掺加粉煤灰提高混凝土质量降低工程成本

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新技术应用和违约责任的承诺

新技术应用和违约责任的承诺

新技术应用和违约责任的承诺新技术的应用和违约责任的承诺随着建筑施工技术的不断进步,建筑施工水平整体提高。

在激烈的建筑市场竞争中,施工企业能否生存下去,能否立于不败之地,关键在于这个企业的科学技术水平高低,掌握多少施工新技术,以及在运用这些新技术中,对提高质量、加快施工速度、降低成本取得多大效益。

因此,推广应用新技术是关键。

在本工程施工期间,我们将充分推广应用建筑业的新技术,以达到提高质量、缩短工期、降低消耗、增强效益的目标,圆满完成工程施工任务。

具体的新技术包括:1.“双掺”高性能砼技术:采用掺粉煤灰和高效能外加剂的“双掺”新技术,可增加砼的易性,减少水化热,防止砼开裂。

同时,可减少水灰比,减少水泥用量,增加砼强度,降低成本。

2.砼薄膜养生液:采用喷涂成膜的砼薄膜养生液,能够降低砼养护费用,改善养护条件,提高柱和剪力墙的保水效果。

操作方便,无毒无味,8小时保水率达90%以上。

3.现场计算机应用和网络计划管理技术:在本工程施工中,计划推广网络计划管理技术,对工程项目的进度、流程、成本、资源实行全面管理和动态控制。

并进行各种报表、网络计划等的绘制。

在图纸翻样中,应有CAD技术直接出图纸变更与竣工图。

通过推广建筑项目管理技术信息化、标准化及规范化,提高企业综合竞争能力。

4.大体积混凝土防裂技术:在本工程地下室底板厚度为0.4m的情况下,为了控制温度裂缝的产生,应着重从控制温升、延缓降温速率、减小混凝土收缩、提高混凝土极限拉伸、改善约束程度等方面采取技术措施。

但这些措施不是孤立的,而是相互联系、相互制约的,必须结合实际、全面考虑、合理采取,才能收到良好的效果。

其中,选用中低热的水泥品种、利用混凝土的后期强度等措施,能够减少混凝土的升温,控制温度裂缝的产生。

③掺加细粉煤灰作为外掺料,可以改善混凝土的性能。

细粉煤灰不仅可以替代部分水泥,还可以起到润滑作用,改善混凝土的可塑性和可泵性,同时降低混凝土的水化热。

粉煤灰混凝土配合比设计及应用

粉煤灰混凝土配合比设计及应用

粉煤灰混凝土配合比设计及应用摘要:混凝土中掺适量的粉煤灰,能改善混凝土的性能,降低工程成本。

重点探讨不同品质的粉煤灰在代替或超代水泥配制混凝土的原材料选择,粉煤灰混凝土的配合比设计及施工本卷须知。

列出不同强度等级要求的粉煤灰混凝土与普通混凝土的参考配合比。

关键词:粉煤灰;混凝土;配合比设计;施工本卷须知;原材料选择混凝土中掺人适量的粉煤灰,既可降低工程施工成本,改善混凝土的和易性、可泵性,增加混凝土的黏性,减少混凝土离析与泌水,又可使混凝土的凝结时间相对耽误,坍落度损掉减小,降低水化热,减少或消除混凝土中碱集料反响的危害。

