
关键词 粉煤灰 混凝土 掺和 应用
黄河下游防洪基建工程中的堤防加固、河道整治工程,如混凝土灌注桩坝、混凝土防渗墙、砂袋坝等施工均采用水下导管浇注法。导管施工法首先要求混凝土拌和物达到较强的和易性。在保证质量的前提下为使混凝土拌和物在导管中靠自重作用产生流动,并均匀、密实地填满槽孔,同时保证混凝土拌和物的粘聚性,避免离析,杜绝断桩,改善混凝土的和易性至关重要。河南省焦作东安灌注桩坝,是黄河下游河道整治新结构护岸(滩)型工程,经过分析研究和调配试验,在混凝土施工中,采用了粉煤灰掺和技术,完成了灌注桩1820颗,长52780m,混凝土方量26530m3。经检测,强度满足设计要求,保证了桩坝质量,减少了水泥用量,取得了显著的经济效益。
一、粉煤灰的掺和技术
1.粉煤灰的主要成分及性能
粉煤灰为粒径1~50μm的微细玻璃体球形颗粒,以sIo2为主要成份,含有少量的K2o、Na2o,是优良的活性混合材料。
2.粉煤灰的选择
(1)技术指标 烧失量<8%,含水量<1%,so3含量<3%,细度(用80μm方孔筛筛余)<8%,需水性(粉煤灰净浆标准稠度需水量,以重量计)<50%,28d抗压强度(与不掺粉煤灰水泥硬练胶砂28d抗压强度之比)>75%。
(2)级别与选用 粉煤灰分I、II、III共3个级别。为保证混凝土质量,达到国家标准(GB1956-79)规定的技术指标,选用I级粉煤灰混合材料。由于粉煤灰属水硬性混合材料,贮运粉煤灰时,必须注意防潮、防水,避免结块,应随用随运。贮存期超过3个月,必须重新进行检验测定,符合要求方可选用。
3.粉煤灰掺量的原则
根据《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》的规定,掺粉煤灰混凝土配合比设计时,应以基准混凝土配合比为基础,按等稠度、等强度、等级原则,用超量取代法进行调整。
4.粉煤灰掺用方法
(1)干法 即在拌和混凝土时与水泥一齐加入,简便易行,容易操作,黄河东安混凝土桩坝施工即采用干法。
(2)湿法 将粉煤灰加入水中,拌制成浆状,然后按定量加入,但粉煤灰中的水分应计算到混凝土的总用量内,此种方法施工较复杂,一般不宜采用。
5.掺和粉煤灰的混凝土配合比设计
掺和粉煤灰混凝土的配合比设计按下列步骤进行:
(1)首先按设计要求进行普通混凝土基准配合比的设计,然后按表1选择粉煤灰取代水泥率(βc)。
(2)根据所选用的粉煤灰取代水泥率(βc),计算出每立方米粉煤灰混凝土的水泥用量(mc)
mc= mco(1-βc)
(3)按表2选择粉煤灰超量系数(δc)。
(4)根据超量系数(δc),求出每立方米混凝土的粉煤灰掺量(mf)