早强混凝土设计中聚羧酸高性能减水剂的应用

郭小丽

1 工程概况

长安高速公路环城东段第十六合同段起点为HK0+000，位于潞城市西贾村北与长邯高速相接，终点为HK6+300，位于潞城市街道办事处辛庄村附近，全长6.3 km。本段于HK0+000设西贾枢纽互通一处，共四个匝道和长邯线加宽，于HK5+520处设潞城市停车区一处，全段共设置涵洞通道31道。

西贾枢纽工程位于潞城市西贾村西北侧，长邯高速潞城互通东侧，主要是实现长邯高速和长安高速公路交通量的转换。互通区主线范围为HK0+000～HK0+785.896，长邯高速公路范围为CHK7+720～CHK8+960，交叉桩号为 HK0+000～CHK7+827.859，结合本互通的服务水平及地形条件，本互通采用半定向Y形枢纽。其中C50混凝土共计约3 000 m3。

2 工程特点

本工程工期紧，任务重。东贾预制箱梁大桥是该标段的重点工程，是制约工期的一项关键工程，需要认真组织、精心施工。由于工期原因，要求C50混凝土3 d龄期时标准立方体抗压强度达到设计强度的80%，即不小于40 MPa，因此混凝土配合比设计必须满足早强要求，而且必须考虑本地的原材料情况。

3 原材料情况

1)水泥:潞城市大型的水泥厂有两个:天脊水泥集团和山水水泥集团。取样试验数据见表1(其他指标均达到规范要求，以下主要是强度的对比)。

表1 取样试验数据 MPa

最终选定天脊P.O52.5水泥。

表2 选材对比结果

2)砂:选用了壶关砂和河北临城砂进行了选材对比，见表2。尽管壶关砂为本地砂，有利于施工，但是该砂的含泥量严重超标，所以只能选择河北临城砂。

3)碎石:产地为河北涉县，为了满足级配要求，选用了10 mm～20 mm和5 mm～10 mm两种碎石进行掺配，掺配比例为50%∶50%。在施工中要根据进场碎石的筛分数据及时调整掺配比例，以使混凝土获得最大的密实度，具体检测数据见表3。

表3 碎石检测数据 %

4)水采用饮用水。

5)外加剂:采用太原市天鼎恒外加剂科技发展有限公司的TDJS聚羧酸高性能减水剂(早强型HPWR-A)。检测数据见表4。

表4 外加剂检测数据

4 C50混凝土配合比

C50混凝土配合比见表5。

表5 C50混凝土配合比

1)试验室标准配合比检测强度见表6。

表6 试验室标准配合比检测强度

只有水灰比为0.34的混凝土配合比可以满足C50混凝土的试配强度。

2)施工配合比检测强度见表7。

表7 施工配合比检测强度 MPa

5 结语

1)综合以上试验及施工的各种数据，得出:使用聚羧酸高性能减水剂后，完全解决了本工程要求的C50混凝土早期强度，同时满足了混凝土的各项工作指标，且28 d混凝土标准抗压强度均大于设计强度。

2)由于合理采用了高效减水剂，优化了C50混凝土配合比。在保证工程质量的前提下，很大程度地节约了成本，而且紧缩了工期，同时也提高了混凝土的耐久性。

3)全世界都在提倡绿色环保，而工程在施工中会对周围环境造成污染，使用高效减水剂可以在某种程度上减少原材料对环境的污染。

［1］ JTG/T F50-2011，公路桥涵施工技术规范［S］.

［2］ GB 50119-2003，混凝土外加剂应用技术规范［S］.

［3］ 钱诗饶.浅谈减水剂在泵送混凝土中的应用［J］.山西建筑，2011，37(9):120-121.