采用比对法确定抗硫酸盐混凝土施工配合比

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(1.中国水利水电建设集团第六工程局有限公司， 沈阳 110179； 2.沈阳工学院， 沈阳 110122)

采用比对法确定抗硫酸盐混凝土施工配合比

吴宪1，高亚威2

(1.中国水利水电建设集团第六工程局有限公司， 沈阳 110179； 2.沈阳工学院， 沈阳 110122)

本文采用比对法分析高抗硫酸盐水泥配制的混凝土浸泡在不同介质中所受到的侵蚀破坏，测定其抗压强度比即抗硫酸盐腐蚀系数，以验证混凝土抗硫酸盐的侵蚀能力，从而确定能够满足设计要求的混凝土施工配合比。

硫酸盐； 侵蚀； 混凝土

1 概 述

2 原材料及中间产品检测

2.1 水泥

采用P·HSR 42.5高抗硫酸盐水泥，进行了凝结时间、安定性、胶砂强度、硅酸三钙、铝酸三钙、三氧化硫、氧化镁、烧失量、不溶物、比表面积等指标检测，检测结果均符合《抗硫酸盐硅酸盐水泥》(GB 748—2005)的要求，检测结果见下页表1。

2.2 粉煤灰

采用Ⅰ级粉煤灰，进行需水量比、细度、密度、含水量、三氧化硫含量等指标检测，检测结果均符合《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》(DL/T 5055—2007)标准要求。检测结果见下页表2。

表1 水泥检测结果

表2 粉煤灰检测结果

2.3 外加剂

采用UNF-4型泵送剂，进行坍落度增加值、减水率、含气量、抗压强度比指标检测，检测结果中除坍落度保留值符合合格品要求外，其余指标均符合《混凝土泵送剂》(JC473—2001)标准要求，检测结果见表3。

表3 外加剂检测结果

2.4 细骨料

细骨料为人工砂，依据《水工混凝土施工规范》(DL/T 5144—2001)的有关规定，检测指标均符合标准要求。检测结果见表4。

2.5 粗骨料

采用人工碎石，依据《水工混凝土施工规范》(DL/T 5144—2001)有关规定，检测指标均符合标准要求，检测结果见表5。

2.6 拌和用水

选用生活饮用水直接作为混凝土拌和用水。

表5 混凝土施工用粗骨料检测结果

3 混凝土配合比试验

3.1 骨料最佳级配选择

采用最大振实容重法选择最佳级配，对二级配粒径组合进行了试验，检测结果见下页表6。

表6 粗骨料最佳级配选择

根据上表所列振实容重的试验结果，该级配骨料最佳骨料比例为：小石∶中石=45∶55。

3.2 混凝土配制强度的确定

为确保混凝土的各种性能指标达到设计要求，在设计施工配合比时，应允许考虑施工质量的不均匀性。根据《水工混凝土配合比设计规程》(DL/T 5330—2005)规定，混凝土配制强度按下式计算：

fcu,o=fcuk+tσ

式中fcu,o——混凝土配制强度，MPa；

fcuk——混凝土设计龄期强度标准值，MPa；

t——概率度系数，依据保证率P选定；

σ——混凝土强度标准差，MPa。

概率度系数t与保证率P之间的关系见表7。

表7 概率度系数t与强度保证率P的关系

强度标准差的选定，当无近期同种混凝土统计资料时，可按表8选定。

表8 混凝土标准差σ值

为确保混凝土的各项性能达到设计和施工的要求，根据《水工混凝土配合比设计规程》(DL/T 5330—2005)规定，28天龄期混凝土强度保证率采用95%。强度等级混凝土配制强度与试配强度的关系见表9。

