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混凝土抗彎拉強度

發布時間:2019/12/2  新聞類別:施工流程 點擊次數:18
 

1技術要求



(1)強度:包含混凝土的抗彎拉強度和彎拉彈性模量。


混凝土抗彎拉強度和彈性模量 表4




    

(2)耐久性

    

必威行車磨損,寒冷積雪地區防滑鏈輪胎和帶釘輪胎的沖擊,風吹日曬、雨水沖刷及冰雪凍融。

應注意以下幾點要求:   

a、混凝土組成材料的質量符合標準要求;    

必威b、合理選擇水泥品種;    

必威c、適當控制水灰比及水泥用量;    

d、選用較好的砂石集料及改善集料級配;    

必威e、摻加外加劑,如引氣劑、減水劑等。


(3)和易性

    

較大的流動性,便于拌和均勻;不發生離析現象;搗實密實,不發生麻面蜂窩等。

    

測定方法:坍落度試驗、維勃稠度試驗和搗實因素試驗等。

必威    


影響因素:水泥漿數量、水泥漿稠度、砂率、水泥品種和集料性質、外加劑等。拌制時,必須根據使用材料、施工機械、施工氣候等條件,在保證混凝土強度、耐久性和經濟性的前提下,選擇合理的配合比和適宜的坍落度,或摻加各種外加劑(如減水劑、流化劑等),以提高混凝土的和易性。


    

(4)表面特性

    

混凝土路面應具有良好的表面功能(或表面特性),即要求路面具有足夠的抗滑、耐磨及平整性。


采用堅硬、耐磨、表面粗糙的集料,可提高路面的抗滑能力;選用優質材料(包括填縫料)進行合理組成設計,提高路面的耐磨性;依靠控制混合料的均勻性、和易性,提高表面的平整度。




2材料要求


    

必威原材料包括水泥、粗集料(碎石)、細集料(砂)、水、外加劑、填縫材料及加強鋼筋等。

    

(1)水泥

    

根據公路等級、工期要求、澆筑方法、路用性能要求、經濟性等因素按表5選用。

必威    

特重和重交通選用不小于525號的水泥;中等和輕型交通,選用標號不小于425號的水泥;供應條件允許時,優先選用早強水泥,縮短養護時間。

水泥選用范圍 表5



    

必威采用機械化鋪筑時,宜選用散裝水泥。散裝水泥的夏季出廠溫度:南方不宜高于65℃,北方不宜高于55℃;混凝土攪拌時的水泥溫度:南方不宜高于65℃,北方不宜高于55℃,且不宜低于10℃。

水泥的物理性能和化學成分應符合表6要求。

各交通等級路面用水泥的化學成分和物理指標 表6


    

(2)粗集料

必威    

必威質地堅硬、耐久、潔凈、有良好級配的碎石、碎卵石、卵石。各項技術指標符合表7要求。

    

高速、一級、二級及有抗鹽(凍)要求的三、四級公路不低于Ⅱ級,無抗鹽(凍)要求的三、四級公路、碾壓及貧混凝土基層可使用Ⅲ級。有抗鹽(凍)要求時,Ⅰ級集料吸水率不應大于1.0%;Ⅱ級不應大于2.0%。

    

按最大公稱粒徑采用2~4個粒級進行摻配。卵石不宜大于19.0mm;碎卵石不宜大于26.5mm;碎石不應大于31.5mm。

必威碎石、碎卵石和卵石技術指標 表7




粗集料級配范圍 表8




    

(3)細集料

    

質地堅硬、耐久、潔凈的天然砂、機制砂或混合砂。高速、一級、二級公路及有抗鹽(凍)要求的三、四級公路應不低于Ⅱ級,無抗鹽(凍)要求的三、四級公路、碾壓及貧混凝土基層可使用Ⅲ級砂。特重、重交通宜使用河砂,硅質含量不低于25%。各項技術指標符合表9要求。

必威    


級配符合表10要求,天然砂宜為中砂,也可使用細度模數在2.0~3.5之間的砂。同一配比砂的細度模數變化范圍不應超過0.3,否則,分別堆放,調整配合比中的砂率。


細集料技術指標 表9




必威細集料級配范圍 表10




必威    

(4)水

必威    

必威飲用水可直接作為混凝土攪拌和養護用水。對水質有疑問時,應檢驗下列指標,合格者方可使用。

必威    

硫酸鹽含量(按SO42-計)小于0.0027mg/mm3;含鹽量不得超過0.005mg/mm3;PH值不得小于4。且不得有油污、泥和其他有害雜質。

    

