⑤由表由表7 对于对于I级粉煤灰,选用粉煤灰超量系数级粉煤灰,选用粉煤灰超量系数 c=1.2,,求出每立方米求出每立方米粉煤灰混凝土的粉煤灰掺量粉煤灰混凝土的粉煤灰掺量(mf) mf=1.2×(336--269)=1.2×67=80kg; mc+ mf=269+80=349>300kg,由表由表4,, 合格。
合格⑥⑥采用重量法计算砂石重量:采用重量法计算砂石重量: 设粉煤灰混凝土的设粉煤灰混凝土的 =2450kg/m3广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•假假定定表表观观密密度度法法计计算算,,将将mc=269㎏㎏;; mf=80kg mw=168㎏㎏代入方程组:代入方程组:ms=716kg, mg=1217kg,每立方米每立方米粉煤灰混凝土的材料用量为:粉煤灰混凝土的材料用量为:mc=269㎏㎏,, mf=80kg,,mw=168㎏㎏,, ms=716kg,, mg=1217kg广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•因试配得粉煤灰混凝土的实测表观密度为因试配得粉煤灰混凝土的实测表观密度为2410kg/m3, 故得校正系数:故得校正系数:由此得由此得每立方米每立方米粉煤灰混凝土的材料用量为:粉煤灰混凝土的材料用量为:mc=265㎏㎏;; mf=79kg;;mw=165㎏㎏,, ms=704kg;; mg=1197kg高效减水剂:高效减水剂:3.44kg广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司5 5、混凝土配比设计及试配中的一些经验数据、混凝土配比设计及试配中的一些经验数据①①水灰比每增大水灰比每增大0.05,混凝土的抗压强度降低约,混凝土的抗压强度降低约5MPa;②②用水量增减用水量增减1%,混凝土抗压强度波动,混凝土抗压强度波动3%;③③坍落度每增加坍落度每增加10mm,每立方米混凝土需增加用水量,每立方米混凝土需增加用水量3~4kg;④④砂用量每增加砂用量每增加1%,用水量要增加,用水量要增加2%;⑤⑤混凝土中含气量每增加混凝土中含气量每增加1%(引气剂引气剂),砂率要相应减少,砂率要相应减少0.5~1%;⑥⑥混凝土中含气量增加混凝土中含气量增加1%(引气剂引气剂),每立方米混凝土中用水,每立方米混凝土中用水量要减少量要减少5~6kg;⑦⑦采用细砂要比用中、粗砂的水泥用量增加约采用细砂要比用中、粗砂的水泥用量增加约3%;⑧⑧石子空隙率每增减石子空隙率每增减0.1%,含砂率相应要增减,含砂率相应要增减0.4%。
广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司混凝土主要原材料混凝土主要原材料l 混凝土的技术性质在很大程度上由原材料的性质混凝土的技术性质在很大程度上由原材料的性质及其相对含量决定了解其性质、作用及其质量要及其相对含量决定了解其性质、作用及其质量要求,合理选择原材料,才能保证混凝土的质量求,合理选择原材料,才能保证混凝土的质量l 主要原材料:主要原材料:水泥、粗细骨料、矿物掺合料水泥、粗细骨料、矿物掺合料 和适量外加剂和适量外加剂原材料质量原材料质量混凝土工程质量混凝土工程质量钢筋混凝土结构的整体质量钢筋混凝土结构的整体质量广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司1、水泥:、水泥:水泥的品种、强度、匀质性和体积安定性水泥的品种、强度、匀质性和体积安定性((影影响混凝土强度,体积安定性差易使混凝土产生膨胀性裂缝响混凝土强度,体积安定性差易使混凝土产生膨胀性裂缝))1、保证混凝土强度情况下,夏季水泥用量最低、保证混凝土强度情况下,夏季水泥用量最低(掺合料最高),冬季水泥用量最高(掺合料(掺合料最高),冬季水泥用量最高(掺合料最低或不掺),春秋季节水泥用量应为适中。
最低或不掺),春秋季节水泥用量应为适中 2、尽可能选用低等级水泥和降低每立方米混凝土、尽可能选用低等级水泥和降低每立方米混凝土的水泥用量若受施工条件所限需增加水泥的水泥用量若受施工条件所限需增加水泥 满足工作度,可考虑用掺合料来替代部分水泥满足工作度,可考虑用掺合料来替代部分水泥广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•2 2、粗细骨料、粗细骨料 骨料在混凝土中质量占到骨料在混凝土中质量占到70-80%(体积(体积60-70%),),其性能及质量对混凝土性能起到重要作用其性能及质量对混凝土性能起到重要作用 骨料按技术要求可以分为:骨料按技术要求可以分为:Ⅰ类、类、Ⅱ类、类、Ⅲ类Ⅰ类宜类宜用于强度等级大于用于强度等级大于C60的混凝土,的混凝土,Ⅱ类宜用于强度等级类宜用于强度等级C30~~C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土;及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土;Ⅲ类宜类宜用于强度等级小于用于强度等级小于C30混凝土广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((1)细骨料)细骨料砂:细度模数(砂:细度模数(过细会加大用水量,增加混凝土干缩裂缝,需要加过细会加大用水量,增加混凝土干缩裂缝,需要加大胶凝材料用量大胶凝材料用量)和含泥量()和含泥量(含泥量高降低强度、增大用水量,含泥量高降低强度、增大用水量,影响抗冻性、抗渗性和耐久性影响抗冻性、抗渗性和耐久性),宜采用中粗砂),宜采用中粗砂①① 级配较好的中砂适于各种混凝土和有特殊要求的混凝土,级配较好的中砂适于各种混凝土和有特殊要求的混凝土,如泵送混凝土、高强混凝土、抗渗混凝土等,其细度模如泵送混凝土、高强混凝土、抗渗混凝土等,其细度模数以数以2.5~~3.0为宜。
为宜②② 细骨料若细度模数较小,则混凝土浆体流动性较差,此细骨料若细度模数较小,则混凝土浆体流动性较差,此时可降低砂率,或增加减水剂含量来提高混凝土工作性时可降低砂率,或增加减水剂含量来提高混凝土工作性能③③ 细砂和特细砂不但容易使混凝土极易离析,而且需水量细砂和特细砂不但容易使混凝土极易离析,而且需水量大,从而提高了水泥用量大,从而提高了水泥用量广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司④④ 砂的含水率过高(特别是砂子含水率大于砂的含水率过高(特别是砂子含水率大于10%),将使混),将使混凝土的质量难以控制,容易出现离析凝土的质量难以控制,容易出现离析⑤ ⑤ 砂的含泥量过大,将使水泥浆同集料的粘结力降低,水砂的含泥量过大,将使水泥浆同集料的粘结力降低,水泥浆对集料的包裹能力下降,导致集料的分离,引起混凝泥浆对集料的包裹能力下降,导致集料的分离,引起混凝土离析⑥ ⑥ 试配时,可以选择粗砂和细砂的搭配使用试配时,可以选择粗砂和细砂的搭配使用⑦⑦ 配制混凝土时宜优先选用配制混凝土时宜优先选用II区砂当采用区砂当采用I区砂时,应提区砂时,应提高砂率,并保持足够的水泥用量,满足混凝土的和易性;高砂率,并保持足够的水泥用量,满足混凝土的和易性;当采用当采用III区砂时,宜适当降低砂率;当采用特细砂时,应区砂时,宜适当降低砂率;当采用特细砂时,应符合相应的规定。
