水泥稳定碎石基层施工技术探讨模板.doc

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水泥浆配比设计

一、 概述
受水电七局麦洛维水电站基础处理项目部、 基础工程局麦洛维大坝基础工程项目部委托, 我室于10月22日对麦洛维大坝基础灌浆所用的水泥浆进行配比试验。为降低碎裂岩石的渗透性, 配制的浆液要兼顾完全灌入裂缝, 达到耐久性、 经济性和强度等要求, 取得最佳配比。对浆液中所用的原材料及浆液进行了配比试验, 试验结果如下。
二、 原材料品质检测试验
为正确地进行水泥浆配比试验, 对施工中将要使用的水泥、 水、 膨润土及外加剂等各项原材料的质量及其技术性能进行了检测。检测结果如下。
1、 水泥
水泥采用Suze水泥公司Suze水泥厂生产的普通硅酸盐42.5R水泥。其检测结果见表1、 表2。
水泥化学分析成果
表1
化学成分( %)
CaO
SiO2
AI2O3
Fe2O3
MgO
SO3
CI
LR
L.O.I
F.L
AE
64.03
18.72
4.60
3.58
1.64
2.45
0.06
0.42
0.65

0.52
矿物成分( %)
C3S
C2S
C4Af
C3A
53.58
7.60
10.5
5.33

水泥物理力学性能试验结果
表2
密度
g/cm3
细度( %)
比表面积(cm2/g)
凝结时间
(h:min)
抗压强度
( MPa)
安定性
初凝
终凝
2d
28 d
沸煮后与沸煮前之差( mm)
3.15
0
3510
2: 31
3: 06
24.5
/
5.8

2、 膨润土
采用印度阿萨朴拉矿业公司母拜分工司生产的膨润土。检测结果见表3。
膨润土物理性能试验结果
表3
检测项目
湿筛筛余量
(%)
含水量
(%)
动切力(Pa)
抗剪屈服强度
(Pa)
析水量
( cc)
液限(%)
塑限( %)
检测结果
1.07
12.8

235
56

3、 外加剂
外加剂采用中国浙江龙游五强混凝土外加剂有限责任公司生产的ZB-1型超缓凝高效减水剂。检测按审批后的试验计划, 超缓凝高效减水剂掺量按0.5%掺量进行。检测结果为减水剂在混凝土中的检测。见表4
表4
检测项目
减水率
(%)
泌水率比(%)
含气量(%)
凝结时间之差(min)
抗压强度比
初凝
终凝
3
天
7
天
28天
检测结果
15.2
62
2.4
134
158
142
156
/

4、 水
拌和用水采用经沉淀净化的自来水。检测结果见表5。
表5
检测项目
悬浮胶体物
( ppm)
氯化物含量
( mg/L)
硫酸盐含量
( mg/L)
检测结果
210
41
78
三、 水泥浆配比确定
根据水泥浆试验计划及拉美尔工程师来函回复, 组合试验采用如下表。
表6
序号
水—灰比( W/C)
膨润土用量( %)
ZB-1掺量( %)
1
2:1
0
0.5
2
1:1
0
0.5
3
1.5
0.5
4
2.0
0.5
5
2.5
0.5
6
3.0
0.5
7
0.8:1
0
0.5
8
1.5
0.5
9
2.0
0.5
10
2.5
0.5
11
3.0
0.5
12
0.6:1
0
0.5

稳定浆液配比
试块编号
水
灰
比
外加剂
(%)
相
对
密
度
(g/cm3)
马什
漏斗
流动
性
(S)
析
水
率
(%)
塑性
粘度
(mPa.·S)
凝结时间
结石抗压强度
收
缩
率
(%)
室内250C
膨润土
ZB-1
初
凝
终
凝
3天
7天
28
SN-1
2.0
0
0.5
1.31
19
26..5
2.5
11:20
12:45
5.8
10.2
/