但也存在粉煤灰品质波动大,混凝土早期强度偏低的错误谬误。

假设在配合比设计时,对原材料、粉煤灰代替率及超掺量系数作正确选择,其混凝土能满足设计施工要求。

本文阐述桥梁布局中C25灌注桩、承台,C30墩帽及墩身,C40、C50后张法预应力混凝土箱梁的粉煤灰混凝土配合比设计,原材料选择及施工本卷须知。

1 原材料〔1〕粉煤灰:用于混凝土的粉煤灰按其品质分为I、Ⅱ、Ⅲ3个等级,主要技术指标见表1。

桥梁布局混凝土配合比设计时,选择I、Ⅱ级粉煤灰,此中I级灰用于强度大于40 MPa的混凝土,Ⅱ级灰用于混凝土强度等级小于C30的桩基、承台、立柱、墩台帽工程。

粉煤灰活性:粉煤灰越细,比外表积越大,粉煤灰的活性就越容易被激发,因此,所用粉煤灰越细,混凝土早期强度越高、耐久性越好。

粉煤灰烧掉量对需水性影响显著,随粉煤灰烧掉量增加,粉煤灰的需水量增加,当烧掉量大于10%时,粉煤灰对流动扩展度无有利作用;粉煤灰含碳量增高,烧掉量增大,在混凝土搅拌、运送、成型过程,粉煤灰更容易浮到外表,影响混凝土的外不雅与内在质量。

