掺入CTF增效剂的管桩混凝土生产控制及工程应用.pdf

掺入C T F 增效剂的管桩混凝土 生产控制及工程应用 P r o d u c t i o n C o n t r o l o v e r P i p e P i l e C o n c r e t e Mix e d wi t h C T F A dmi x t u r e a n d i t s E n g i n e e r i n g Ap p l i c a t i o n 王圣怡 上海市建筑构件制品有限公司 上海2 0 0 4 3 8 摘要：管桩混凝土掺入增效剂可提高质量，但需对一些工艺关键参数进行控制。在研究了原材料质量等Y - Z参数对混 凝土性能的影响后，确定了生产过程质量控制的要点。在实际工程应用中收到明显效果，有效地降低了水泥用量，提 高了管桩质量 ，有 良好的经济 、环境效益。 关键词：质量控制 增效剂 管桩混凝土 水泥用量 关键参数 中图分类号：T U 5 2 8 1 1 7 文献标识码：B 文章编号：1 0 0 4 1 0 0 1 ( 2 0 1 3 ) 0 7 0 6 4 2 0 3 由混凝土配合比设计试验得出，混凝土增效剂的掺量 为0 6 、水泥减少比例为8 B ,- J - ，混凝土和易性与强度性能 最佳 。而在实际生产 中，黄砂细度、石子含泥量等原材 料品质 的优劣直接影响到混凝土质量 的好坏 i同时也不能 忽略一些关键生产工艺参数的影响 ，特别是搅拌时间、养 护制度等 。 1 原材料质量对混凝土质量的影响 1 1 黄砂细度的影响 为了研究黄砂的细度对掺入增效剂混凝土的和易性和 强度的影响 ，选用了细度模数为2 _ 3 、2 5 、2 7 、2 9 和3 1 的 5种黄砂，在保证坍落度在 ( 5 0 士1 0) mm条件下进行混凝 土的和易性、普通蒸养强度和釜养强度的试验 ( 表1 ) 。 表1 不同黄砂细度混凝土配合比 单位：k g I m 序号 水泥 砂 ( 细度 ) 石子 增效剂 减水剂 实际用水量 A- l 4 6 0 6 4 8( 2 3) l 2 0 5 2 7 6 5 5 2 1 2 2 A 2 4 6 0 6 4 8( 2 5) 1 2 0 5 2 7 6 5 5 2 I 1 9 A - 3 4 6 0 6 4 8( 2 7 ) 1 2 0 5 2 7 6 5 5 2 l 1 7 A一 4 4 6 0 6 4 8( 2 9) 1 2 0 5 2 7 6 5 5 2 l 1 6 A一 5 4 6 0 6 4 8( 3 1) 1 2 0 5 2 7 6 5 5 2 l 1 3 由试验 结果表2 可知 ：混凝土强度随着黄砂细度模数 的提 高而 提高 ，但其和 易性越来越差、包裹性不好 ，其 中，A 一 5 有着最高的强度 ，但包裹性 、和易性均较差 i反 作者简介：王圣怡 ( 1 9 8 0 - )，男，本科，工程师。 通讯地址：上海市航兴l螽 3 号 ( 2 0 1 3 1 6 )。 收稿日期：2 0 1 3 - 0 5 1 5 6 4 2 I 建 筑 施 工第 3 5 卷第 7 期 之，随着细度模数的降低 ，其和易性越来越好 ，但强度 降 低 ，比如A 一 1 组具 有很好的和 易性 ，但强度 是最低 的。所 以，实际生产中宜选用的黄砂 的细度模数为2 5 2 9 ，这样 混凝土具有较好的和易性同时也能达到较高的强度。 表2 不 同黄砂细度混凝土试验结果 序号 坍落度 mm 和易性 普通蒸养强度 MP a 釜养强度 MP a A 一 1 5 5 很好 4 8 1 8 7 5 A 2 5 0 很好 5 0 -3 8 8 2 A 一 3 5 0 很好 5 2 _3 8 9 1 A 一 4 4 5 较好 5 4 5 8 9 8 A - 5 4 5 一般 5 3 9 9 0 7 1 2 石子含泥量的影响 为了研究石子含泥量对掺入增效剂的混凝土的和易性和 强度的影响， 选用了含混量为O 、 0 2 、 0 5 、 1 -o 和1 5 的 5种石子， 在保证坍落度为 ( 5 0 _+ 1 0 ) mm条件下进行混凝土的 和易性、 普通蒸养强度和釜养强度的试验 ( 表3 ) 。 