寒冷地区碾压混凝土配合比设计.pdf

张中石等 ： 寒 冷地 区碾压混凝 土配合 比设计 3 1 寒 冷地 区碾压混凝土配合 比设计 张中石 ， 李向东 ， 王玉民 【 1 黑龙江省哈尔滨市依兰县水务局 黑龙江依兰1 5 4 8 0 0； 2 黑龙江省水 利科学研究 院。 哈尔滨1 5 0 0 8 0 ( 3 黑龙江省 齐齐哈尔水文局 。 黑龙 江齐齐哈尔1 6 1 0 0 0) 【 摘要 】 采用四因素三水平正交设计的方法配制适用于寒冷地区的 C I O F 5 0 W 4碾压混凝土， 并监测选用 配合比的碾压混凝土的物理力学性能。试验表明在水胶比、 粉煤灰掺量和砂率的三因素中， 对混凝土 7 d抗压强度 与流动性有影响的主要因素是水胶比， 而粉煤灰与砂率在选定范围内对混凝土7 d抗压强度与流动性几乎无影响。 【 关键词】 四因素三水平； C 1 0 F 5 0 W4 碾压混凝土； 水胶比 【 中图分类号】 T U 5 2 8 0 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 4 ) l 0 0 0 3 1 一 o 2 碾压混凝土是一种干硬性贫水泥的混凝土， 使用 硅酸盐水泥、 掺和料、 水、 外加剂、 砂和分级控制的粗骨 料拌制成无坍落度的干硬性混凝土， 采用与土石坝施 工相同的运输及铺筑设备 ， 用振动碾分层压实。碾压 混凝土坝既具有混凝土体积小、 抗压强度高、 防渗性能 好、 坝身可溢流等特点 ， 又具有土石坝施工程序简单、 快速、 经济、 可使用大型通用机械的优点。 碾压混凝土可视为类似砾石土料的物质， 它是 由 固相、 液相和气相组成的体系， 拌和物在震动压实机具 所施加的震动和压力作用下， 固相体积一般不发生变 化， 但固相颗粒位置得到重新排列， 颗粒之间产生相对 位移， 彼此接近。小颗粒被挤压填充到大颗粒之间的 空隙中， 空隙里的空气受挤压而逐步逸出， 混凝土拌和 物逐步密实， 密度逐渐增大。 1 原材料 水泥 ： P 0 4 2 5 浩 良河水 泥 ； 砂 ： 本工 程细 骨料 采 用伊春市美溪区兴达采石场的人工机制砂， 细度模数 2 9 ， 表观密度 2 7 2 0 k g m ； 碎石： 本项 目粗骨料采用三 级配 ， 产地伊春 市 美溪 区兴 达 采石场 ， 粒级 分 别 为 4 0 8 0r am、 2 0 4 0ram、 52 0ram。 2 碾压 混凝土参数确定 ( 1 ) 单位用水量选择。根据我国碾压混凝土的 工程经验 ， 三级配碾压混凝土单位用水量一般为 8 0 9 0 k g m ， 二级配为 9 O1 1 9 k g n l ， 依据选择材料、 计算 选择适当的用水量进行配合比验证。 ( 2 ) 水胶 比选择。根据所选择 的外加剂、 原材 料等进行验证试验。碾压混凝土成型进行工作性、 抗 压强度试验， 确定碾压混凝土的水胶比。 ( 3 ) 砂率选择。碾压混凝土分别采用不同的砂 率拌制混凝土， 并测试混凝土的密度、 工作性、 强度， 根 据其测试指标选择对应的砂率即为最优砂率。 3 碾压混凝 土配合 比 ( 1 ) C I O F 5 O W4配合比设计。根据 D L T 5 3 3 0 2 0 0 5 ( 水工混凝土配合比设计规程 进行参数选择， 经 过计算选取水胶比、 粉煤灰掺量和砂率作为主要因素， 采用 ( 3 ) 正交表( 见表 1 ) 进行试验， 各个配合比的 混凝土拌合过程中除因素、 水平变化外 ， 其他条件均相 同。试验方案及试验结果见表 2 。 表 1 因素与水平 因素 列 a MP a ( 2 ) C 1 0 F 5 O W4配合比正交分析。对表 2中试 验数据进行单因素极差分析， 得到表 3 。如表 3所示 7 d 抗压强度与流动性的 A因素极差远大于 B因素、 C 因素与 D空列的极差。B因素与 C因素的极差与 D 空列的极差相当。