别的,由于烧掉量增大,还会降低减水剂的使用效果。

需水量与粉煤灰的细度、烧掉量也有必然的关系,一般来说粉煤灰需水量越小,对混凝土性能越有利。

粉煤灰越细,需水量越小;烧掉量越大,需水量也越大。

所以粉煤灰的需水量指标可以综合反映出粉煤灰的性能。

粉煤灰掺入混凝土中的经济效益分析

粉煤灰掺入混凝土中的经济效益分析

粉煤灰掺入混凝土中的经济效益分析混凝土是建筑工程中常用的材料之一,它具有坚固耐用、可塑性强等优点。

然而,混凝土的生产对环境造成较大的影响,例如水泥生产过程中产生大量的二氧化碳排放,导致全球变暖等环境问题。

为了减少对环境的影响,并进一步降低成本,粉煤灰作为替代材料逐渐被应用于混凝土中。

粉煤灰是燃烧煤炭时生成的一种灰状物质,主要成分为硅酸盐和氧化物。

它具有细度高、成品性能稳定等特点,适合用于掺入混凝土中。

因此,掺入粉煤灰可以降低混凝土的成本,改善混凝土的工作性能、耐久性和可持续性。

首先,从经济效益的角度来看,混凝土中掺入粉煤灰可以降低原材料成本。

一方面,粉煤灰作为副产品,相对于水泥等原材料,成本较低。

另一方面,使用粉煤灰替代部分水泥可以减少水泥的用量,进一步降低成本。

根据实际应用中的数据对比,粉煤灰掺入混凝土的成本可以比普通混凝土降低10%~30%。

其次,粉煤灰的添加可以改善混凝土的工作性能。

由于粉煤灰的细度较高,其颗粒更加均匀,可以填充混凝土中的空隙,提高混凝土的致密性。

这样可以增加混凝土的强度和硬度,改善抗压性能和耐久性。

同时,粉煤灰的掺入也会改善混凝土的流动性,使得施工更加方便,减少了施工中的力气和人力成本。

此外,粉煤灰掺入混凝土还可以提高混凝土的抗碱饱和性和抗硫酸盐侵蚀性。

粉煤灰中的硅酸盐成分可以与水泥中的碱性物质反应,形成稳定的水化产物,降低混凝土碱性物质的释放。

这样可以减少混凝土发生碱饱和反应的风险,提高混凝土的耐久性。

同时,粉煤灰中的硅酸盐和氧化物还可以与硫酸盐反应,形成稳定的硫酸盐饱和产品,降低混凝土受硫酸盐侵蚀的程度。

最后,粉煤灰掺入混凝土还有利于环境保护和可持续发展。

由于粉煤灰的使用可以减少对水泥等原材料的需求,可以降低对自然资源的开采压力。

同时,粉煤灰的应用可以减少对煤炭的使用量,减少煤炭燃烧所产生的二氧化碳等温室气体的排放,有利于环境保护。

此外,粉煤灰作为副产品的利用也符合循环经济的原则,是一种可持续发展的方式。

降低工程造价措施

降低工程造价措施

降低工程造价措施针对本工程特点,结合我公司现有技术经济实力,在工程施工中我们准备采用以下方法降低工程造价。

(1)采用项目目标成本控制按单位工程实施目标成本控制。

使用先进的施工机械及施工方法,通过合理的劳动组织和适当的激励措施,挖掘内部潜力,降低工程造价,加快工程进度,确保工程质量,降低费用。

(2)加强施工材料管理在采购、保管使用等环节努力降低成本,减少消耗,杜绝浪费,严格执行限额领料。

(3)采用散装水泥在现场设置应用散装水泥的混凝土搅拌站,集中搅拌混凝土,实现水泥、砂、石等的自动计量。

(4)采用混凝土泵技术配备混凝土输送泵,输送速度快,不影响其他工序的正常施工,便于流水作业,加快工程进度,节省混凝土施工时的人工,降低工程造价。

(5)粗钢筋连接竖向粗钢筋及水平粗钢筋采用镦粗直螺纹接头连接。

保证连接质量、钢筋同心度及密集钢筋的最小间距。

同时可节约大量钢材、人工费,降低工程造价。

(6)先进的支撑体系为方便施工和加快施工进度,采用拆装方便的工具式快拆支撑体系,加快模板及架料的周转,减少架料的用量降低工程造价。

(7)混凝土双掺技术在混凝土中掺入粉煤灰和外加剂,降低水泥的用量,降低工程造价。

(8)钢筋加工采用CAD/CAM 数控优化下料切割,节约材料,降低造价。

(9)劳务进行招标投标,通过合理竞争,可降低劳务费用。

(10)施工用建筑材料,通过货比三家的原则选择质优价廉的产品,达到降低工程成本的目的。

(11)墙体、顶板结构混凝土达到清水混凝土标准,减少抹灰修补工作量,同时可加快装修施工速度,并可确保装修工程质量。

由此可节约装修材料,并减少装修人工费用投入。

(12)水暖、电气与土建施工密切配合,优化下料、管线布置,预留洞口模具重复使用。

粉煤灰施工方案

粉煤灰施工方案

粉煤灰施工方案1. 引言粉煤灰是一种煤炭燃烧产生的副产品,具有较高的硅酸含量和活性,可以作为一种优良的混凝土掺合料。

本文将介绍粉煤灰施工方案,包括粉煤灰的加工、质量控制以及使用注意事项等内容。

2. 粉煤灰加工粉煤灰通常需要经过研磨加工才能达到细度要求。

加工过程主要包括粉煤灰的研磨和分级。

研磨可采用磨煤机进行,分级则可通过空气流分离器进行。

3. 粉煤灰质量控制为了确保粉煤灰的质量稳定,需要对其进行有效的控制。

主要从以下几个方面进行控制:3.1 原料煤的选择原料煤的选择直接影响粉煤灰的质量。

应优先选择低硫、低灰和高热值的煤种作为原料,以提高粉煤灰的品质。

3.2 燃烧工艺控制燃烧工艺的控制对粉煤灰的质量也有很大影响。