表3 不同石子含泥量混凝土配合比 单位：k g m 序号 水泥 砂 石子 ( 含泥量 ) 增效剂 减水剂 实际用水量 B - l 4 6 0 6 4 8 l 2 0 5( 0 ) 2 7 6 5 5 2 1 l 0 B一 2 4 6 0 6 4 8 1 2 0 5 f 0 2 ) 2 7 6 5 5 2 l 1 2 B 一 3 4 6 0 6 4 8 1 2 0 5 ( 0 5 ) 2 7 6 5 5 2 l 1 7 B - 4 4 6 0 6 4 8 1 2 0 5 (1 0 ) 2 7 6 5 5 2 1 2 0 B 一 5 4 6 0 6 4 8 l 2 0 5 (1 5 ) 2 7 6 5 5 2 1 2 4 由表4 测试结果可知 ：混凝土用水量随着石子含泥量 的增加 而增加 ，但对和 易性影响不大 ；随着含泥量 的增 加 ，混凝土强度降低 ，含泥量大于0 5 时强度下降明显 ， 表4 不 同石子含泥量混凝土试验结果 序号 坍落度 m m 和易性 普通蒸养强度 MP a 釜养强度 MP a B 一 1 4 5 较好 5 4 0 9 1 7 B 一 2 5 5 很好 5 3 6 9 0 2 B 一 3 5 0 很好 5 2 - 3 8 9 1 B - 4 5 5 很好 4 8 5 8 3 6 B - 5 5 5 很好 4 4 1 7 5 -3 这与含泥量对不掺增效剂的普通P H C 管桩 混凝土的影响一 致。所以，粗骨料宜选用含泥量不大于0 5 的石子。 2 生产工艺参数对混凝土质量的影响 2 1 搅拌时间的影响 为 了研究搅拌时间对掺入增效剂的混凝土和易性和强 度的影响，选用了6 0 s 、8 0 s 、9 0 s 、1 0 0 s 、1 2 0 s 和1 5 0 s 的 6种搅拌时间进行混凝土的和易性 、普通蒸养强度和釜养 强度 的试验 。试验 配合比为：水泥 ： 砂 ： 石子 ： 增效剂 ： 减水剂 ： 用水量= 4 6 0： 6 4 8： 1 2 0 5： 2 7 6： 5 5 2：1 1 7 。 表5 不 同搅拌时间混凝土试验结果 搅拌时间 s 坍落度 m m 和易性 普通蒸养强度 IV I P a 釜养强度 MP a 6 0 4 0 较差 4 9 0 8 3 5 8 0 4 0 一般 5 0 2 8 5 7 9 0 5 0 较好 5 1 7 8 8 _ 2 1 0 O 5 5 较好 5 2 O 8 9 - 3 l 2 O 6 0 很好 5 3 1 9 0 4 l 5 0 7 0 很好 5 3 8 9 0 9 由试验结果表5 可知 ：混凝 土和易性随着 搅拌时间的 增长而越好 ，强度也越高 ：当搅拌时间超过1 O 0 s 后 ，其强 度增长得 比较缓慢。所以从实际生产的角度 出发 ，选择搅 拌时间为9 0 S 。 2 2 蒸养制度的影响 为研究养护制度对掺入增效剂的混凝土和易性和强度 的影响，选用 了2种养护制度进行混凝土的和易性、普通 蒸养强度和釜养强度的试验。所采用混凝土配合 比同上。 试验结果见表6 。 表6 不 同养护参数对 混凝土性能的影响 序号 坍落度 m m 和易性 普通蒸养强度 JV d a 釜养强度 MP a F - l 5 0 很好 4 6 3 9 0 O F - 2 5 0 很好 5 3 6 9 2 1 F - 3 5 0 很好 5 2 - 3 8 9 1 F - 4 5 0 很好 5 4 9 8 6 7 比较F - 1 、F - 3 和F 一 4 ，在恒温时间相同、恒温温度不同 的条件下 ，温度越高脱模强度 ( 即普通蒸养强度 ) 越高， 而后期强度越低。 