泵送混凝土论文12.doc

泵送混凝土配制论文

班级： 工建094班
姓名： 马腾
学号： 200904201

泵送混凝土技术性能的影响分析
马腾 工建094 200904201
1.引言
一． 背景资料
工程现场搅拌泵送砼，泵送高度120米，砼强度等级：C20，坍落度要求为220±30㎜；
为降低砼造价，工程上选用价位较低，但用于泵送砼不太合理的复合水泥（因水泥中已掺入较多的混合材料）。由于砂石属地方专供，质量较差。表面观感为：含泥量较大，级配不够合理。
二． 主题依据
混凝土是由胶凝材料将粗细骨料胶结成整体的复合固体材料。是目前应用最广用量最大的建筑材料。泵送混凝土是指坍落度在100毫米并采用泵送施工的预拌混凝土，它能一次连续完成水平运输和垂直运输，效率高节约劳动力，近年来国内外应用十分广泛。可泵性是指混凝土拌合物能顺利通过管道、摩阻力小、不离析、不堵塞和黏塑性良好的性能。因此可以通过提高矿物掺和料掺量和掺加高效减水剂来改善砼的和易性，达到完成泵送和进一步降低造价目的。
2.研究方案
一、原材料的情况
砼原材料情况如下
①水泥：P.C32.5，密度：3.05，实际强度：32.5×1.06＝34.45Mpa，380元／吨；
②砂：技术指标待检测，70元／方；
③碎石：技术指标待检测，80元／方；
④粉煤灰：Ⅱ级，密度：2.20，110元／方；
⑤矿粉：S95，密度：2.90，130元／方；
⑥外加剂：高效减水剂，减水率约15%，1900元／吨；
二、配合比列表
1#初步配合比
水泥
C
砂
S
石
S
水
W

砂率
(%)
总重量
坍落度
mm
实测密度
每立方米用量(kg)
480
574
956
243
0.51
37.4
2253
110\
\
12升用量（kg）
5.76
6.83
11.47
2.92
0.51
37.4
26.98
110
\
第一次调整
+0.864﹙15％﹚

＋0.438﹙15％﹚

210

调整后用量
6.62
6.88
11.47
3.35
0.51
37.4
28.32
210
2303
调整后每立方砼材料用量1#（基准配合比）
552
574
956
279
0.51
37.4
\
210
2303

2#初步配合比
水泥
砂
石
水
粉煤灰
外加剂
总重量
砂率
坍落度
水胶比
实测密度
每立方米砼材料用量（kg）
358
634
1030
212
35.5
5.91
2275
38.1
210
0.54
\
12升砼材料用量（kg）
4.30
7.61
12.36
2.55
0.426
0.071
27.317\

210
\
\
第一次加料调整
0
+0.38
（+5%）
0
0
0
+0
\
39.1
0
\
\
调整砼材料用量（kg）
4.30
7.99
12.36
2.55
0.426
0.071
27.697
39.1
210
0.54
2303
调整后每立方米砼材料用量2#（基准配合比）

358

665

1031

212

35.5

5.91

2306

39.1

210

0.54

2303
3﹟﹙水胶比加0.05﹚(0.45)
212÷0.59= 359.3
392.6-35.3=358
2303-359-212-5.4=1726.6×0.391＝676
﹙砂率加0.05﹚
1726.6-676=1053

212
359.3*0.09=32.3
359.3*0.015=5.4
2303
39.1
210
0.59
2359
4﹟﹙水胶比降0.05﹚(0.35)
212÷0.49=423.6
413.46-33.1=380.36
2303-423.6- 212－6.3=1661.1×0.391＝649.5

1661.1-649.5=1011.6
212
423.6×0.09 =38.9
423.6×0.015=
6.35
2303
39.1
180
0.49
2273
5#在2#基础上粉煤灰掺16%，等量代替水泥
212÷0.54=392.6
392.6-58.9=333.7

2303-392.6-212-5.9＝1692.5×0.391= 661.7
1692.5-661.7=1030.8

212
392.6×0.15=58.9
392.6×0.015= 5.9
2303
39.1
205
0.54
2333
6#在2#基础上粉煤灰掺24%，等量代替水泥

302.3

646

1011

212
392.6*0.23=90.3
392.6×0.015=5.9
2303
39.1
200
0.54
2363
三、研究内容
编号
设计强度等级
配合比设计要求
研究内容及目的
1
C20
1)不掺外加剂及矿物掺合料

1）测试砼拌合物坍落度、粘聚性、保水性、表观密度等技术指标及成型强度试件；
2）调整配合比，使砼和易性(坍落度.粘性聚.保水性)满足设计要求；
3）通过测试与调整了解设计值与实测值的差距，了解试配的重要性。
2
C20