配制泵送混凝土,宜选用中砂符合相应的规定配制泵送混凝土,宜选用中砂广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((2)粗骨料)粗骨料石:级配、针片状含量(石:级配、针片状含量(级配较差时可增加胶凝材料和稍微加大砂级配较差时可增加胶凝材料和稍微加大砂率来调整其所需和易性率来调整其所需和易性))①① 级配合格的粗骨料混凝土不但混凝土不离析,工作性能级配合格的粗骨料混凝土不但混凝土不离析,工作性能好,而且能保证混凝土密实,提高混凝土强度和耐久性,好,而且能保证混凝土密实,提高混凝土强度和耐久性,还可降低水泥用量碎石粒径增大、级配变差、单一级还可降低水泥用量碎石粒径增大、级配变差、单一级配都容易造成混凝土的离析现象配都容易造成混凝土的离析现象②② 若骨料中针片状颗粒较多,会影响混凝土的流动性能,若骨料中针片状颗粒较多,会影响混凝土的流动性能,则可通过降低砂率以达到相应工作性能;针片状含量过则可通过降低砂率以达到相应工作性能;针片状含量过多,会使得混凝土孔隙率较大,料的粘度增大,流动性多,会使得混凝土孔隙率较大,料的粘度增大,流动性差,针状过多还容易造成泵管堵塞差,针状过多还容易造成泵管堵塞。
③③ 若含泥量较大,则要达到相应的工作性能时,必须提高若含泥量较大,则要达到相应的工作性能时,必须提高用水量或增加减水剂的含量用水量或增加减水剂的含量广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司④④ 若在试配过程中,浆体对骨料的包裹好,则可以确定若在试配过程中,浆体对骨料的包裹好,则可以确定此砂率较为合适,不需要改变砂率此砂率较为合适,不需要改变砂率 ⑤⑤ 卵石与碎石的比较卵石粒形浑圆光滑,可提高混凝卵石与碎石的比较卵石粒形浑圆光滑,可提高混凝土的工作性能,而且比碎石的用水量要小,单方水泥土的工作性能,而且比碎石的用水量要小,单方水泥用量比碎石混凝土低,但降低了与水泥浆体的粘结力,用量比碎石混凝土低,但降低了与水泥浆体的粘结力,一般多用于强度等级较低的混凝土,不适合高强度混一般多用于强度等级较低的混凝土,不适合高强度混凝土使用相反,碎石棱角分明,表面粗糙,工作性凝土使用相反,碎石棱角分明,表面粗糙,工作性能不及卵石,用水量稍高,但与砂浆粘结力强,可用能不及卵石,用水量稍高,但与砂浆粘结力强,可用于各级混凝土于各级混凝土广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司要求骨料强度大于混凝土强度,要求骨料强度大于混凝土强度,要求骨料表面粗糙,与水泥粘结牢固,要求骨料表面粗糙,与水泥粘结牢固,有害杂质含量少,骨料中的淤泥、有害杂质含量少,骨料中的淤泥、有机物、硫化物等有害物质影响混凝土强度有机物、硫化物等有害物质影响混凝土强度和胶结料粘结,如硫化物等还腐蚀水泥,和胶结料粘结,如硫化物等还腐蚀水泥,使水泥石体积膨胀,降低混凝土强度和抗冻性。
使水泥石体积膨胀,降低混凝土强度和抗冻性3 3)混凝土对骨料的要求)混凝土对骨料的要求广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司3 3、外加剂(、外加剂(聚羧酸系高性能减水剂聚羧酸系高性能减水剂))•外加剂:掺加外加剂能节约水泥,改善混凝土和易性,外加剂:掺加外加剂能节约水泥,改善混凝土和易性,其质量要求严谨(其质量要求严谨(如减水剂使用时若减水率突然增高易造成坍落如减水剂使用时若减水率突然增高易造成坍落度加大,引起拌合物泌水离析,混凝土强度下降等有害后果度加大,引起拌合物泌水离析,混凝土强度下降等有害后果))1 1)定义)定义)定义)定义 JG/T 223-2007JG/T 223-2007:由含有羧基的不饱和单体和其他单体共聚而成,:由含有羧基的不饱和单体和其他单体共聚而成,:由含有羧基的不饱和单体和其他单体共聚而成,:由含有羧基的不饱和单体和其他单体共聚而成,使混凝土在减水、保坍、增强、收缩及环保等方面具有优良性能的使混凝土在减水、保坍、增强、收缩及环保等方面具有优良性能的使混凝土在减水、保坍、增强、收缩及环保等方面具有优良性能的使混凝土在减水、保坍、增强、收缩及环保等方面具有优良性能的系列减水剂。
系列减水剂系列减水剂系列减水剂 聚羧酸系高性能减水剂,含碱量低,无氯,清洁环保,掺加量聚羧酸系高性能减水剂,含碱量低,无氯,清洁环保,掺加量聚羧酸系高性能减水剂,含碱量低,无氯,清洁环保,掺加量聚羧酸系高性能减水剂,含碱量低,无氯,清洁环保,掺加量小,高减水率,新拌混凝土保坍能力好,硬化混凝土收缩小,适合小,高减水率,新拌混凝土保坍能力好,硬化混凝土收缩小,适合小,高减水率,新拌混凝土保坍能力好,硬化混凝土收缩小,适合小,高减水率,新拌混凝土保坍能力好,硬化混凝土收缩小,适合配制高性能混凝土;配制高性能混凝土;配制高性能混凝土;配制高性能混凝土; 聚羧酸系高性能减水剂具有系列化的含义根据所采用的含有聚羧酸系高性能减水剂具有系列化的含义根据所采用的含有聚羧酸系高性能减水剂具有系列化的含义根据所采用的含有聚羧酸系高性能减水剂具有系列化的含义根据所采用的含有羧基的不饱和单体不同,不同单体的组合方式不同,或者合成的技羧基的不饱和单体不同,不同单体的组合方式不同,或者合成的技羧基的不饱和单体不同,不同单体的组合方式不同,或者合成的技羧基的不饱和单体不同,不同单体的组合方式不同,或者合成的技术路线不同,可以得到多种具有不同结构和性能特点的聚羧酸类减术路线不同,可以得到多种具有不同结构和性能特点的聚羧酸类减术路线不同,可以得到多种具有不同结构和性能特点的聚羧酸类减术路线不同,可以得到多种具有不同结构和性能特点的聚羧酸类减水剂。
