石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石自密實(shí)混凝土在G320國道頂盤段改造工程中的應(yīng)用

秦富鵬

(貴州通力達(dá)公路工程監(jiān)理咨詢有限公司)

G320 國道頂盤段改造項(xiàng)目全線共有C25片石混凝土8萬余m3，主要為擋土墻、涵洞基礎(chǔ)和臺身。采取了以下質(zhì)量控制指標(biāo)對自密實(shí)片塊石混凝土質(zhì)量進(jìn)行控制。

1 原材料控制

(1)片石料

①石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石混凝土所用的材料應(yīng)是新鮮、完整、質(zhì)地堅(jiān)硬、不得有剝落層和裂紋。粒徑300～1 500 mm。

②片石飽和水抗壓強(qiáng)度不小于40 MPa。

③依據(jù)《公路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程》JTGE41－2005，經(jīng)檢測符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/TF50－2011 要求。④堆石料的含泥量、泥塊含量應(yīng)符合指標(biāo)要求。

表1 入倉塊片石料的含泥量和泥塊含量指標(biāo)

(2)石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石混凝土用水泥

依據(jù)《工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》JTGE30－2005，經(jīng)檢測各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合《通用硅酸鹽水泥》GB175－2007 標(biāo)準(zhǔn)。

(3)石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石混凝土用摻合料

①石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石混凝土可摻入粉煤灰(不低于Ⅱ級)、粒化礦渣粉、硅灰、沸石粉、復(fù)合礦物摻合料等活性礦物摻合料。

②粉煤灰技術(shù)性能指標(biāo)要求，C 類粉煤灰的體積安定性檢驗(yàn)必須合格。

(4)石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石混凝土用細(xì)集料

①細(xì)集料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、清潔、級配良好，度模數(shù)宜在3.0～3.3范圍內(nèi)。

②細(xì)集料的含水率應(yīng)保持穩(wěn)定，不宜超過6%，必要時應(yīng)采取加速脫水措施。

③細(xì)集料的其他品質(zhì)要求應(yīng)符合表4 的規(guī)定。

(4)細(xì)集料分天然砂和機(jī)制山砂兩類。機(jī)制山砂不應(yīng)包括軟質(zhì)巖和風(fēng)化巖石的顆粒。最大粒徑均宜小于公稱粒徑5 mm。

(5)細(xì)集料宜選用第2 級配區(qū)的中砂，砂的含泥量、泥塊含量應(yīng)符合表2 的指標(biāo)要求。試驗(yàn)應(yīng)按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ52－2006)第6.8、6.10 節(jié)的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。

表2 細(xì)骨料的品質(zhì)要求

表3 砂的含泥量和泥塊含量指標(biāo)

(6)經(jīng)檢測所用細(xì)集料符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041－2000。

2 石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石混凝土用粗骨料

(1)所用粗骨料母材，必須進(jìn)行堿集料反應(yīng)檢測。

(2)粗骨料表面應(yīng)潔凈，如有裹粉、裹泥或被污染等應(yīng)清除。

(3)碎石和卵石的壓碎指標(biāo)值宜采用規(guī)定。

(4)粗骨料的其他品質(zhì)要求應(yīng)符合要求。

(5)粗骨料宜采用連續(xù)級配或2 個單粒徑級配的卵石、碎石或碎卵石，最大粒徑不宜大于10 mm。

(6)粗骨料的含泥量、泥塊含量及針片狀顆粒含量宜符合表7 的要求;粗骨料空隙率宜小于40%。試驗(yàn)應(yīng)按《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ52－2006)第7.7、7.8、7.9 節(jié)的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。

表4 粗骨料的含泥量、泥塊含量和針片狀顆粒含量指標(biāo)