比较 F 一 1 和F 一 2 ，在恒温温度相同、恒温 时间不同的条件下 ，养护时间越长，强度越高。所以，理 论上应采用低温养护并延长养护时间的方法能使混凝土早 期强度较高，后期强度发展也好。从 目前实际生产角度考 虑，宜采用的养护制度宜为恒温温度 ( 8 0 4 - 5) 。 C ，恒温时 间2 h 。 3 掺与不掺增效剂的管桩混凝土和管桩成品 的性能对比 3 1对比配合比 为了验证掺增效剂管桩混凝土的效果 ，并与管桩混凝 土作对比，采用2 种配合比 ( 表7) 进行对比。 表7 掺 和不掺增效剂配合比 序号 水泥 砂 石子 增效剂 减水剂 用水量 1 5 0 0 6 3 0 1 1 7 4 0 6 O 1 2 5 2 4 6 0 6 4 8 l 2 0 5 2 7 6 5 5 2 l 1 7 3 2 工作性能对比 试验得出：配比2 相对配比1 的混凝土工作性能更好、 混凝土拌合物更柔软、在管桩喂料环节更容 易入模 ，且入 模较均匀，工效得到了很大提高。利用配比1 的混凝土可生 产管桩1 2节 h ；而利用配比2 ，可生产管桩1 4节 h ，工效 提高了1 7 。 3 3 管桩成型效果对比 管桩混凝土浇筑后 ，成型采用的是离心工艺，离心质 量的好坏直接影响管桩的外观和内在质量。相比较配合 比 1 ，利用配合 比2 生产的管桩离心后内壁光滑无浮浆 ，外观 和内在质量更好。 3 4 管桩混凝强度验证比较 在1 个月内，对2 种配合 比的混凝土检测普通蒸养强度 和釜养 强度。由试验可知 ：配比2 相对于配比1 ，无论是普 通蒸养强度还是釜养强度均比较相近，但配比2 的强度标准 差较之配比1 更小，说明混凝土质量波动范围更小、过程控 制更方便。 4 结语 混凝土增效剂用于管桩混凝土的生产 ，能达到 良好 的 效果，可以降低水泥用量 ，可以达到环保效益和经济效益 的双丰收。推荐原材料性能达到黄砂细度模数为2 5 2 9 、 石子含泥量 O 5 、工艺参数设置为搅拌时间9 0 s 、普通蒸 养恒温温度 ( 8 0 4 - 5) 。 c 、恒温时间2 h 。 1 程臻赘C T F ：= - 增效剂对混凝土耐久性的影响研 究 J 甘肃 水利水电技术 2 0 1 2 ( 8 ) ： 2 7 2 9 2 0 1 3 7 B u i l d i n g C 。 n s t r t Ic t i 。 n J 6 4 3 盾构近距离下穿已建地铁隧道的 施工技术 C o n s t r u c t i o n T e c h n o l o g y f o r T u n n e l S h i e l d S i t u a t e d Cl o s e l y u n d e r t h e B u i l t S u b wa y T u n n e l 柳 兆晖 上海建工集团股份有限公司 上海2 0 0 0 8 0 摘要：上海轨道交通1 3 号线世博过江段工程长清路站一 世博园站区间隧道需下穿已建轨交7 号线隧道。以此为例，详细 阐述了盾构在整个隧道施工过程中所采取的一系列有针对性的施工技术，确保在轨交7 号线的稳定和安全的基础上顺利 施工轨交1 3 号线工程。 关键词：轨道交通 盾构 下穿隧道 施工技术 中图分类号：T U 9 4 文献标识码：B 文章编号：1 0 0 4 1 0 0 1 ( 2 0 1 3 ) 0 7 0 6 4 4 0 3 1 工程概况 本工程长清路站 世博 园站区间始于世博 园站南端头 井 ( 里程K 2 2 + I 5 0 8 4 9 k m )，穿越雪野路及耀华路，至长 清路站北端头井 ( 里程K 2 2 + 9 3 3 6 8 0 k m ) ，全程长度约为 7 8 2 8 3 1 m。区间隧道施工中，左、右线隧道在长清路 、耀 华路处将从刚施工完成的轨交7 号线区间隧道下方穿越 ，与 轨交7 号线呈 “ 井”字形相交。