水剂广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((2)主要特点)主要特点 掺量低,减水率高;混凝土拌合物工作性及工作性保持掺量低,减水率高;混凝土拌合物工作性及工作性保持性好;外加剂中氯离子和碱含量较低;用其配制的混凝土性好;外加剂中氯离子和碱含量较低;用其配制的混凝土收缩率较小,可改善混凝土的体积稳定性和耐久性;对水收缩率较小,可改善混凝土的体积稳定性和耐久性;对水泥的适应性较好;生产和使用过程中不污染环境,是环保泥的适应性较好;生产和使用过程中不污染环境,是环保型的外加剂型的外加剂 和其它减水剂相比,在配制高强混凝土和高耐久性能混和其它减水剂相比,在配制高强混凝土和高耐久性能混凝土时,具有明显的技术优势和较高的性价比凝土时,具有明显的技术优势和较高的性价比广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 聚羧酸聚羧酸类减水剂是一种分子结构为含羧基接枝共聚物类减水剂是一种分子结构为含羧基接枝共聚物的表面活性剂,在混凝土中有很高而又相对持久的减水作的表面活性剂,在混凝土中有很高而又相对持久的减水作用分子 结构特征都形成结构特征都形成“梳梳 状状”或或“树枝状树枝状”支链结支链结构,所不同的是主链和支链的长短,刚度、形态、极性等构,所不同的是主链和支链的长短,刚度、形态、极性等不同。
不同 萘系减水剂是形成吸附层(双电层),从而使颗粒表面萘系减水剂是形成吸附层(双电层),从而使颗粒表面静电斥力增加而达到分散效果静电斥力增加而达到分散效果聚羧酸聚羧酸类减水剂进入类减水剂进入 水水泥泥——水体系中行为要复杂得多:它的主链和支链都有选择水体系中行为要复杂得多:它的主链和支链都有选择性的吸附;不同基团可能形成强弱不同的双电层使颗粒相性的吸附;不同基团可能形成强弱不同的双电层使颗粒相斥;吸附后在颗粒表面形斥;吸附后在颗粒表面形 成成 立体的大分子层,以位阻效立体的大分子层,以位阻效应使颗粒难以团聚多数专家认为应使颗粒难以团聚多数专家认为位阻效应位阻效应是是聚羧酸聚羧酸减水减水剂持久分散水泥颗粒的主要作用剂持久分散水泥颗粒的主要作用广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司聚 羧 酸 系 高 效 减 水 剂广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((3 3)技术性能)技术性能聚羧酸系高性能减水剂聚羧酸系高性能减水剂聚羧酸系高性能减水剂聚羧酸系高性能减水剂JG/T 223-2007JG/T 223-2007JG/T 223-2007JG/T 223-2007广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司聚羧酸系高性能减水剂化学性能指标聚羧酸系高性能减水剂化学性能指标JG/T 223-2007JG/T 223-2007广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司GB 8076-2008GB 8076-2008广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司铁道部高速铁路铁道部高速铁路广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((4)注意问题)注意问题① ① ① ① 应避免聚羧酸减水剂长期储存铁制容器。
应避免聚羧酸减水剂长期储存铁制容器应避免聚羧酸减水剂长期储存铁制容器应避免聚羧酸减水剂长期储存铁制容器② ② ② ② 混凝土试拌混凝土配合比如果不是混凝土公司试验设混凝土试拌混凝土配合比如果不是混凝土公司试验设混凝土试拌混凝土配合比如果不是混凝土公司试验设混凝土试拌混凝土配合比如果不是混凝土公司试验设计的,而是由施工单位提供,那么混凝土公司必须要用自计的,而是由施工单位提供,那么混凝土公司必须要用自计的,而是由施工单位提供,那么混凝土公司必须要用自计的,而是由施工单位提供,那么混凝土公司必须要用自己的材料进行试拌,满足要求方可生产己的材料进行试拌,满足要求方可生产己的材料进行试拌,满足要求方可生产己的材料进行试拌,满足要求方可生产③③③③ 检验外加剂的样品和送的货是否一样检验外加剂的样品和送的货是否一样检验外加剂的样品和送的货是否一样检验外加剂的样品和送的货是否一样④④④④ 减水剂与水泥、减水剂与水泥、减水剂与水泥、减水剂与水泥、FAFAFAFA、、、、BSFBSFBSFBSF等原材料的相容性问题:工作性等原材料的相容性问题:工作性等原材料的相容性问题:工作性等原材料的相容性问题:工作性差、引不进气等。
差、引不进气等差、引不进气等差、引不进气等⑤⑤⑤⑤ 聚羧酸高性能减水剂与其它减水剂的相容性问题聚羧聚羧酸高性能减水剂与其它减水剂的相容性问题聚羧聚羧酸高性能减水剂与其它减水剂的相容性问题聚羧聚羧酸高性能减水剂与其它减水剂的相容性问题聚羧酸减水剂要有独立的储存装置、管道、计量装置如酸减水剂要有独立的储存装置、管道、计量装置如酸减水剂要有独立的储存装置、管道、计量装置如酸减水剂要有独立的储存装置、管道、计量装置如: : : :严禁严禁严禁严禁和萘系减水剂混用不能同时用聚羧酸减水剂和萘系减水和萘系减水剂混用不能同时用聚羧酸减水剂和萘系减水和萘系减水剂混用不能同时用聚羧酸减水剂和萘系减水和萘系减水剂混用不能同时用聚羧酸减水剂和萘系减水剂,在同一时间,采用同一生产线生产混凝土更换外加剂,在同一时间,采用同一生产线生产混凝土更换外加剂,在同一时间,采用同一生产线生产混凝土更换外加剂,在同一时间,采用同一生产线生产混凝土更换外加剂时,混凝土搅拌机、运输车等都要清洗剂时,混凝土搅拌机、运输车等都要清洗剂时,混凝土搅拌机、运输车等都要清洗剂时,混凝土搅拌机、运输车等都要清洗⑥ ⑥ ⑥ ⑥ 聚羧酸减水剂的掺量问题。
由于减水率高,掺加量小,聚羧酸减水剂的掺量问题由于减水率高,掺加量小,聚羧酸减水剂的掺量问题由于减水率高,掺加量小,聚羧酸减水剂的掺量问题由于减水率高,掺加量小,因此对掺量非常敏感注意计量要准确因此对掺量非常敏感注意计量要准确因此对掺量非常敏感注意计量要准确因此对掺量非常敏感注意计量要准确广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司⑦⑦⑦⑦ 充分认识聚羧酸高性能减水剂的引气问题要控制混凝土充分认识聚羧酸高性能减水剂的引气问题要控制混凝土充分认识聚羧酸高性能减水剂的引气问题要控制混凝土充分认识聚羧酸高性能减水剂的引气问题要控制混凝土的含气量,聚羧酸减水剂配制高性能混凝土,往往有含气的含气量,聚羧酸减水剂配制高性能混凝土,往往有含气的含气量,聚羧酸减水剂配制高性能混凝土,往往有含气的含气量,聚羧酸减水剂配制高性能混凝土,往往有含气量的要求,同时要知道含气量的经时损失情况量的要求,同时要知道含气量的经时损失情况量的要求,同时要知道含气量的经时损失情况量的要求,同时要知道含气量的经时损失情况⑧⑧⑧⑧ 要严格控制砂的含泥量聚羧酸减水剂对砂的含泥特别敏要严格控制砂的含泥量聚羧酸减水剂对砂的含泥特别敏要严格控制砂的含泥量。