室内250C拌制
SN-2
1.0
0
0.5
1.52
25
9.5
3.8
10.34
11:54
9.0
14.0
/

SN-3
1.0
1.5
0.5
1.53
29
4.4
4.0
9:53
10:40
8.7
13.4
/

SN-4
1.0
2.0
0.5
1.53
35
3.2
4.3
9:40
10:35
8.5
12.5
/

SN-5
1.0
2.5
0.5
1.54
37
3.0
4.9
9:09
10.25
7.3
11.3
/

SN-6
1.0
3.0
0.5
1.54
40
2.6
5.5
8:50
10:02
6.6
9.3
/

SN-7
1.0
1.5
0
1.55
40
7
9.6
8:56
9:48
9.4
14.5
/

SN-8
0.8
0
0.5
1.62
/
/
/
/
/
/
/
/
/
加水后20分钟
浆液无流动.
SN-9
0.9
0
0.5
1.57
36
8.5
4.2
10:12
11:19
10.5
15.0
/

室内250C拌制
SN-10
0.9
1.5
0.5
1.58
28.8
4.0
5.8
9:20
10:15
10.5
14.5
/

SN-11
0.9
2
0.5
1.58
64
3.2
/
9:38
10:32
9.2
13.6
/

备注
膨润土采用浸泡24h,浓度为10%。ZB-1高效缓凝减水剂浓度按20%配制。
稳定浆液配比
试块编号
水
灰
比
外加剂
(%)
相
对
密
度
(g/cm3)
马什
漏斗
流动
性
(S)
析
水
率
(%)
塑性
粘度
(mPa·s)
凝结时间
结石抗压强度
收
缩
率
(%)
室外
膨润土
ZB-1
初
凝
终
凝
3天
7天
28天
SN-1-1
2.0
0
0.5
1.32
20
30
2.7
9:43
11:03
6.0
10.5
/

室外34度
SN-1-2
1.0
0
0.5
1.53
35
9.0
4.8
9:14
10:53
9.7
14.5
/

SN-1-3
1.0
1.5
0.5
1.53
34
2.5
5.6
8:48
10:08
9.0
14.1
/

SN-1-4
1.0
2.0
0.5
1.54
50
1.0
8.4
8:35
9:46
8.7
12.9
/

SN-1-5
1.0
1.5
0
1.56
48
6
1.0
7:02
8:20
9.8
15.0
/

室外33度

7.3
11.3
SN-1-6
0.9
0
0.5
1.58
45
7.0
5.4
9:24
10:32
11.0
15.5
/

室外34度
/
0.9
1.5
0.5
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
室外38度及30度下拌合,均在10分钟内,浆液无流动.
/
0.8
1.0
0.5
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
室外34度, 12分钟办和拌合无流动。
备注
膨润土采用浸泡24h,浓度为10%。ZB-1高效缓凝减水剂浓度按20%配制。

按原组合试验过程中,由于0.8水灰比浆液无流动性,考虑施工现场是
否有可行性,故增加0.9水灰比的试验。
灰比的试验。
系列一; 室温250C。 系列二; 室外340C。

从上到下四条曲线, 膨润土掺量分别为0%、 1.5%、 2.0%、 0%。缓凝高效减水剂掺量0.5%、 0.5%、 0.5%、 0%、 。

系列一; 膨润土掺量1.5%、 缓凝减水剂掺量0.5%。室温250C。
系列二; 膨润土掺量1.5%、 缓凝减水剂掺量0.5%。室外340C。
四、 结论
综合上述试验结果, 麦洛维大坝基础灌浆配合比建议采用如下:
浆液配比Ⅰ
水—灰比( W/C)
膨润土用量( %)
ZB-1掺量( %)
1: 1
1.5
0.5

浆液配比Ⅱ
水—灰比( W/C)
膨润土用量( %)
ZB-1掺量( %)
1: 1
1.5
0
注:浆液配比Ⅱ。适用于室外温度低于33度。