地铁基建等商品混凝土配置

摘要：因郑州人口密集，道路交通，地铁，基层建房等行业的快速发展，天然砂资源缺乏成为了用砂领域的一大难题，为满足工程建材需要，降低施工成本，保证工程质量，加快工程进度，从就地取材科学施工等方面考虑，本公司进行了机制砂混凝土配合比试验研究。　　 现如今郑州地铁一号线的运营成功，表示着地铁将会有更多的发展，那么道路基建等对混凝土原材需求量将会越来越大，因受施工条件限制，本地天然砂资源缺乏，如果从外地购买，远距离运输会增加工程造价，且原材质量难以控制，影响施工进度及工程质量。因此，就近购买或自行生产机制砂，是比较合理的选择。　　原材料性能　　一、水泥 　　水泥品种采用普通硅酸盐水泥，其质量应符合《通用硅酸盐水泥》GB175要求，水泥强度等级不应低于P42.5级，28d胶砂抗压强度不宜低于50MPa，水泥碱含量控制在0.6%以内，氯离子含量不应大于0.03%，标准稠度在28%以内。在配置C40及C40以上强度等级混凝土时，应采用质量稳定，强度富余系数较大的水泥，由于机制砂中小于0.075mm的石粉含量较多，因此机制砂需水性远大于河砂需水性，为使混凝土流动性得到满足，就要选用较大的用水量，所以使用的水泥应在等强度，等坍落度条件下单方水泥用量较其他水泥少，可以用较一般水泥大的水灰比配置出同强度等级的混凝土，每立方水泥用量小，可减小水化热，有利于大体积混凝土施工，所以应根据机制砂混凝土的强度等级，施工要求，耐久性等因素综合考虑所选用的水泥品牌，强度等级。　　二、机制砂 　　在选定料场之前，应对岩石种类、成分进行鉴定，用于生产机制砂的岩石单轴抗压强度不宜低于75MPa，AK0+000料场岩石样品在饱和状态下单轴抗压强度为96.2MPa。机制砂开采前，应将表层覆土及岩缝夹层土清理干净，风化层及强风化岩石不得用于机制砂生产。机制砂中的含泥量对外加剂掺量和混凝土强度、坍落度及坍落度损失影响较大。为防止机制砂在开采、生产过程中掺入过量的泥土，应对每批砂样进行亚甲蓝检验，检验不合格的机制砂一定不准进场使用。机制砂在生产过程中由于机器破碎的原因会影响其坚固性，机制砂的坚固性可用压碎值表示，压碎值不应大于30%。机制砂与天然砂更大的差异主要为：天然砂具有较浑圆的颗粒和光滑的表面，有利于混凝土的工作性，机制砂则具有尖锐的颗粒和较多的棱角，粗糙的表面，有利于骨料与水泥的结合，但对混凝土的工作性存在一定影响。机制砂级配范围较宽，在实际生产中应及时调整砂机筛孔，根据混凝土强度等级搭配相适应的细度模数用于生产。不同种类混凝土的工作性及保持其它各项性能良好，根据本合同混凝土施工经验机制砂细度模数宜控制在3.10-3.30之间。 　　三、碎石 　　石灰岩碎石，C15 -C40混凝土宜选用5-31.5mm连续粒级，C50混凝土宜选用5-20mm连续粒级。碎石在生产过程中应严格控制含泥量及泥块含量，特别是在多雨季节，雨水冲刷山体表面，夹带大量泥土包裹母岩，如此时再用装载机直接铲料送入破碎机进料口，则生产出得碎石将含有大量泥土，不可用于混凝土生产，含泥量对机制砂混凝土强度影响甚大，很多拌和站所生产的机制砂混凝土实测强度与配合比实测强度相差过大，大多是碎石含泥量超标造成的。如果碎石和机制砂是在同一料原地生产，还应注意碎石表面所包裹的石粉，用于C50混凝土的碎石应进行水洗。碎石在混凝土中起骨架作用，应有较好的坚固性，AK0+000料场所生产碎石的实测压碎值在6.7%-8.4%范围内。 　　四、拌合用水 　　机制砂混凝土拌合用水和养护用水应符合《混凝土用水标准》（JGJ63）的规定。由于机制砂粉末含量高，会增大混凝土的收缩，容易开裂，因此机制砂混凝土现场浇注成型拆模后，应立即采取洒水养护措施，防止机制砂混凝土结构物在高温曝晒环境中开裂。　五、外加剂 　　聚羧酸系减水剂对机制砂中石粉比较敏感，石粉对其工作性影响较大，用于机制砂混凝土的聚羧酸系减水剂减水率不宜小于20%，对于C50及泵送或大坍落度机制砂混凝土宜采用高性能聚羧酸系减水剂，高性能聚羧酸系减水剂应具有保证混凝土1h坍落度损失不大于30mm的能力。所采用的减水剂与水泥应有良好的适应性，所拌制的机制砂混凝土不应有黄浆、抓地板结、泛黑沫等不良反应。因机制砂空隙率较大，机制砂混凝土中气泡较多，所采用的减水剂中应加入引气成分。因萘系减水剂工作性不如聚羧酸系减水剂，且掺量大，现场施工应用不方便，计量不精准，建议采用高性能聚羧酸系减水剂。本合同段经试验后采用贵州科建KJ-A高性能聚羧酸减水剂，掺量为1%时减水率为26%，与各品牌水泥适应性良好。　六、矿物掺合料 　　机制砂混凝土用矿物掺合料包括粉煤灰、矿渣粉、磷渣粉、微硅粉等，本试验室通过大量试验发现微硅粉单方面与机制砂同时使用时所拌制的混凝土强度较低，无法达到工作强度，不宜单独使用。建议