聚羧酸减水剂对砂的含泥特别敏要严格控制砂的含泥量聚羧酸减水剂对砂的含泥特别敏感!一般不要超过感!一般不要超过感!一般不要超过感!一般不要超过2%2%2%2%,否则影响很大,当超过,否则影响很大,当超过,否则影响很大,当超过,否则影响很大,当超过5%5%5%5%时,减水时,减水时,减水时,减水剂的量增加就会太多,甚至要成倍增加!剂的量增加就会太多,甚至要成倍增加!剂的量增加就会太多,甚至要成倍增加!剂的量增加就会太多,甚至要成倍增加! ⑨⑨⑨⑨ 要要要要严格控制碎石的质量粒径、级配,合理选择各种单粒严格控制碎石的质量粒径、级配,合理选择各种单粒严格控制碎石的质量粒径、级配,合理选择各种单粒严格控制碎石的质量粒径、级配,合理选择各种单粒级的比例小石子太多也会造成混凝土的和易性不好级的比例小石子太多也会造成混凝土的和易性不好级的比例小石子太多也会造成混凝土的和易性不好级的比例小石子太多也会造成混凝土的和易性不好⑩⑩⑩⑩ 新拌混凝土的工作性能不好,砂率的调整至关重要,有时新拌混凝土的工作性能不好,砂率的调整至关重要,有时新拌混凝土的工作性能不好,砂率的调整至关重要,有时新拌混凝土的工作性能不好,砂率的调整至关重要,有时是由于砂率太大。
是由于砂率太大是由于砂率太大是由于砂率太大⑾⑾⑾⑾ 混凝土搅拌方式和搅拌时间的影响,易对减水剂误判!混凝土搅拌方式和搅拌时间的影响,易对减水剂误判!混凝土搅拌方式和搅拌时间的影响,易对减水剂误判!混凝土搅拌方式和搅拌时间的影响,易对减水剂误判!⑿⑿⑿⑿ 混凝土坍落度滞后现象外加剂本身因素、水泥、搅拌时混凝土坍落度滞后现象外加剂本身因素、水泥、搅拌时混凝土坍落度滞后现象外加剂本身因素、水泥、搅拌时混凝土坍落度滞后现象外加剂本身因素、水泥、搅拌时间不够、环境温度、人为(运输车内有水)间不够、环境温度、人为(运输车内有水)间不够、环境温度、人为(运输车内有水)间不够、环境温度、人为(运输车内有水)广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•4 4、矿物掺合料(矿物外加剂)、矿物掺合料(矿物外加剂) 常用的矿物掺合料即矿物外加剂有粉煤灰、矿常用的矿物掺合料即矿物外加剂有粉煤灰、矿渣、硅灰、沸石粉等其具体内容在下面矿物外加渣、硅灰、沸石粉等其具体内容在下面矿物外加剂内容里有详细介绍剂内容里有详细介绍广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司混凝土矿物外加剂混凝土矿物外加剂•矿物外加剂矿物外加剂 指以氧化硅、氧化铝和其它有效矿物为主要成分,在混指以氧化硅、氧化铝和其它有效矿物为主要成分,在混凝土中可以代替部分水泥、改善混凝土综合性能,且掺量凝土中可以代替部分水泥、改善混凝土综合性能,且掺量一般不小于一般不小于5%的具有火山灰活性的粉体材料。
的具有火山灰活性的粉体材料 l 混凝土矿物外加剂应用技术规程混凝土矿物外加剂应用技术规程 DB/T1015-2004(J10364-2004) 矿物外加剂对提高混凝土强度、工作性、耐久性以及其矿物外加剂对提高混凝土强度、工作性、耐久性以及其它物理力学性能,降低混凝土水化温升,抑制碱集料反应它物理力学性能,降低混凝土水化温升,抑制碱集料反应起到至关重要的作用,也有利于资源综合利用和环境保护起到至关重要的作用,也有利于资源综合利用和环境保护广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司1.. 总总 则则 本规程适用于掺用矿物外加剂的各类预拌混凝土、现场搅本规程适用于掺用矿物外加剂的各类预拌混凝土、现场搅拌混凝土和用于预制构件混凝土的拌混凝土和用于预制构件混凝土的设计、生产、施工、检验设计、生产、施工、检验和验收和验收矿物外加剂包括粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰、矿物外加剂包括粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰、沸石粉、复合矿物外加剂、高强高性能用矿物外加剂和补偿沸石粉、复合矿物外加剂、高强高性能用矿物外加剂和补偿收缩用复合矿物外加剂等,收缩用复合矿物外加剂等,不包括各类膨胀剂不包括各类膨胀剂。
1)普通混凝土)普通混凝土 指指干干密密度度为为2000~~2800kg/m3的的水水泥泥混混凝凝土土根根据据《《普普通通混凝土配合比设计规程混凝土配合比设计规程》》(JGJ55)定义) ((2)基准混凝土)基准混凝土 指与掺矿物外加剂混凝土相对应的不掺矿物外加剂或化学指与掺矿物外加剂混凝土相对应的不掺矿物外加剂或化学外加剂的对比试验用的水泥混凝土外加剂的对比试验用的水泥混凝土广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•2 2、矿物外加剂、矿物外加剂((1)) 粉煤灰粉煤灰 煤煤粉粉炉炉燃燃烧烧煤煤粉粉时时从从烟烟道道气气体体中中收收集集到到的的细细颗颗粒粒粉粉末末《《用于水泥和混凝土中的粉煤灰用于水泥和混凝土中的粉煤灰》》(GB1596)标准标准 •特点:产量大、价格便宜,在混凝土中是用量最大;特点:产量大、价格便宜,在混凝土中是用量最大;•粉煤灰是混凝土重要的掺合料其优越性主要体现在:粉煤灰是混凝土重要的掺合料其优越性主要体现在: 1 1、改善混凝土的可泵性,扩大泵送适应范围;、改善混凝土的可泵性,扩大泵送适应范围; 2 2、改善混凝土的和易性与施工性能,提高工程质量;、改善混凝土的和易性与施工性能,提高工程质量; 3 3、降低泵送压力,减少机械磨损;、降低泵送压力,减少机械磨损; 4 4、水泥用量减少,生产成本降低;、水泥用量减少,生产成本降低; 5 5、充分发挥混凝土后期强度。
充分发挥混凝土后期强度广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司• 粉煤灰等量替代水泥时,取代率以粉煤灰等量替代水泥时,取代率以15%15%为限,否则为限,否则会降低混凝土的强度同时,掺粉煤灰混凝土会降低混凝土的强度同时,掺粉煤灰混凝土2828天强天强度低于基准混凝土,度低于基准混凝土,9090天后才与基准相等,所以粉煤天后才与基准相等,所以粉煤灰混凝土验收强度以灰混凝土验收强度以6060天和天和9090天为佳 (在大体积混凝土中,以粉煤灰高置换率取代水泥(在大体积混凝土中,以粉煤灰高置换率取代水泥后,减少水化热,降低新拌混凝土的温度,避免因温后,减少水化热,降低新拌混凝土的温度,避免因温升过大而造成混凝土的开裂)升过大而造成混凝土的开裂) 广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司粉煤灰质量指标粉煤灰质量指标序序号号项项 目目级级 别别ⅠⅠⅡⅡⅢⅢ1 1细度(细度(0.045mm0.045mm方孔筛筛余),方孔筛筛余),% ≤% ≤1212202045452 2需水量比,需水量比,% ≤% ≤95951051051151153 3烧失量,烧失量,% ≤% ≤5 58 815154 4含水量,含水量,% ≤% ≤1 11 1不规定不规定5 5三氧化硫,三氧化硫,% ≤% ≤3 33 33 3注:注:1))Ⅲ级粉煤灰主要用于素混凝土级粉煤灰主要用于素混凝土, 当用于钢筋混凝土时当用于钢筋混凝土时, 必须经过试验验证。