说明 A因素水胶比在0 3 5 0 4 1 范 围 内是影响 C 1 0 F 5 0 W4三级配 3 2 低温建筑技术 2 0 1 4年第 l O期( 总第 1 9 6期 ) 脲醛发泡体影 响 因素试 验研 究 黄艳春 ， 单星本 ， 张巨松 ( 1 沈阳建筑大学 ， 沈阳1 1 0 1 6 8； 2 辽宁省建设科学研究院 沈阳1 1 0 0 0 5； 3 黑龙江省寒地建筑科学研究院 。 哈尔滨1 5 0 0 8 0) 【 摘要】 固化剂不同添加量、 发泡剂种类及掺量、 表面活性剂种类等因素对脲醛发泡体性能具有很大的影 响， 文中通过相应试验研究得出制备脲醛发泡体的一些具体参数。 【 关键词】 固化剂； 发泡剂； 表面活性剂； 脲醛发泡体 【 中图分类号】 T U 5 7 8 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 0 4 ( 2 0 1 4 ) 1 0 0 0 3 2 0 3 传统工业上制备脲醛发泡体是将固化剂( 一般为 酸性物质或能释放出酸的盐类) 和稳泡剂溶解于水中 形成发泡液， 然后发泡液经过剧烈的机械搅拌处理后， 产生大量的气泡， 然后把发泡液与脲醛树脂均匀混合， 注入到模具中， 经过预型、 固化、 干燥等程序即可形成 脲醛泡沫。然而在实际生产中， 是根据实际应用的脲 醛发泡体制备具体参数( 如 p H值、 粘度等) 来调节其 各项性能。 1 发泡方法 现在制备泡沫塑料的主要方法分为机械、 物理 、 化 学发泡方式。机械发泡法形成的材料泡孔直径和泡孔 分布都不均匀 ， 目前已基本上被淘汰， 而物理和化学发 泡方式则应用的较为普遍。物理发泡法是让发泡剂由 液体变为气体， 通过体积膨胀而形成泡孔， 这种发泡方 式其操作工艺简便 ， 制成的泡沫孔洞结构十分均匀、 致 密。化学发泡法是指发泡剂在树脂发泡过程中自身在 热做下发生分解或与其他化学物质发生反应产生一 定量的气体从而形成泡沫， 这种方法的发泡耗时短 ， 但 碾压混凝土 7 d抗压强度与流动性 的主要 因素， 而 B 因素粉 煤灰掺量在 6 0 一7 0 范 围内与 C因素砂率 在 3 0 3 5 范 围 内对 C 1 0 F S O W4三 级 配碾 压 混凝 土 7 d 抗压强 度与流动性 的影响不大 。 表 3 C 1 0 F 5 0 W4三级配碾压混凝土正 交设 计 ( 3 ) 因素 A水胶 比 r ( C+，) B粉煤灰量C砂率 F ( C+F) S ( S+G ) D空列 ， ， 通过 7 d 抗压强度平均值分析最终选定 A因素 3 水平， B因素 2水平 ， C因素 1 水平配合比， 即 8 试验 配合 比作 为 C 1 0 F 5 0 W4配 比参 考 数 据， 微 调 后 C 1 0 F 5 0 W4三级配碾压混凝土配比为 ： 水泥 7 0 、 粉煤灰 1 2 5 、 水 8 0 、 砂 7 4 0 、 碎石 1 5 0 0 ( 4 5 0 、 6 0 O 、 4 5 0 ) 。 ( 3 ) C 1 0 F 5 0 W4碾压混凝土物理力学指标。测 试选定配合比的C 1 0 F S O W4三级配碾压混凝土的其他 物理力学性能指标是否达到设计要求。结果见表 4 。 表 4 C 1 0 F S O W4碾压混凝土物理力学性能 5 5 2 6 合格0 91 01 3 9 1 4 1 7 8 2 4结语 在碾压混凝土配合比施工要求范围内， 水胶 比对 混凝土的影响很重要 ， 而粉煤灰的掺量与砂率在指定 范 围内对 对 C 1 0 F 5 0 W4三级配碾压 混凝 土 7 d 抗 压强 度与流动性的影响不大。 参考文献 1 D L T 5 3 3 0- 2 0 0 5 ， 水工混凝土配合比设计规程 s 2 D IM1 5 1 5 0 2 0 0 1 ， 水工混凝土试验规程 s 3 D L T 5 1 1 2 2 0 0 9 ， 水工碾压混凝土施工规范 S 收稿 日期】 2 0 1 4一o 5 2 7 作者简介】 张中石( 1 9 7 7 一) ， 男， 工程师， 从事水利工程管理 工作 。