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掺沸石粉混凝土的配制与应用,长沙珍珠岩生产,专业

2024-05-31 02:05:01 15841次浏览

价 格:面议

1 概况

河北承德康达水泥厂是菲律宾康达公司独资企业。由中国第十三冶金建设公司总承包的大型水泥生产项目。该工程总占地面积为1018亩,采用旋窑生产工艺和进口设备,条生产线完成后水泥熟料生产能力达到4000吨/天,投资9000万美元。该工程混凝土总用量为9.5万m3。其中C30泵送混凝土占60%,且多为大体积混凝土。

根据工程用混凝土的特点。经研究决定采用双掺技术来控制C30的泵送性。泵送剂选用YJ一2泵送减水剂。由于当地没有大量Ⅱ级以上粉煤灰供应。如从外地采购成本又高。所以选用当地生产的磨细沸石矿粉作为混凝土掺合料。

2 原材料

2.1 水泥

河北承德永和水泥有限公司生产的槌峰牌水泥,P·042.5。符合GB175—99标准的要求。

2.2 沸石粉

河北承德永和水泥厂生产的磨细沸石矿粉,细度:520m2/kg。需水量:107%。28天胶砂强度比85%。符合GB/T18776—2002标准的要求。

2.3 YJ一2泵送剂

北京冶建新技术公司生产,性能达到JC混凝土泵送剂一等品指标。

2.4 河砂

滦河粗砂,细度模数3.3,含泥量1.3%。符合G]3/T14684—2001标准的要求。

2.5 石子

承德县碎石,5.0mm~31.5mm,自然级配,含泥量0.8%,符合GB/T14685—2001标准的要求。

2.6 水

自来水。

3 泵送混凝土配制

众所周知。磨细沸石矿粉是一种火山灰质材料。它与粉煤灰和高炉矿渣粉一样。当掺入水泥混凝土中后。它们所含的活性成分硅铝氧化物能够与水泥的水化产物Ca(OH)2进行二次催化反应。生成含水硅酸钙凝胶与铝酸钙凝胶。这个反应。称为火山灰反应。一般在普通水泥混凝土中用沸石粉取代水泥可达10%- 20%。在矿渣水泥混凝土中取代水泥为5%~10%。如再配以合适的混凝土外加剂,其混凝土的各项性能不会低于基准混凝土的性能。

3.1 配合比试验

根据设计强度要求确定选用YJ一2泵送剂。掺量为混凝土中胶凝材料重量的0.5%,泵送混凝土坍落度控制在160mm~ 180mm。胶凝材料总量分别为325kg/kg3 ,365kg/m3 和394kg/m3,沸石粉取代水泥的量分别为46kg/m 3,50kg/m3和55kg/m3 (相当于每 立方米水泥重量的14%)。

3.2 结果讨论

从上述混凝土强度测试数据图表中可见:

1)在相同坍落度(160mm-180mm)和水胶比时,三组配合比强度等性能都可达到设计要求。

2)在混凝土中掺入14% 的沸石粉等量取代水泥,三组(F一1、F一2、F一3)配合比中3d、7d抗压强度都低于不掺沸石粉的混凝土(0—1、0—2、0—3)同龄期强度,而28d、60d都较单掺泵送剂的混凝土抗压强度提高。

3)从强度增长值来看,单掺泵送剂的混凝土3d- 7d、7d~28d、28d~60d分别为9.0MPa、7.5MPa、1.2MPa,而双掺并等量取代水泥的3d~7d、7d~28d、28d~ 60d分别增长了3.11MPa、8.11MPa、8.22MPa。说明等量取代水泥的沸石粉在水泥混凝土中随着水泥水化过程进行,混凝土中的Ca(OH)2浓度的增加,火山灰反应增加,对强度的贡献增大。但到28d后,由于混凝土中Ca(OH)2浓度逐步降低,火山灰反应逐步减少。

4)综上所述,可以认为混凝土早期强度取决于混凝土中水泥的C3S和C3A含量的多少。掺沸石粉的混凝土,由于等量取代部分水泥,使混凝土中水泥的C3S和C3A含量相对降低,这些硅胶和铝胶包围着C3S和C3A矿物影响了水泥早期水化的进行,所以掺沸石粉的混凝土早期强度表现较低,但后期由于水泥中Ca(OH)2浓度逐步的增加,火山灰反应增加,有益于水泥中C2S矿物水化的进展,表现为后期强度增加的特性。

根据上述对试配的混凝土强度结果分析,结合泵送混凝土其它性能的测试和成本测算,决定在工程中选用F—1的配合比生产C30泵送混凝土。

4 工程应用情况

自2004年5月到2005年4月,已在承德康达水泥厂期生产线的工程中使用了该双掺配合比的C30泵送混凝土55000m3,共36个工程单位,其中生产库基础、水泥库基础和加料库基础等单个混凝土用量都超过5000m3。由于采用的该双掺技术有效地解决了大体积混凝土的抗裂问题,现场取样混凝土28d平均抗压强度达到38.6MPa,达到设计强度的128.7%,经施工单位核算,每立方米材料费可节约9.2元,总工程共节约材料费50余万元,取得了十分明显的技术经济效益。

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