必须经过试验验证 2)高钙粉煤灰的游离氧化钙含量不得大于)高钙粉煤灰的游离氧化钙含量不得大于2.5%,且体积安定性合格且体积安定性合格广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((2 2)) 粒化高炉矿渣粉粒化高炉矿渣粉( (磨细矿渣磨细矿渣) ) 粒粒化化高高炉炉矿矿渣渣经经干干燥燥、、粉粉磨磨((也也可可以以添添加加少少量量石石膏膏或或助助磨磨剂剂一一起起粉粉磨磨))达达到到规规定定细细度度并并符符合合规规定定活活性性指指数数的的粉粉体体材料 粒粒化化高高炉炉矿矿渣渣粉粉引引自自《《用用于于水水泥泥和和混混凝凝土土中中的的粒粒化化高高炉炉矿矿渣渣粉粉》》(GB/T (GB/T 18046)18046),,而而磨磨细细矿矿渣渣引引自自《《高高强强高高性性能能混混凝凝土土用用矿矿物物外外加加剂剂》》(GB/T (GB/T 18736)18736),,本本规规程程同同时时引引用用和和保保留两个术语,主要是便于与相应规范对照留两个术语,主要是便于与相应规范对照 平平均均粒粒径径与与粉粉煤煤灰灰相相同同,,其其二二氧氧化化硅硅含含量量为为35%35%,,低低于于其其他他掺掺料料,,掺掺加加矿矿渣渣粉粉的的混混凝凝土土有有较较好好地地抗抗氯氯离离子子侵侵蚀蚀能能力力,,可可提提高高混混凝凝土土强强度度、、抗抗渗渗性性和和抗抗冻冻性性,,其其密密实实度度也也有有较大提高。
较大提高广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司粒化高炉矿渣粉指标粒化高炉矿渣粉指标项项 目目级级 别别S105S105S95S95S75S75密度,密度,g/cmg/cm3 3 ≥ ≥2.82.8比表面积,比表面积,m2/㎏㎏ ≥ ≥450450400400350350活性指数,活性指数,% %7d ≥7d ≥959575755555((1 1))28d ≥28d ≥10510595957575流动度比,流动度比,% ≥% ≥858590909595含水量,含水量,% ≤% ≤1.01.0三氧化硫,三氧化硫,% % ≤≤4.04.0氧化镁,氧化镁,% % ≤≤13.013.0氯离子氯离子(2)(2),,% % ≤≤0.020.02烧失量烧失量(2)(2),,% ≤% ≤3.03.0((1 1)可根据用户要求协商提高;()可根据用户要求协商提高;(2 2)选择性指标,当用户有要求时,供货方应提供相关技术数据。
选择性指标,当用户有要求时,供货方应提供相关技术数据广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((3)) 硅灰硅灰 在冶炼硅铁合金或工业硅时,通过烟道排出的硅蒸汽氧在冶炼硅铁合金或工业硅时,通过烟道排出的硅蒸汽氧化后,经收尘器收集到的以无定型二氧化硅为主要成分的粉化后,经收尘器收集到的以无定型二氧化硅为主要成分的粉末状产品末状产品 引自引自《《高强高性能混凝土用矿物外加剂高强高性能混凝土用矿物外加剂》》(GB/T 18736) 平均粒径为平均粒径为0.1微米,比表面积为微米,比表面积为15000~20000m2/kg,含,含有有85%-95%的活性二氧化硅,由于其活性二氧化硅含量较的活性二氧化硅,由于其活性二氧化硅含量较高,故火山灰活性最为强烈,混凝土中掺入硅粉后,可迅速高,故火山灰活性最为强烈,混凝土中掺入硅粉后,可迅速与氢氧化钙作用生成水化硅酸钙,并产生强度,掺硅灰混凝与氢氧化钙作用生成水化硅酸钙,并产生强度,掺硅灰混凝土土28天强度高于基准混凝土天强度高于基准混凝土广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 硅灰较细,比表面积是粉煤灰的硅灰较细,比表面积是粉煤灰的4~~5倍,使其需水量较倍,使其需水量较大,因此掺硅灰的同时应采用高效减水剂降低混凝土的用水大,因此掺硅灰的同时应采用高效减水剂降低混凝土的用水量。
此外混凝土的粘聚性也随硅灰的掺量增加而增加,粘聚量此外混凝土的粘聚性也随硅灰的掺量增加而增加,粘聚性增加后虽然混凝土不易泌水或离析,但过大的粘聚性影响性增加后虽然混凝土不易泌水或离析,但过大的粘聚性影响混凝土泵送等施工性能,并易产生收缩裂缝,加之硅灰价格混凝土泵送等施工性能,并易产生收缩裂缝,加之硅灰价格较贵,故其掺量以较贵,故其掺量以5-10%为宜 由于硅灰较细,活性较高,它将吸附较多粉减水剂、引由于硅灰较细,活性较高,它将吸附较多粉减水剂、引气剂等外加剂,所以掺硅灰混凝土外加剂用量适当增加气剂等外加剂,所以掺硅灰混凝土外加剂用量适当增加项项 目目指指 标标比表面积,比表面积,m2/㎏㎏ ≥ ≥1500015000二氧化硅,二氧化硅,% ≥% ≥8585硅灰指标硅灰指标广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((4)沸石粉)沸石粉(磨细天然沸石磨细天然沸石) 以以一一定定品品位位纯纯度度的的天天然然沸沸石石岩岩为为原原料料,,经经粉粉磨磨至至规规定定细细度度的的粉末。
粉磨时可添加适量的助磨剂粉磨时可添加适量的助磨剂 沸沸石石粉粉引引自自《《天天然然沸沸石石粉粉在在混混凝凝土土与与砂砂浆浆中中应应用用技技术术规规程程》》(JGJ/T112),,磨磨细细天天然然沸沸石石引引自自《《高高强强高高性性能能混混凝凝土土用用矿矿物物外外加加剂剂》》(GB/T 18736),,本本规规程程同同时时引引用用和和保保留留两两个个术术语语,,主主要是便于与相应规范对照要是便于与相应规范对照 天然沸石经磨细而成,其比表面积为天然沸石经磨细而成,其比表面积为400400~~700(g/m700(g/m3 3) ),二氧,二氧化硅含量为化硅含量为65%65% 沸石粉需水量较大,低掺量时能减少混凝土泌水或离析,增沸石粉需水量较大,低掺量时能减少混凝土泌水或离析,增加粘聚性,但高掺量时用水量大大提高,易发生收缩裂缝,但加粘聚性,但高掺量时用水量大大提高,易发生收缩裂缝,但与硅粉相比其需水量稍低,在混凝土中掺量不超过与硅粉相比其需水量稍低,在混凝土中掺量不超过10%10%广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司沸石粉指标沸石粉指标项项 