合理的燃烧工艺可以提高煤灰的活性,增加其掺合料的效果。

应控制燃烧温度、空气过剩系数等参数,以保证煤灰的质量。

3.3 粉煤灰加工控制粉煤灰加工过程中应严格控制破碎机和分离器等设备的参数,以确保粉煤灰达到要求的细度,并保证产品的稳定性。

3.4 质量检测与控制对粉煤灰进行质量检测是确保其质量的重要环节。

常规的质量检测包括颗粒大小分析、化学成分检测和活性指数评定等。

对于不合格的粉煤灰,应及时调整生产参数,控制其质量。

4. 粉煤灰在混凝土中的使用粉煤灰作为混凝土掺合料的使用可以提高混凝土的强度和耐久性,并降低混凝土的成本。

在使用粉煤灰时,需要注意以下事项:4.1 取代比例粉煤灰的取代比例通常为掺合料总质量的10%至40%。

具体的取代比例应根据混凝土的使用要求和粉煤灰的性质进行合理确定。

4.2 混合方式粉煤灰应与水泥和骨料充分混合,可以通过机械搅拌或混凝土搅拌车进行。

混合过程中应控制搅拌时间和速度,确保粉煤灰均匀分散于混凝土中。

4.3 水灰比由于粉煤灰中含有一定的吸水性,因此在确定水灰比时需要考虑粉煤灰的含水量。

一般情况下,可以适当调整水灰比以保证混凝土的工作性能。

4.4 混凝土性能测试使用粉煤灰掺合料的混凝土应进行相应的性能测试,包括强度、抗渗性和耐久性等。

粉煤灰在朝阳凌凤大桥混凝土施工中的应用

粉煤灰在朝阳凌凤大桥混凝土施工中的应用
6 日开 工 建设 。0 5年 7月 1日交 工 。 20
该桥在拱肋钢管混凝土和大体积承台两个重要
结构 部 位的混 凝 土施 工 时 , 根据 各 结 构 对 混 凝 土 的
22 1 对 管 内混凝 土 的要求 .. 管 内混凝 土采 用 泵 送 顶 升法 灌 注施 工 , 要求 混 凝土 可泵性 强 、 和易性 好 、 泌水 率小 、 流动性 , 工 大 施 免振 自流平 , 水胶 ( ) 灰 比不大 于 04 。 .5 22 2 采取 掺加粉 煤 灰 的措施 ..
的混凝土配合 比设计 , 粉煤灰 掺量 为水泥 用量 的
1 . % 。配 合 比测试 结果 见表 1 86 。
内混凝土的承载力 , 反之 , 凝土对钢管 的约束作 混
表 1 混凝 土配合比测试 结果
22 3 掺 加 了粉煤 灰 的管 内混凝 土施工 效果 ..
用, 粘聚性好 , 改善了混凝土的工作性能。 () 2 增强混凝土 的可泵性。掺加粉煤灰的泵送 混凝土 , 因和易性改 善而提 高了易泵性。同时由于 泌水性和离析现象 改善 , 以及粉 煤灰本身的球形玻 璃体效应 , 减小 了泵送阻力 , 也提高了混凝土的易泵
本工程中采用 的是营口鲅鱼圈华能电厂生产 的 Ⅱ级干排 灰 , 场 烧 失 量 为 5 , 度 (5 r 方 孔 进 % 细 4u n
筛) 筛余 1.% , 75 含水量 为 0 5 ,O 含量 0 9 % , .% S 3 .2 符 合 I级 灰 标 准 。辽 宁 省工 程 质 量 检 测 中 心 完 成 I
3 承 台大体 积 混凝 土掺加 了粉煤 灰
3 1 大体 积承 台 结构介 绍 .
粉 煤灰
凝 土的性 能 。 降低 了工程 成本 , 取得 了很 好 的效 果 。

混凝土粉煤灰掺合比例设计原理

混凝土粉煤灰掺合比例设计原理

混凝土粉煤灰掺合比例设计原理一、引言混凝土作为一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等领域的建筑材料,其性能的好坏直接影响着工程的质量和寿命。

而粉煤灰作为一种工业废弃物,其无法处理的积压量一直是困扰环保领域的难题。

因此,将粉煤灰与水泥混合使用,可减少对环境的污染,也可以节约成本,提高混凝土的性能。

本文将就混凝土粉煤灰掺合比例的设计原理进行详细阐述。

二、混凝土粉煤灰掺合比例的概念混凝土粉煤灰掺合比例,又称为混凝土粉煤灰掺量,是指在混凝土配合比中,粉煤灰所占的比例。

一般来说,粉煤灰是按水泥的总重量计算的,通常以百分数表示。

三、混凝土粉煤灰的作用1.改善混凝土的流动性:当混凝土中添加了粉煤灰后,其表观密度会降低,粉煤灰颗粒与水泥颗粒之间会形成一定的孔隙结构,从而使混凝土的流动性增强。

2.提高混凝土的强度:粉煤灰中含有的SiO2、Al2O3等物质,可以与水泥中的Ca(OH)2反应生成新的水化产物,从而加快混凝土的硬化速度,提高混凝土的强度。

3.改善混凝土的耐久性:粉煤灰中的活性SiO2等物质可以填充混凝土中的孔隙,减少混凝土中的有害离子渗透,从而提高混凝土的耐久性。

4.节约成本:粉煤灰作为一种工业废弃物,在价格上相对水泥较为便宜,因此使用粉煤灰可以有效地节约成本。

四、混凝土粉煤灰掺合比例的设计原理1.确定混凝土强度等级:混凝土粉煤灰掺合比例的设计首先要确定混凝土的强度等级。

一般来说,混凝土的强度等级越高,其使用的粉煤灰掺合比例就越高。

2.粉煤灰的物理化学性质:不同的粉煤灰具有不同的物理化学性质,包括比表面积、活性指数、玻璃含量等,这些物理化学性质直接影响了粉煤灰的水化活性和对混凝土的影响程度。