(1)PCR扩增LncRNA-GHET1全长后双酶切，同时pcDNA3.1(－)质粒双酶切后，两者经琼脂糖电泳，结果如图1，其中第1泳道为Marker，第2、3泳道为质粒酶切产物，第4～7泳道为PCR酶切产物。(2)构建好的重组真核表达载体pcDNA3.1-GHET1经双酶切验证，结果如图2所示，其中泳道1、2由于未连接目的片段仅有5 427 bp大小的一个片段，鉴定为空质粒;而重组质粒(泳道3、4)经双酶切后可以见到大约1 903 bp和5 427 bp大小的2个片段，片段大小与理论上目的重组质粒酶切后相匹配，表明重组质粒构建成功，泳道5为Marker。

表9 强度等级混凝土配制强度与设计的关系

3.3 混凝土拌和物性能试验

为确保混凝土单位用水量、最优砂率、容重及强度与水胶比的关系，进行了室内混凝土拌和物性能试验；根据混凝土各水胶比材料用量计算，试拌80L混凝土进行拌和物性能检测，主要以混凝土的含砂、坍落度、含气量、容重等指标对混凝土配合比参数进行适当调整，以满足设计和施工的需要，检测结果见表10。

表10 混凝土拌和物性能试验结果

3.4 室内成型标准试件

首先进行基准用水量与砂率试验，然后根据泵送混凝土强度与水胶比线性回归法进行选择，根据设计要求及有关经验，粉煤灰掺量35%的选择了0.46、0.43、0.40、0.37、0.34、0.31六个不同水胶比、粉煤灰掺量25%的选择0.40、0.37、0.34三个不同水胶比进行了试配，试配时各水胶比均成型两组抗腐蚀性能检测用试件，并按有关标准要求进行标准养护。

3.5 室内抗腐蚀系数指标检测

表11 混凝土拌和物抗腐蚀系数检测结果

上述检测结果均满足设计要求。

3.6 混凝土强度与水胶比变化关系

根据各水胶比的28d抗压强度试验结果进行回归计算,可得出混凝土强度与水胶比的关系式。其结果如下:

C35W10(二)：fcu,o=8.145×(C+F)/W+19.93(28d)

相关系数：r=992； 粉煤灰掺量： 25%； 坍落度： 18～20cm

C35W10(二)：fcu,o=9.858×(C+F)/W+15.14(28d)

相关系数：r=996; 粉煤灰掺量: 35%; 坍落度: 18～20cm

3.7 混凝土水胶比的确定

在混凝土原材料、生产工艺以及工序既定的情况下，混凝土的性能主要取决于水胶比的大小：水胶比越大混凝土的强度越低；水胶比越小混凝土的强度越高，抗侵蚀能力越强。

根据3.6中确定的胶水比与强度的线性关系，利用设计强度等级计算的配制强度，将其代入回归方程计算出满足混凝土设计强度等级的水胶比，其结果见表12。

表12 满足混凝土设计要求的水胶比

4 结 语

依据《水工混凝土施工规范》(DL/T 5144—2001)及《水工混凝土配合比设计规程》(DL/T 5330—2005)规定，根据混凝土配合比室内试拌试验结果进行分析，选择满足配制强度及施工要求的水胶比及原材料用量。推荐的抗硫酸盐混凝土施工配合比见表13。

表13 每立方米混凝土各种材料用量计算

采用此配合比施工的混凝土，无论是室内成型的混凝土试件强度及耐久性等性能指标还是现场混凝土实体抗压强度及密实度均能满足设计要求，说明实验室内试配的抗硫酸盐混凝土配合比能经得起技术论证。

DeterminationofSulfate-resistingConcreteConstructionMixingRatiowithComparisonMethod

WU Xian1, GAO Ya-wei2

(1. Sinohydro Engineering Bureau 6 Co.， Ltd.， Shenyang 110179, China;2. Shenyang Institute of Technology, Shenyang 110122, China)

In the paper, comparison method is adopted for analyzing corrosion damage of concrete prepared by high sulfate resisting cement, dipped in different media. Its compressive strength, namely sulfate corrosion resisting factor, is tested in order to verify concrete’s resistance to erosion of sulfate, thereby determining concrete construction mixing ratio meeting design requirement.

sulfate; erosion; concrete

TV43

A

1005-4774(2014)11-0037-04