目目级级 别别ⅠⅠⅡⅡⅢⅢ吸铵值,吸铵值,mmol/100g mmol/100g ≥ ≥ 1301301001009090细度(细度(0.080mm0.080mm方孔筛筛余),方孔筛筛余),% ≤% ≤4 410101515需水量比,需水量比,% ≤% ≤12512512012012012028d28d抗压强度比,抗压强度比,% ≥% ≥757570706262广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((5)复合矿物外加剂)复合矿物外加剂 指指采采用用两两种种或或两两种种以以上上的的矿矿物物原原料料,,单单独独粉粉磨磨至至规规定定的的细细度度后后再再按按一一定定的的比比例例复复合合、、或或者者两两种种及及两两种种以以上上的的矿矿物物原原料料按按一一定定的的比比例例混混合合后后粉粉磨磨达达到到规规定定细细度度并符合规定活性指数的粉体材料。
并符合规定活性指数的粉体材料 单单一一品品种种的的矿矿物物外外加加剂剂的的性性能能有有时时不不能能满满足足改改善善混混凝凝土土综综合合性性能能的的目目标标,,在在商商品品混混凝凝土土生生产产中中实实际际上上也也经常采用两种或两种以上的矿物外加剂品种经常采用两种或两种以上的矿物外加剂品种广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司复合矿物外加剂指标复合矿物外加剂指标项项 目目级级 别别F105F105F95F95F75F75比表面积,比表面积,m2/㎏㎏ ≥ ≥450450400400350350细度(细度(0.045mm0.045mm方孔筛筛余),方孔筛筛余),%≤%≤1010活性指数,活性指数,% %7d ≥7d ≥90907070505028d ≥28d ≥10510595957575流动度比,流动度比,% ≥% ≥858590909595含水量,含水量,% ≤% ≤1.01.0三氧化硫,三氧化硫,% ≤% ≤4.04.0烧失量,烧失量,% ≤% ≤5.05.0总碱量总碱量(1)(1),,% % ≤≤0.60.6氯离子氯离子(1)(1),,% % ≤≤0.020.02((1 1)选择性指标,当用户有要求时,供货方应提供相关技术数据。
选择性指标,当用户有要求时,供货方应提供相关技术数据广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((6)) 补偿收缩用复合矿物外加剂补偿收缩用复合矿物外加剂 指采用两种或两种以上的矿物原料,单独粉磨至规定的细度指采用两种或两种以上的矿物原料,单独粉磨至规定的细度后再按一定的比例与其它添加剂复合、或者两种及两种以上的矿后再按一定的比例与其它添加剂复合、或者两种及两种以上的矿物原料与其它添加剂按一定的比例混合后粉磨达到规定细度,同物原料与其它添加剂按一定的比例混合后粉磨达到规定细度,同时具有补偿收缩功能、并符合规定活性指数的粉体材料时具有补偿收缩功能、并符合规定活性指数的粉体材料 混凝土的收缩裂缝问题长期困扰着建设工程界,从材料角度来混凝土的收缩裂缝问题长期困扰着建设工程界,从材料角度来说,目前主要采用膨胀剂、纤维抗裂和减缩剂技术由于采用的说,目前主要采用膨胀剂、纤维抗裂和减缩剂技术由于采用的添加剂可以是膨胀剂以外的减小收缩的材料,因此其性能更高,添加剂可以是膨胀剂以外的减小收缩的材料,因此其性能更高,应用范围更广应用范围更广广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司补偿收缩用复合矿物外加剂补偿收缩用复合矿物外加剂项 目项 目指标值指标值化学成分化学成分氧化镁,氧化镁,% % ≤ ≤7.07.0含水率,含水率,% % ≤ ≤1.01.0总碱量总碱量(1)(1),,% % ≤ ≤0.750.75氯离子氯离子(1)(1),,% % ≤ ≤0.050.05物物理理力力学学性能性能流动度比,流动度比,% ≥% ≥9595细度细度比表面积,比表面积,m m2 2/kg/kg ≥ ≥3503500.045mm 0.045mm 筛余,筛余,% % ≤ ≤1010凝结时间凝结时间初凝,初凝,min min ≥ ≥4545终凝,终凝,h h ≤ ≤1010混凝土限制膨胀率,混凝土限制膨胀率,% %水中水中14d14d,, ≥ ≥0.0150.015水中水中14d14d,,空气中空气中28d28d,, ≥ ≥-0.020-0.020活性指数,活性指数,% %7d 7d ≥≥707028d28d ≥≥9595((1 1)选择性指标,当用户有要求时,供货方应提供相关技术数据。
选择性指标,当用户有要求时,供货方应提供相关技术数据广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司项目项目粉煤灰粉煤灰矿粉矿粉硅灰硅灰沸石粉沸石粉表观密度表观密度(g/ m3)2.2~~2.82.8~~3.12.2~~2.5堆积密度堆积密度(g/ m3)1000200~~300比表面积比表面积(g/ m3)300~~600350~~75015000~~20000400~~700SiO2含量含量(%)45~~603585~~9565平均粒径平均粒径(µm)8~~2080.1掺量掺量(%)10~~4010~~505~~105~~10常见矿物掺料的性能比较常见矿物掺料的性能比较常见矿物掺料的性能比较常见矿物掺料的性能比较广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司•3 3、一般规定、一般规定((1))矿矿物物外外加加剂剂的的品品种种应应根根据据工工程程设设计计、、施施工工要要求求和和混混凝凝土土特特性性选选择择,,应应通过试验及技术经济比较确定通过试验及技术经济比较确定 各各种种矿矿物物外外加加剂剂都都有有其其不不同同特特性性,,如如改改善善混混凝凝土土可可泵泵性性、、调调节节强强度度发发展展速速度度、、降降低低水水化化热热、、改改善善耐耐久久性性、、补补偿偿收收缩缩等等等等。
使使用用者者应应根根据据矿矿物物外外加加剂剂的的特特点点,,结结合合使使用用目目的的,,如如节节约约水水泥泥、、改改善善混混凝凝土土性性能能、、降降低低水水化化热热、、补补偿偿收收缩缩等等综综合合指指标标来来考考虑虑,,即即通通过过技技术术经经济济比比较较来来确确定定矿矿物物外外加剂的品种加剂的品种2)严禁使用对人体产生危害、对环境产生污染的矿物外加剂严禁使用对人体产生危害、对环境产生污染的矿物外加剂 矿物外加剂原材料组成中有的是工业副产品或废渣,有的可能含有毒矿物外加剂原材料组成中有的是工业副产品或废渣,有的可能含有毒或污染环境的成分,特别是当使用某些助磨剂时,可能引入一些挥发性或污染环境的成分,特别是当使用某些助磨剂时,可能引入一些挥发性有害化学物质因此要求矿物外加剂在混凝土生产和使用过程中不能损有害化学物质因此要求矿物外加剂在混凝土生产和使用过程中不能损害人体建康、污染环境害人体建康、污染环境广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((3)普通混凝土可根据混凝土综合性能要求及构筑物特性,)普通混凝土可根据混凝土综合性能要求及构筑物特性,采用相应等级的矿物外加剂。