因此,在确定粉煤灰掺合比例时,需要对粉煤灰的物理化学性质进行充分的了解。

3.粉煤灰的掺量:粉煤灰掺量的大小直接影响了混凝土的性能。

一般来说,粉煤灰的掺量越高,混凝土的流动性越好,但强度也会受到一定的影响。

因此,在确定粉煤灰掺量时,需要综合考虑混凝土的性能要求,以及粉煤灰的物理化学性质等因素。

粉煤灰对混凝土性能的影响和工程应用

粉煤灰对混凝土性能的影响和工程应用

粉煤灰对混凝土性能的影响和工程应用摘要:经济的发展,社会的进步推动了我国综合国力的提升,也带动了工程建设的步伐。

粉煤灰是煤燃烧后的固体废渣,主要来自火力发电,它会破坏生态环境,因此早在上世纪20年代国外一些学者开始了对粉煤灰的研究和利用。

我国混凝土在粉煤灰的利用率上还有上升空间,在混凝土中利用粉煤灰不仅能够保护生态环境,还能生产出绿色高性能混凝土,具有较好的生态效益和社会效益。

本文主要对粉煤灰对混凝土性能的影响和工程应用进行论述,详情如下。

关键词:粉煤灰;混凝土性能;影响;工程应用引言粉煤灰是燃煤火力发电过程中,细磨煤在1200~1700℃的燃煤炉中燃烧后产生的主要燃烧残留物,它是由原料煤中存在的各种无机和有机成分产生的。

高温燃烧过程中的不可燃物质发生熔融、冷却等变化,最终形成玻璃态的球形颗粒。

最后,这部分颗粒(粉煤灰)会在烟气排出前被静电除尘器、布袋除尘器或旋风分离器等清洁设备捕获收集下来。

粉煤灰颗粒物主要物质是主要由碎煤炭块料在高温炉中缓慢燃烧并凝固分解时缓慢燃烧后产生热量形成的细颗粒状碎末,主要矿物组成也是主要随碎煤炭颗粒物在高温中燃烧所产生能量时有机物、水分逐渐丢失而所逐渐形成的颗粒灰分。

当初燃烧后形成时的大颗粒粉煤灰块在较低温空气介质条件中在进行高温快速的氧化及冷却的反应分解时,会慢慢氧化并形成了一些颜色规则而均匀的且颗粒较少致密且坚硬致密的块状固体物质。

粉煤灰产品的年最终综合产量达到多少是与劣质原煤及其自身产品的燃烧自然燃烧变质及氧化还原程度等之间都有占相当或者很大一定比例上的正函数关系,变质或缺氧等程度都相对越高的劣质煤在通过高温燃烧自然分解而形成的优质的粉煤灰成品中的有机碳含量相对则将会相对变得相对越低。

煤炭在锅炉中燃烧后有两种固态残留物――灰和渣。

煤炭经磨细吹入锅炉中迅速燃烧,形成粉煤灰和炉渣,粉煤灰主要经电场静电除尘器收集下来,经仓泵输送至储灰库,而颗粒较大或呈块状的炉渣,则掉入炉底沉渣池,经捞渣机输送至脱水仓,经脱水后排出。

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高寒松花江漫滩地区掺加粉煤灰提高混凝土质量、降低工程成本第二工程有限公司梁领彬一、前言混凝土材料是当今世界使用量最大,最为广泛的建筑材料,发明至今的200余年来已普通用于高层、超高层建筑、大跨度桥梁、水工大坝、海洋资源开发等所有土木建筑工程中。