3 采用的混凝土配合比

與常規(guī)混凝土相比，石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石混凝土對于工作性能的要求更高。在進(jìn)行石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石混凝土配合比設(shè)計(jì)時首先設(shè)計(jì)體積配合比，使之滿足自密實(shí)性能。自密實(shí)性能與膠凝材料的細(xì)度、化學(xué)成份，砂石料的粒形、級配，外加劑的性能及其與水泥、粉煤灰等材料的適應(yīng)性均有密切關(guān)系;因此通過專項(xiàng)試驗(yàn)逐步確定外加劑的種類和混凝土配合比設(shè)計(jì)參數(shù)。在確定了體積配合比后，通過改變粉煤灰的摻量來調(diào)整強(qiáng)度等級。

經(jīng)過膠材凈漿、砂漿、混凝土試驗(yàn)以及外加劑復(fù)配優(yōu)化試驗(yàn)，最終得到每立方米C25混凝土材料為=水泥∶粉煤灰∶水∶砂∶石子∶外加劑=190 kg∶291 kg∶170 kg∶1036 kg∶559 kg∶1.9 kg。

4 現(xiàn)場施工技術(shù)控制

4.1 片石入倉要求

(1)片石宜采用自卸車直接入倉的方式。為避免車輪帶入泥土，應(yīng)在入倉道路上設(shè)置沖洗臺，對車輪進(jìn)行沖洗。

(2)當(dāng)沒有合適的入倉道路時，堆石也可以采用吊車、挖機(jī)、裝載機(jī)、纜車、人工等其他方式入倉。

(3)在堆石過程中，片石體外露面所含有的粒徑小于200 mm 的石塊數(shù)量不得超過10 塊/m2。

4.2 模板的要求

(1)自密實(shí)混凝土流動性大，產(chǎn)生的側(cè)壓力也比普通混凝土大。因此，模板及其支護(hù)應(yīng)具有更高的承載能力、剛度和穩(wěn)定性，

(2)模板的其他施工要求按普通混凝土要求辦理。

4.3 混凝土的拌和

(1)各種固體原材料的計(jì)量均應(yīng)按質(zhì)(重)量計(jì)，水和液體外加劑的計(jì)量可按體積計(jì)。

(2)與生產(chǎn)普通混凝土相比應(yīng)適當(dāng)延長攪拌時間，不小于60 s。

(3)混凝土的工作性能采用坍落度、坍落擴(kuò)展度試驗(yàn)、倒流度、倒流擴(kuò)展度試驗(yàn)檢測，相關(guān)項(xiàng)目的檢測方法按照試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行。

(4)其他要求按普通混凝土拌和要求辦理。

4.4 混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)按普通混凝土要求辦理

混凝土拌和物性能檢測方法與指標(biāo)要求見表5。

表5 拌合物性能的檢測方法與指標(biāo)要求

4.5 混凝土抗壓強(qiáng)度檢測

在混凝土澆注過程中，每倉應(yīng)留取15 cm 標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊，根據(jù)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ107—87)評定專用自密實(shí)混凝土28～90 d 齡期強(qiáng)度等級。

4.6 石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂塊片石混凝土密實(shí)度檢測

(1)混凝土表面狀態(tài)檢測:根據(jù)檢測結(jié)果，可以將表面狀態(tài)分為三類:第一類，表面狀態(tài)良好，拆模后，澆筑物表面氣孔很少，尤其是大氣孔很少，蜂窩麻面現(xiàn)象幾乎沒有;第二類，表面狀態(tài)合格，拆模后，澆筑物表面氣孔較少，尤其是大氣孔較少，蜂窩麻面現(xiàn)象較少，不影響澆筑物的外觀;第三類，表面狀態(tài)不合格，拆模后，澆筑物表面氣孔較多，尤其是大氣孔較多，蜂窩麻面現(xiàn)象較多，嚴(yán)重影響澆筑物的外觀形象。

(2)混凝土密實(shí)度的檢測應(yīng)該根據(jù)工地實(shí)際情況，選擇合適和可執(zhí)行的方法，一般采取隨機(jī)抽樣破檢。