当配制强度等级为采用相应等级的矿物外加剂当配制强度等级为C50以上的以上的混凝土时,宜采用混凝土时,宜采用Ⅰ级粉煤灰、级粉煤灰、Ⅰ级沸石粉、硅灰及级沸石粉、硅灰及S105级粒级粒化高炉矿渣粉、化高炉矿渣粉、F105级复合矿物外加剂或符合级复合矿物外加剂或符合《《高强高性高强高性能混凝土用矿物外加剂能混凝土用矿物外加剂》》((GB/T 18736)要求的矿物外加)要求的矿物外加剂当配制有补偿收缩要求的混凝土时,宜采用补偿收缩剂当配制有补偿收缩要求的混凝土时,宜采用补偿收缩用复合矿物外加剂用复合矿物外加剂 强度等级为强度等级为C50及以上的混凝土,由于综合技术要求较及以上的混凝土,由于综合技术要求较高,特别是胶凝材料用量大,因此宜选择品质较好的矿物高,特别是胶凝材料用量大,因此宜选择品质较好的矿物外加剂,以利于降低胶凝材料总用量、降低水化热、减少外加剂,以利于降低胶凝材料总用量、降低水化热、减少混凝土收缩、提高混凝土综合性能混凝土收缩、提高混凝土综合性能 当有充分的试验资料和技术保证时,对当有充分的试验资料和技术保证时,对C50~C60的混凝的混凝土,土,Ⅱ级粉煤灰、级粉煤灰、S95级粒化高炉矿渣粉和级粒化高炉矿渣粉和F95级复合矿物级复合矿物外加剂也可使用,但必须通过试验确定合理掺量。
外加剂也可使用,但必须通过试验确定合理掺量广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((4))掺掺矿矿物物外外加加剂剂的的混混凝凝土土,,宜宜采采用用硅硅酸酸盐盐水水泥泥、、普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥和和矿矿渣渣硅硅酸酸盐盐水水泥泥不不宜宜采采用用火火山山灰灰质质硅硅酸酸盐盐水水泥泥当当采采用用粉粉煤煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥时,应经过试验验证灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥时,应经过试验验证 规程对水泥的品种选择有所放宽考虑到规程对水泥的品种选择有所放宽考虑到P.I、、P.II、、P.O的混的混合材掺量相对较少,因此宜优先选用合材掺量相对较少,因此宜优先选用 P.S水泥中的矿渣往往较粗,综合性能不尽理想,且与其它火水泥中的矿渣往往较粗,综合性能不尽理想,且与其它火山灰质矿物外加相容性较好,但在品种上应加以选择山灰质矿物外加相容性较好,但在品种上应加以选择 P.F水泥掺用矿粉、硅灰等矿物外加剂时,适应性相对较好,水泥掺用矿粉、硅灰等矿物外加剂时,适应性相对较好,而采用其它矿物外加剂时,宜通过专门试验而采用其它矿物外加剂时,宜通过专门试验。
P.P水泥的混合材品种较多,混凝土生产企业并不知道掺用了水泥的混合材品种较多,混凝土生产企业并不知道掺用了何种掺合料,因此,在掺用矿物外加剂前,均应经过试验验证何种掺合料,因此,在掺用矿物外加剂前,均应经过试验验证 当混凝土性能有特殊设计要求并需要加以严格控制时,为了保当混凝土性能有特殊设计要求并需要加以严格控制时,为了保证混凝土的综合性,采用硅酸盐水泥更容易质量控制证混凝土的综合性,采用硅酸盐水泥更容易质量控制广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((5)矿物外加剂的质量指标应符合本标准及现行国家和行业标)矿物外加剂的质量指标应符合本标准及现行国家和行业标准的要求在混凝土中的合理掺量必须通过试验确定准的要求在混凝土中的合理掺量必须通过试验确定 矿物外加剂的质量是影响混凝土质量的重要因素,因此,矿物外加剂的质量是影响混凝土质量的重要因素,因此,使用前均应按相关规定进行检测,指标应符合本标准及现行使用前均应按相关规定进行检测,指标应符合本标准及现行国家和行业标准的要求矿物外加剂的掺量也是影响混凝土国家和行业标准的要求矿物外加剂的掺量也是影响混凝土质量和掺用效果的重要因素,因使用目的和混凝土性能要求质量和掺用效果的重要因素,因使用目的和混凝土性能要求不同,因此,其合理掺量均应通过试验确定。
不同,因此,其合理掺量均应通过试验确定广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((6)掺加矿物外加剂的混凝土宜同时掺加化学外加剂化学外)掺加矿物外加剂的混凝土宜同时掺加化学外加剂化学外加剂与水泥及矿物外加剂的相容性和合理掺量必须通过试验加剂与水泥及矿物外加剂的相容性和合理掺量必须通过试验确定,并应符合现行国家或行业标准的有关规定确定,并应符合现行国家或行业标准的有关规定 大部分矿物外加剂有增大混凝土用水量的趋势,特别是低大部分矿物外加剂有增大混凝土用水量的趋势,特别是低级别的矿物外加剂和硅灰、沸石粉等,为了尽可能降低混凝级别的矿物外加剂和硅灰、沸石粉等,为了尽可能降低混凝土中的用水量,因此掺加矿物外加剂的混凝土宜同时掺加化土中的用水量,因此掺加矿物外加剂的混凝土宜同时掺加化学外加剂但化学外加剂与水泥及矿物外加剂均有相容性问学外加剂但化学外加剂与水泥及矿物外加剂均有相容性问题,而且掺量过多也会影响到混凝土的综合性能,因此,在题,而且掺量过多也会影响到混凝土的综合性能,因此,在使用前应通过试验确定,并应符合现行国家或行业标准的有使用前应通过试验确定,并应符合现行国家或行业标准的有关规定。
关规定 广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司((7)处于与水相接触或潮湿环境中的混凝土,当使用含有碱)处于与水相接触或潮湿环境中的混凝土,当使用含有碱活性的骨料时,由矿物外加剂带入的有效碱含量(以当量活性的骨料时,由矿物外加剂带入的有效碱含量(以当量氧化钠计)不宜超过氧化钠计)不宜超过1.5kg/m3混凝土,混凝土总碱含量尚混凝土,混凝土总碱含量尚应符合有关标准的规定应符合有关标准的规定 混凝土中的总碱含量过高,会严重影响混凝土的耐久性,混凝土中的总碱含量过高,会严重影响混凝土的耐久性,特别是对处于与水相接触或潮湿环境中的混凝土,当使用特别是对处于与水相接触或潮湿环境中的混凝土,当使用碱活性骨料时,碱含量过高有可能导致混凝土碱集料反应,碱活性骨料时,碱含量过高有可能导致混凝土碱集料反应,因此,对由矿物外加剂带入的有效碱含量(以当量氧化钠因此,对由矿物外加剂带入的有效碱含量(以当量氧化钠计)加以一定限制,根据计)加以一定限制,根据《《混凝土外加剂应用技术规范混凝土外加剂应用技术规范》》(GB 50119)中条文说明中条文说明2.2.4,综合考虑矿物外加剂掺量,本,综合考虑矿物外加剂掺量,本规程要求由矿物外加剂带入的有效碱含量不宜超过规程要求由矿物外加剂带入的有效碱含量不宜超过1.5kg/m3混凝土,混凝土中的总碱含量尚应符合有关标准的规混凝土,混凝土中的总碱含量尚应符合有关标准的规定。
