裝配式施工知識分享：粉煤灰在橋涵混凝土中的應(yīng)用

編輯推薦：裝配式建筑入門(建筑工程基礎(chǔ)知識)

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1 粉煤灰的質(zhì)量指標

粉煤灰用于橋梁混凝土工程應(yīng)根據(jù)粉煤灰等級、混凝土強度等級和耐久性要求,按下列規(guī)定使用: 1)Ⅰ級粉煤灰用于鋼筋混凝土和跨度小于6 m的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土; 2)Ⅱ級粉煤灰適用于鋼筋混凝土和無筋混凝土; 3)Ⅲ級粉煤灰主要用于無筋混凝土。對設(shè)計強度等級C30及以上的無筋粉煤灰混凝土宜采用Ⅰ,Ⅱ級粉煤灰; 4)用于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土,鋼筋混凝土及設(shè)計強度等級C30及以上的無筋混凝土的粉煤灰等級。如經(jīng)試驗論證,可采用低一級的粉煤灰。粉煤灰用于跨度小于6 m的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土時,放松預(yù)應(yīng)力前,粉煤灰混凝土的強度必須達到設(shè)計規(guī)定的強度等級,且不得小于20MPa。

2 粉煤灰的摻量

在普通鋼筋混凝土中,粉煤灰摻量不宜超過基準混凝土水泥用量的35%,且粉煤灰取代水泥率不宜超過20%。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土中,粉煤灰摻量不宜超過20%,其粉煤灰取代水泥率采用普通硅酸鹽水泥時不宜大于15%,采用礦渣硅酸鹽水泥時不宜大于10%。

3 粉煤灰混凝土的工程應(yīng)用

1)粉煤灰在結(jié)構(gòu)混凝土中可置換水泥量多達60%,摻粉煤灰混凝土配合比的設(shè)計是以基準配合比為基礎(chǔ),按等稠度、等強度為原則,用等量取代法或超量取代法進行調(diào)整,即用粉煤灰代替等體積的水泥,一般情況下,在混凝土中合理使用1 t粉煤灰可代替0. 4 t~0. 5 t的水泥,這樣大大降低了混凝土的成本,節(jié)約了資源,且不管是對新拌混凝土還是硬化混凝土的性能都有良好的改善作用。

2)和易性。用高質(zhì)量的粉煤灰取代部分水泥可改善新拌混凝土的和易性。粉煤灰是由大小不等的球狀顆粒的玻璃體組成,表面光滑致密,在混凝土拌合物中能起一定作用。對于素混凝土和細集料用量不足的混凝土特別有效。另外,由于粉煤灰的摻入改善了混凝土的和易性、泌水性和離析現(xiàn)象,因此有利于較長距離的運輸和泵送施工。

3)新拌混凝土中水泥顆粒易聚集成團,粉煤灰的摻入可有效分散水泥顆粒,釋放更多的漿體來潤滑骨料。能減少用水量,使混凝土的水灰比降到更低水平,減少泌水和離析現(xiàn)象。具有良好的保水性,有利于泵送施工。

4)強度。在物理作用方面,粉煤灰的摻入可分散水泥顆粒,使水泥水化更充分,提高了水泥漿的密實度,降低混凝土的泌水,有利于混凝土中骨料—水泥漿界面強度的提高;在化學火山灰作用方面,粉煤灰顆粒與Ca(OH)2反應(yīng)生成水化硅酸鈣膠體,有利于混凝土強度的提高。

5)水化熱。用粉煤灰代替部分水泥能有效降低水化熱和熱能膨脹性;混凝土中水泥水化反應(yīng)要放出熱量,在大體積混凝土構(gòu)件中會出現(xiàn)中心與邊緣溫度差而產(chǎn)生應(yīng)力導致裂縫。由于粉煤灰的摻入有利于減少在混凝土內(nèi)部由水化熱而產(chǎn)生的升溫,減少了混凝土熱膨脹出現(xiàn)裂縫的危險,這對于確保大體積混凝土的施工質(zhì)量起著關(guān)鍵作用,大大降低水化熱,方便了施工且降低了成本,在本標段南河大橋承臺施工中,每個承臺的混凝土數(shù)量為195 m3,用粉煤灰混凝土澆筑后未產(chǎn)生任何裂縫。

6)耐久性。由于粉煤灰減少了混凝土的孔隙,使混凝土的抗?jié)B性明顯提高,改善了混凝土的抗化學腐蝕的能力,還能有效地減小堿—骨料反應(yīng)引起的混凝土膨脹,極大地提高了混凝土的耐久性。

7)增加混凝土的修飾性。粉煤灰混凝土修飾性比基準混凝土要好,能使表面平整飽滿,減少其表面的蜂窩、麻面,而且硬化后的混凝土色澤更為美觀。

粉煤灰混凝土除有以上優(yōu)點外,也有一定的副作用,比如粉煤灰早期強度低,且摻了粉煤灰的混凝土在氣溫比較低的地區(qū)則要提高強度或延長養(yǎng)護齡期,因此在冬季施工時粉煤灰混凝土應(yīng)采用早強和保溫措施,加強養(yǎng)護。

裝配式建筑作為一種新興的建筑施工方法，其很多優(yōu)點都是傳統(tǒng)建筑無法比擬的。以上內(nèi)容就是“裝配式施工知識分享：粉煤灰在橋涵混凝土中的應(yīng)用”，更多裝配式新發(fā)展新資訊，歡迎繼續(xù)關(guān)注環(huán)球網(wǎng)校裝配式建筑行業(yè)頻道!環(huán)球網(wǎng)校為大家提供 免費預(yù)約短信提醒服務(wù)和裝配式精華考點/課程講義，點擊下方免費下載即可獲取。