略論隧道施工與砼配比的實(shí)驗(yàn)

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1混凝土配合比試配

當(dāng)水灰比控制在1∶0．58～1∶0．62范圍內(nèi)時(shí)，適當(dāng)增加用水量可明顯改善其可泵性;但當(dāng)水灰比增大至1∶0．64以后，由于用水量過大使砼產(chǎn)生離析分層，反而使泵送性能下降。隨著用水量的增加，強(qiáng)度下降趨勢過于明顯，所以，一般情況下，應(yīng)嚴(yán)格控制用水量。考慮到隧道的防水抗?jié)B要求，按JGJ55－2000規(guī)程提供的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，水灰比宜小于或等于0．6，同時(shí)為了保證坍落度以利于泵送，故取1∶0．59。砂率對強(qiáng)度及可泵性的影響要比單位水泥用量和水灰比等對其的影響小得多。水泥最小單位用量不小于300kg/m3，而隧道用混凝土均低于或等于C20，當(dāng)水泥用量大于300kg/m3時(shí)，控制在適當(dāng)?shù)纳奥史秶鷥?nèi)，其強(qiáng)度均比較容易達(dá)到設(shè)計(jì)要求。重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)其可泵性，在能順利泵送的前提下盡量降低水灰比，使其提高防水性能;盡量降低砂率，以保證混凝土表面光潔度;同時(shí)盡量減少水泥用量，降低經(jīng)濟(jì)成本。隧道施工中泵送高程不足10m，故坍落度暫定為10～15cm，水灰比暫定為0．55～0．65，砂率暫定為0．35～0．45，各組對比試驗(yàn)如下(每個(gè)數(shù)據(jù)均為3組平行試驗(yàn)所產(chǎn)生數(shù)據(jù)的平均值。隨著水泥用量的逐步增多，抗壓強(qiáng)度隨之遞增。但水泥用量在320～340kg范圍內(nèi)時(shí)強(qiáng)度增長不明顯，趨于平穩(wěn)。隨著水泥用量的逐步增多，泵送耗時(shí)隨之遞減，減小趨勢越來越弱。由此可選擇單位水泥用量為330kg。現(xiàn)場按砂率0．44試泵，泵送耗時(shí)少，進(jìn)展順利，拆模后構(gòu)筑物表面光潔，28d抗壓強(qiáng)度達(dá)17．8MPa，滿足設(shè)計(jì)要求。通過3次試配的對比分析，最后配合比選定為1∶2．52∶3．22∶0．59，單位水泥用量330kg/m3，水灰比1∶0．59，砂率44%。

2摻泵送劑的對比試驗(yàn)

WL-1型高效泵送劑(有減水功能)，經(jīng)試驗(yàn)，經(jīng)果根據(jù)我工地實(shí)際情況，摻泵送劑成本提高約0．30元/m3，增加一道摻料工序，但平均減少泵送耗時(shí)0．3min/6m3，強(qiáng)度無明顯改變。保持相同的施工水平，由于水泥漿少，外觀質(zhì)量比不摻泵送劑差，存在少量蜂麻現(xiàn)象，而且經(jīng)時(shí)損失較大，不便于現(xiàn)場作業(yè)。因此，采用不摻泵送劑的配合比進(jìn)行施工。由于泵送砼最小單位水泥用量為300kg/m3，先以300kg/m3為水泥用量，摻泵送劑8‰減小部分水泥，并增加混凝土流動性。

3施工注意事項(xiàng)

現(xiàn)場施工過程中，對于C15砼泵送應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)砂、石料場含濕量情況。由于水灰比對強(qiáng)度影響大，應(yīng)嚴(yán)格按現(xiàn)場情況調(diào)整施工配合比，以確保施工質(zhì)量穩(wěn)定。(2)時(shí)刻關(guān)注氣溫變化。氣溫上升導(dǎo)致水泥水化加劇，反應(yīng)速度加快，使得砼迅速發(fā)干并初凝，應(yīng)加快作業(yè)循環(huán)防止堵管。同時(shí)，應(yīng)按情況適當(dāng)增大用水量，補(bǔ)充被蒸發(fā)的水分，以保證水泥水化所需的水量。(3)嚴(yán)格控制粗、細(xì)骨料粒徑。粗骨料最大粒徑應(yīng)小于輸送管徑的1/3，可適當(dāng)含少量石粉，有助于砼的可泵性;細(xì)骨料宜采用中砂，其通過0．315mm篩孔顆粒含量應(yīng)大于15%。

作者：周濤單位：中鐵十六局集團(tuán)第五工程有限公司