定广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司 矿物外加剂中的碱有相当一部分是以矿物的形态存在,并不矿物外加剂中的碱有相当一部分是以矿物的形态存在,并不溶解参与化学反应,因此,根据不同矿物外加剂的性能、参考相溶解参与化学反应,因此,根据不同矿物外加剂的性能、参考相关研究资料和标准,建立了每立方米混凝土由矿物外加剂带入的关研究资料和标准,建立了每立方米混凝土由矿物外加剂带入的有效碱含量计算方法有效碱含量计算方法每立方米混凝土由矿物外加剂带入的有效每立方米混凝土由矿物外加剂带入的有效碱含量可由下式计算:碱含量可由下式计算:Ama=β·mf·Kma 式中:式中:Ama—每每m3砼由矿物外加剂带入的有效碱含量(砼由矿物外加剂带入的有效碱含量(kg/ m3)) mf —每立方米混凝土中的矿物外加剂用量(每立方米混凝土中的矿物外加剂用量(kg/ m3)) β —矿物外加剂有效碱含量系数矿物外加剂有效碱含量系数 Kma —矿物外加剂的碱含量(矿物外加剂的碱含量(%))种类种类粉煤粉煤灰灰粒化高粒化高炉矿渣炉矿渣粉粉硅灰硅灰沸石沸石粉粉补偿收补偿收缩用复缩用复合矿物合矿物外加剂外加剂复合矿物外加剂复合矿物外加剂粉煤灰与粉煤灰与沸石复合沸石复合矿渣与硅矿渣与硅灰复合灰复合其它两种其它两种及以上复及以上复合合ββ0.150.150.500.500.500.500.150.150.500.500.150.150.500.500.300.30矿物外加剂有效碱含量换算系数矿物外加剂有效碱含量换算系数β((%))广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司加入加入CTF之后进行试配之后进行试配1、做基准样、做基准样•首先在不加入首先在不加入 CTF 的情况下做基准样试验;的情况下做基准样试验;•试验量,按照试验量,按照 1m³混凝土一定的比例设定实验取样,比混凝土一定的比例设定实验取样,比如如1m³混凝土的混凝土的1/40(即(即25L)的比例;)的比例;•按照搅拌站通常情况下的方法配置混凝土,如下表;按照搅拌站通常情况下的方法配置混凝土,如下表;•记录基准样的坍落度;记录基准样的坍落度;•将配置好的混凝土样品留存,分别观察其将配置好的混凝土样品留存,分别观察其 3 天、天、7 天、天、28 天后的抗压强度。
天后的抗压强度规模规模水泥水泥矿粉矿粉粉煤灰粉煤灰 外加剂外加剂水水砂砂碎石碎石1m³混凝土混凝土32060606.2190724102025L混凝土混凝土81.51.50.1554.7518.125.5如:如:C35的混凝土(单位:的混凝土(单位:kg))广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司2、、加入加入CTF后做试配后做试配•试验量试验量同基准样,同基准样,如如 1m³混凝土的混凝土的1/40(即(即25L)的比例)的比例试(试配量不能太少,最好在配量不能太少,最好在20L 以上由于以上由于CTF掺量比例小,太少掺量比例小,太少的试配量有可能误导产品效果的试配量有可能误导产品效果) •在基准样配比的基础上计算好配比,如下表示:在基准样配比的基础上计算好配比,如下表示:•需要加入的需要加入的 CTF 的重量为稀释后的的重量为稀释后的CTF 占胶凝材料质量的占胶凝材料质量的0.6%规模规模水泥水泥矿粉矿粉粉煤灰粉煤灰外加剂外加剂水水砂砂碎石碎石CTF1m³混凝土混凝土28160605.6518573410532.4125L混凝土混凝土81.51.50.1554.7518.125.50.06广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司• 将称量好的原材料倒入搅拌机进行机械搅拌将称量好的原材料倒入搅拌机进行机械搅拌2分钟以上,分钟以上,把称量好的减水剂和把称量好的减水剂和CTF一起倒入称量好的拌合用水混合一起倒入称量好的拌合用水混合均匀,再倒入正在搅拌的搅拌机。
均匀,再倒入正在搅拌的搅拌机• 以上水、砂、减水剂、石等重量的调整幅度以新拌混凝土以上水、砂、减水剂、石等重量的调整幅度以新拌混凝土工作性能与基准样保持一致为前提工作性能与基准样保持一致为前提•将配置好的样品留存,分别观察其将配置好的样品留存,分别观察其3 天、天、7 天、天、28 天后的天后的抗压强度抗压强度广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司3、加入、加入CTF后调配比应注意:后调配比应注意:①①具体试配时,可从减少具体试配时,可从减少10%水泥用量开始测试,直至减少至水泥用量开始测试,直至减少至15%②②调整水灰比,适当减少水的用量调整水灰比,适当减少水的用量 ,保持与基准样中的水灰,保持与基准样中的水灰比相接近,保证试配样与基准样的坍落度基本一致比相接近,保证试配样与基准样的坍落度基本一致③③由于水泥减少,则胶凝材料重量发生变化,减水剂会相应减由于水泥减少,则胶凝材料重量发生变化,减水剂会相应减少(原有减水剂的掺量是以胶凝材料的质量为基数的)少(原有减水剂的掺量是以胶凝材料的质量为基数的)高标号砼的水泥用量较多时,可保持减水剂掺量比例不变高标号砼的水泥用量较多时,可保持减水剂掺量比例不变。
在低标号砼时,减水剂掺量宜提高在低标号砼时,减水剂掺量宜提高0.1%④④适当调整砂率,适当增加砂的重量高标号砼的水泥用量较适当调整砂率,适当增加砂的重量高标号砼的水泥用量较多,可增加少量用砂量,以增加石子用量为主多,可增加少量用砂量,以增加石子用量为主⑤⑤在保持原有容重不变的前提下,再增加石的重量在保持原有容重不变的前提下,再增加石的重量需要增加的石的重量(需要增加的石的重量=减少的水泥用量减少的水泥用量+减少的水的重量减少的水的重量-需需要增加的砂的重量)要增加的砂的重量)广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司广州三骏建材科技有限公司。