目前,全国建筑业迅速发展,技术不断进步,混凝土生产行业随之快速发展。

近年来,工业废渣矿物质粉料直接在混凝土中应用的技术有了新的进展,尤其是粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰等具有良好的活性,对节约水泥、节省能源、改善混凝土性能、扩大混凝土品种等方面具有显著的技术经济效果和社会效益。

调查表明在商品混凝土中,除C80以上特高强混凝土外,几乎其它所有混凝土中都掺加粉煤灰。

粉煤灰由以前的工业垃圾迅速变成供不应求的商品。

虽然在建筑业中粉煤灰已经得到了广泛应用,但我毕业至今参与的秦沈线、唐山西外环、奎山隧道、洛湛铁路等工程施工过程中均没有使用粉煤灰。

本工程桥梁钻孔桩和承台属于地下大体积混凝土,并有抗渗性要求,为了满足施工要要,决定在混凝土砼施工中掺加粉煤灰以改善混凝土性能、降低工程成本。

现主体工程已结束,下面结合本工程的实际经验,浅谈一掺加粉煤灰提高混凝土质量和降低工程成本。

二、主要工程数量本标段(六标)为王万线松花江特大桥北侧部分引桥工程,起止里程为DK17+964.15-DK20+090.61,主要工程内容:引桥全长2126.46延长米:下部建筑38258.4圬工方,其中基础圬工26914.9立方米(明挖基础圬工7432.9立方米;钻孔灌注桩圬工19482立方米;桩径为φ 1.00米,钻孔桩合计20500米),墩台圬工11343.5立方米;桥面系4697.85延长米(含七标桥面系2571.39延长米)。

三、粉煤灰简介粉煤灰是热电厂烧煤粉的锅炉烟气中收集到的粒状灰粉,也叫飞灰。

未经磨细的称原状灰,磨细到一定程度称为磨细粉煤灰。

粉煤灰是一种火山灰质混合材料,其颗粒多数呈球形,表面光滑,色灰。

粉煤灰的密度为(1.95-2.40)kg/m3,干灰堆积密度为(550-800)kg/m3,它是一种铝硅质材料,其成分与高铝粘土相接近,主要以玻璃体存在。

主要成份为氧化铝,氧化硅、氧化钙和氧化铁,粉煤灰中含有大量的球状玻璃体和海绵体;本身并不具有胶凝能力,只有在水热条件下或碱性环境中才表现出胶凝性。

在碱性环境中,碱能激发粉煤灰的活性使之具有胶凝能力。

混凝土中的水泥水化后产生大量的氢氧化钙,它是一种很有效的激发剂,能与粉煤灰中的活性组份反应生成水化铝硅酸盐,从而具有胶凝能力。

依据细度、烧失量和需水量比将粉煤灰分为三级,即I级灰、II级灰和III级灰,具体指标见下表。

目前粉煤灰的利用主要有如下几个方面:1)水泥原料:生产粉煤灰水泥、混合水泥等;2)混凝土原料:生产粉煤灰混凝土,砂浆和灌浆材料;3)粉煤灰砖:替代烧粘土砖;4)骨料和填充材料:生产粉煤灰陶粒和烧结料等。

由上述可见,利用粉煤灰可产生巨大的社会效益:解决了热电厂的粉煤灰垃圾问题,节省了天然资源如粘土和砂石料等,节省了水泥生产中的能源,减少了污染气体CO2的排放等。

四、粉煤灰混凝土的性能理论分析1、新拌粉煤灰混凝土的性能粉煤灰中含有大量的球形玻璃体和海绵体,它们在新拌混凝土中像“微轴承”一样起到很好的润滑和减水作用,粉煤灰的加入又增加了胶凝材料的总体积,使混凝土的保水性也有所提高,同时减少了水泥用量起到一定的相对缓凝作用。