该站距离长清路站北端头井 进洞 口约5 O m，穿越段影响范围约3 6 m，区间隧道g lq 7 号 线交叠的长度约达2 1 m，与7 号线隧道最小结构净距离仅 为1 4 m。本工程隧道施工过程 中，必须保证轨交7 号线安 全，同时还必须确保轨交1 3 号线工程施工安全。 1 1 区域隧道概况 本工程隧道右线 ：穿越轨交7 号线隧道影响范 围3 6 m ( 3 O环 ) ，即1 3 号线K 2 2 + 8 0 1 1 8 1 k m K 2 2 + 8 3 6 9 5 1 k m； 作者简介：柳兆晖 ( 1 9 6 )，女，本科，工程师。 通讯地址：上海市东大名螽 6 6 号 ( 2 0 o o 8 0 ) 收稿 日期 ：2 0 t 3 - 0 5 1 4 隧道左线 ：穿越轨交7 号线隧道影响范m3 3 6 m ( 2 8 环 )， 即1 3 号线K 2 2 + 7 9 5 6 0 7 k m K 2 2 + 8 2 9 1 6 4 k m，与轨交7 号线 隧道呈8 3 。 左右斜交。本区间隧道在 穿越7 号线区段 的平面 线形为 R 7 9 9 3 2 m的左转弯曲线段 ，竖向线形为0 6 的上坡 段 ( 图1) 。 图1 隧道平面关系示意 1 2 土层地质条件 轨交7 号线隧道所处的土层主要为层淤泥质黏土及 1 黏土层，本区间隧道所处的土层主要为( 2 层灰色砂质 2 陈博， 刘伟C T F E 凝土增效剂于管桩当中的研究应用【 J 广东建材， 2 0 1 2 ( 9 ) ： 3 5 3 6 3 彭春元， 林远煌， 余斌， 等 混凝土增效剂对C 6 0 ?Z 上混凝土性能的 影响 J 混凝土， 2 0 1 1 ( 5 ) ： 7 3 7 4 4 A L O N S O C ， A N DR A D E C ， C A S T E L L 0 N T E MC h o n d e t h r e s h o l d v a l u e s t o d e p a s s i va t e r e i nf o r c i n g b a r s e mb e d d e d i n a s t a n d a r d i z e d O P C m o r t a r J C e m e n t a n d C o n c r e t e R e s e a r c h ， 2 0 0 0 ( 7 ) ： 1 0 4 7 1 0 5 5 【 5 】 Ai t c i n P C T h e d u r a b i l i t y c h a r a c t e r i s t i c s o f h i g h p e r f o r ma n c e 6 4 4 f i K l r 第 3 5 卷第 7 期 c o n c r e te：a r e v i e w J C e m C o n c r R e s 2 0 0 3 ( 9 ) ： 1 3 4 9 1 3 5 9 6 6 刘道胜 C T F 增效剂在商品混凝土 中的应用性能研 究 D 】 重庆： 重庆大学材料科学与工程学院， 2 0 1 2 【 7 】张建纲， 毛永琳， 乔敏P H C 管桩混凝土免压蒸技术研究 J 1 混凝土 与水泥制品，2 0 1 2 ( 7 ) ： 3 1 3 3 8 K i m J K ， Mo o n Y H， E o S H C o mp r e s s i v e s t r e n g t h d e v e l o p me n t o f c o n c r e t e w i t h d i ff e r e n t c u r i n g t i m e a n d t e m p e r a t u r e J C e me n t and C o n c r e te R e s e a r c h ， 1 9 9 8 ( 1 2 ) ： 1 7 6 1 1 7 7 3