1）掺外加剂（胶凝材料用量：1.5%）；
2）掺矿物掺合料（粉煤灰掺9%，，等量代替水泥）

1）测试砼拌合物技术指标及成型强度试件；
2）通过试配调整，确定“基准配合比”；
3
C20
1）在2#“基准配合比”基础上，提高水胶比0.05，设计配合比。

1）测试砼拌合物技术指标及成型强度试件；
2）通过2#,3#,4#配合比调整，确定“设计配合比”；

4
C20
1）在2#“基准配合比”基础上，降低水胶比0.05，设计配合比。
5
C20
1）在2#“基准配合比”基础上，提高矿物掺合料（其中粉煤灰掺15%，等量替代水泥）
1）测试砼拌合物技术指标及成型强度试件；
2）通过2#、5#、6#配合比对比分析，研究矿物掺合料掺量对泵送砼技术性能的影响；
3）研究6个配合比早期强度与后期强度关系(7d和Nd)
4）从2#、3#、4#、5#、6#、配合比中优化“最佳配合比”；

6
C20
1）在2#“基准配合比”基础上，提高矿物掺合料（其中粉煤灰掺23%，等量替代水泥）
四.《粉煤灰泵送混凝土研究性试验 》 结果 :
组次
配制强度
单位
配合比(Kg)
水灰比
砂
率
(%)
坍落度(mm)
保水性
粘聚性
表观密度（Kg/m3）
强度(MPa)

水泥
砂
石
水
矿粉
粉煤灰
外加剂
计算
实测
( 7 )d
( 28 )d

破坏荷载(KN)
破坏荷载(KN)
1
C20
1m3
552
574
956
279
0
0
0
0.51
37.4
175
良好
良好
2361
2303
189.6
170.0
183.8
195.3
195.9
212.8

12L
6.62
6.88
11.47
3.35
0
0
0
强度平均： 17.46MPa
强度平均：19.13 MPa

2
C20
1m3
358
665
1030
212
0
31.4
5.91
0.54
39.1
210
良好
良好
2306
2303
99.1
143.3
148.9
137.5
167.8
148.7

12L
4.30
7.98
12.36
2.54
0
0.426
0.071
强度平均： 13.61MPa
强度平均：14.38 MPa

3
C20
1m3
358
676
1053
212
0
32.31
5.39
0.59
39.1
212
良好
良好
2203
2359
117.5
70.5
99.6
145.0
129.3
114.1

12L
4.30
8.11
12.64
2.54
0
0.388
0.065
强度平均： 9.46MPa
强度平均：12.30 MPa

4
C20
1m3
380
650
1012
212
0
38.97
6.35
0.49
39.1
180
良好
良好
2203
2273
162.3
136.7
138.3
167.5
207.2
193.5

12L
4.56
7.80
12.14
2.54
0
0.468
0.0762
强度平均： 13.14MPa
强度平均：18.00 MPa

5
C20
1m3
334
662
1030
212
0
59
5.91
0.54
39.1
205
良好
良好
2203
2333
115.5
137.1
135.0
127.5
132.8
150.8

12L
4.01
7.90
12.36
2.54
0
0．708
0.071
强度平均： 12.27MPa
强度平均：13.02 MPa

6
C20
1m3
303
646
1011
212
0
90
5.91
0.54
39.1
200
良好
良好
2203
2363
119,2
112.7
120.6
137.7
134.5
132.2

五.实验结果分析与讨论:
对比分析：
（1） 表中一二组对照试验，一组比二组强度高，但二组经济性更好。
（2） 三四和二组对比可看出水胶比对混凝土试块强度有影响，水胶比愈小，试块强度越大。但水胶比不能过小，否则混凝土流动性降低，不能密实泵送。
（3） 在水胶比一定下，混凝土掺合料对混凝土强度有影响。混凝土掺合料可以节约水泥，改善混凝土性能，掺多则强度降低。
结论：
1、 在混凝土中掺入适量的粉煤灰会增加其强度，若掺入太多，反而降低其强度。因此在实际工程中可根据实验来确定粉煤灰的用量。
2、矿粉对混凝土的作用：①改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性；②显著增加混凝土后期强度；③改善混凝土的孔结构，大大提高混凝土的耐久性；④降低混凝土成本；⑤减少混凝土坍落度损失，但过量的矿粉会降低混凝土的坍落度。
3、 粉煤灰对混凝土的作用：①减少坍落度损失，但过量的粉煤灰也会降低混凝土的坍落度；②大大提高混凝土耐久性；③可观的经济效益；④改善了混凝土拌和物的和易性；⑤增强混凝土的可泵性；⑥减少了用水量。
5.结束语
在实际工程中，应根据条件合理选用原材料及用量间的比例关系，确定合适的配合比，既要保证设计可靠耐用，也要注意经济实用性，这样的混凝土才是泵送性好的混凝土。

参考文献：1.《土木工程材料》，中国建筑工业出版社，2009
2.《混凝土泵送施工技术规程》，中国建筑工业出版社，2009