因此,在新拌混凝土中,粉煤灰可大幅度提高混凝土的工作性,粉煤灰取代部分水泥后,混凝土的单位用水量可以减少,而达到相同的流动性。

单位用水量的减少程度取决于粉煤灰的粒形和细度、水泥的置换率、混凝土的配合比,集料的粒度等。

具体性能为:增加流动性(坍落度和坍落扩展度),提高填充性;增加保水性,改善泌水离析性能;改善抹面性能;减小坍落度经时损失。

2、硬化中的粉煤灰混凝土的性能在混凝土的硬化过程中,粉煤灰所起的作用主要是降低温升,减少开裂。

在纯水泥混凝土中,混凝土内部最高温度可达75℃以上,而外部温度则较低,这样混凝土由内向外产生了温度递度,进而产生拉应力,若混凝土抗拉强度还不足以抵抗温度应力,混凝土就会开裂。

加入粉煤灰后,混凝土中水泥用量降低,而粉煤灰的水化主要在7天以后,所以混凝土的早期温度会有明显降低,一般可降低15-35%,这样混凝土由于温升导致开裂的概率就会大大降低。

这种性能对于大体积混凝土尤其有价值。

3、硬化粉煤灰混凝土的性能硬化混凝土的性能主要是力学性能和耐久性两方面。

力学性能包括强度、徐变和收缩;耐久性包括抗渗性、抗冻性、抗碳化性能、抗钢筋锈蚀性能、耐腐蚀性、碱-骨料反应性、耐磨性等等。

3.1 力学性能3.1.1 强度掺用粉煤灰并置换部分水泥的混凝土,其早龄期的强度有些降低,而长期强度则有相当的增长,一般90-180天以后与不掺粉煤灰混凝土的相当。

目前混凝土中掺加粉煤灰都不采用这种方法,而是采用超量取代法。

超量取代时,按等强度设计的粉煤灰混凝土28天强度不降低,60-90天强度比不掺的增加20-30%,180-360天增加50-70%。

粉煤灰混凝土的抗弯、抗剪和抗拉强度无明显变化。

由于粉煤灰混凝土的后期强度增幅较大,按28天强度设计粉煤灰混凝土实际上造成了较大浪费,所以在JGJ28-86《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》中规定,地上粉煤灰混凝土按28天强度设计和验收,而地下粉煤灰混凝土按60天强度设计和验收。

需注意的是粉煤灰的质量和置换率,水泥的质量、混凝土的水灰比、养护条件、龄期等都对长龄期的强度有影响。

3.1.2 徐变研究表明,掺加25-35%的粉煤灰,混凝土的徐变可减少20-40%,同时也有利于减少开裂。

这对于预应力混凝土特别有用。

3.1.3 收缩及弹性模量一般认为,正确使用优质粉煤灰不会增加混凝土的干缩。

而可以使混凝土的干缩减少5%左右,使混凝土的弹性模量大约提高5-10%。

3.2 耐久性正确地向混凝土中加入优质粉煤灰后,混凝土的用水量减少,同时提高保水性减少泌水离析,因而减少了硬化混凝土的孔隙和毛细孔;粉煤灰细颗粒还会阻断一些毛细孔和孔隙,进一步增加了混凝土的密实性,减少了外部介质进入混凝土的通道;粉煤灰消耗了水泥水化产物氢氧化钙,降低了混凝土中氢氧化钙的含量,因而也降低了混凝土的碱度;粉煤灰降低了温升,推迟了温峰出现的时间,减少了混凝土的裂缝。

3.2.1抗渗性掺粉煤灰的混凝土其抗渗性比不使用粉煤灰的混凝土相比,早龄期的抗渗性较低,而长龄期的抗渗性却得到特别的改善。

3.2.2抗冻性和抗碳化性与强度相等及含气量相同的混凝土相比,掺粉煤灰的混凝土的抗冻融能力基本相同。

但含碳量较高的粉煤灰对抗冻融能力和抗碳化的能力均有很大影响。

3.3.3水化热粉煤灰置换部分水泥的混凝土,在硬化过程中产生水化热的速度将得到缓和,因此,有利于配制大体积混凝土。

混凝土耐久性中,除耐磨性外其它每一种性能的降低都需要外部介质(如水、CO2、CI-、SO42-离子等)的侵入,粉煤灰的加入减少了外部介质侵入的通道、增加了混凝土的密实度、降低了碱度、提高了混凝土的均匀性,所有这些作用从总体上大幅度提升了混凝土的耐久性。

至此,可以清楚看到粉煤灰混凝土的技术效益。

五、经济效益假定 C20普能混凝土配合比为:345:190:821:1044 外加剂1.2%=4.14kg/m3 C20粉煤灰混凝土配合比为:283:190:790:1044:81 外加剂1.2%=4.37 kg/m3若水泥、粉煤灰和外加剂的价格分别为370、120和5080元/吨,不考虑水、砂子和石子的成本变化,只计算水泥、粉煤灰和外加剂的成本变化,则:C20普通混凝土:345×0.37+4.14×5.08= 148.68元/m3C20粉煤灰混凝土:283×0.37+81×0.12+4.37×5.08=136.63元/m3差价:148.68-136.63=12.05元/m3由此可见掺加粉煤灰可以降低工程成本。

以本标段桩基和承台使用20000方混凝土计算,降低成本额应为12.05×20000=24.1万元。

六、粉煤灰普通混凝土配合比设计(以桩基为例)(一)、设计原则粉煤灰普通混凝土的配合比设计以基准混凝土配合比为基础,按等稠度、等强度等级为原则,用超量取代法进行调整。

超量取代法,粉煤灰占配合比设计的一种方法,即为达到粉煤灰混凝土与基准混凝土等强度的目的,粉煤灰的掺入量超过其取代的水泥量,其掺入量等于取代水泥质量乘以粉煤灰超量系数。

粉煤灰取代水泥百分率的选取和粉煤灰的超量系数值,可分别参见表1-1和表1-2。

粉煤灰取代水泥百分率(βc)的最大限量表表1-1注:1、以425号水泥配制混凝土时取表中的下限值;以525号水泥配制的混凝土取上限值。

2、C20以上的混凝土宜用Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰,C15以下的素混凝土可采用Ⅲ级粉煤灰。

粉煤灰超量系数(δc)表表1-2(二)、设计步骤1、确定试配强度:根据混凝土设计强度fcu,0计算试配强度,即fcu,0=fcu,k+1.645δ02、按前述表1-1选择粉煤灰取代水泥百分率βc值;3、按所选的粉煤灰取代水泥率βc,计算每立方米粉煤灰普通混凝土的水泥用量C:C=C0·(1-βc)式中C0-基准混凝土的水泥用量。

4、按表2-2选取粉煤灰超量系数δc;5、按超量系数δc,计算每立方米混凝土的粉煤灰掺量F:F=δc·(C0-C)6、计算每立方米粉煤灰普通混凝土中水泥、粉煤灰和细集料的绝对体积,求出粉煤灰超出水泥的体积。

7、按粉煤灰超出的体积,扣除同体积的细集料用量;8、粉煤灰混凝土的用水量,按基准配合比的用水量选取;9、根据计算的粉煤灰混凝土配合比,通过试配,在保证设计所需和易性的基础上,进行配合比的调整。

10、根据调整后的配合比,提出现场施工用的粉煤灰混凝土配合比。

(三)、配合比设计:1、设计条件用32.5号普通硅酸盐水泥、最大粒径为31.5mm的碎石、河砂(中砂,细度模数为2.8左右)、配制强度等级为C23(水下灌注混凝土新规范要求配制强度应大于设计强度的115%,故配制强度为C20×115%=C23)、坍落180mm-220mm的粉煤灰混凝土。

已知水泥密度ρc=3.1g/cm3,粉煤灰的密度ρF=2.2g/cm3,砂子的密度ρs=2.62g/cm3,碎石的密度ρG=2.67g/cm3。

2、设计计算步骤(1)、确定试配强度:由C23,按下表选取δ0=4.0MPa,δ0取值表表1-3故fcu,0 =fcu,k+1.645×4.0MPa式1-1=23MPa+1.645×4.0MPa=29.6MPa(2)计算基准混凝土(不掺粉煤灰的普通混凝土)的材料用量:①计算水灰比W/C:W/C=ααfce/(fcu,0+αα·αb·fce)式1-2其中:fcu,0-混凝土试配强度,为29.58MPa。

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