(5)外加劑

    

必威技術指標應符合表11要求。提供品質檢測報告,說明主要化學成分,認定對人員無毒副作用。

    

必威引氣劑應選用表面張力降低值大、水泥稀漿中起泡容量多而細密、泡沫穩定時間長、不溶殘渣少的產品。有抗冰(鹽)凍要求地區,各交通等級路面必須使用引氣劑;無抗冰(鹽)凍要求地區,二級及二級以上公路路面混凝土中應使用引氣劑。

必威    

處在海水、海風、氯離子、硫酸根離子環境的或冬季灑除冰鹽的路面宜摻阻銹劑。

混凝土外加劑產品的技術性能指標 表11




    注:a.除含氣量外,表中數據 為摻外加劑混凝土與基準混凝土差值或比值;b.凝結時間指標“-”表示提前,“+”表示延緩。


    

(6)鋼筋

    

鋼筋網、傳力桿、拉桿等符合標準要求。外觀順直,不得有裂紋、斷傷、刻痕、表面油污和銹蝕。傳力桿加工應鋸斷,不得擠壓切斷。

    

(7)接縫材料

    

脹縫板要適應混凝土膨脹和收縮、施工時不變形、彈性復原率高、耐久性好。如塑膠、橡膠泡沫板或瀝青纖維板。

    

填縫料具有與混凝土粘結牢固、回彈性好、不溶于水、不滲水,高溫時不擠出、流淌、抗嵌入能力強、耐老化龜裂,負溫拉伸量大,低溫不脆裂、耐久性好等。常溫填縫料有聚(氨)酯、硅樹脂類,氯丁橡膠、瀝青橡膠類等。加熱式有瀝青瑪蹄脂類、聚氯乙烯膠泥類、改性瀝青類等。

脹縫板的技術要求 表12




注:各類脹縫板吸水后的壓縮應力不應小于不吸水的90%,木板應去除結疤,瀝青浸泡后木板厚度應為(20-25)1mm。


常溫施工式填縫料技術要求 表13




 注:低彈性型宜在氣候嚴寒、寒冷地區使用;高彈性型適宜在炎熱、溫暖地區使用。


必威加熱施工式填縫料技術要求 表14






3配合比設計


    

必威根據設計彎拉強度、耐久性、耐磨性、工作性等要求和經濟合理的原則,通過試驗確定各成分的配合比例。主要任務是選擇水灰比、用水量和砂率3個參數。一般配比設計步驟為:

必威    

必威(1)根據已有的配合比試驗參數或以往的經驗,得出初擬設計配合比;

必威    

(2)按初擬設計配合比進行試拌,考察混合料的工作性,按符合要求的情況作必要的調整;然后進行強度和耐久性試驗,按符合要求的情況再做必要的調整,得到設計配合比;

必威    

(3)根據現場澆筑條件,如集料供應情況(級配、含水量等)、攤鋪機具和氣候條件等,進行適當調整,得出施工配合比。

    

必威經驗公式法配合比設計,其步驟如下:

   

 a.確定混凝土的配合比強度fc

fc=Ri×fcm

必威    式中:fcm— 設計彎拉強度(見表4),MPa;

          Ri — 提高系數,其值為1.10~1.15。

   

 b.計算水灰比w/c

    碎石混凝土:w/c=1.5684/(fc +1.0079-0.3485fsc)

必威    礫石混凝土:w/c=1.2618/(fc +1.5492-0.4565fsc)

    式中:fsc — 水泥實測28d抗折強度(MPa)

    

最大水灰比應符合規定:公路、城市道路和廠礦道路,不應大于0.50;機場道路和高速公路,不應大于0.46;冰凍地區冬季施工,不應大于0.45。


必威如采用真空脫水工藝施工,水灰比可放大5%~10%,但脫水后的剩余水灰比須滿足上述要求。

必威    

c.計算用水量w

必威    

水灰比已定條件下,確定用水量實質上就是確定混凝土中的水泥漿用量,而后者取決于混凝土的工作性要求和組成材料性質,細集料的粗度和含量等。每立方米混凝土的用水量w(kg/m3)可按以下經驗公式確定:

必威    

碎石混凝土:w=104.97+3.09hs+11.27(c/w)+0.61sr

    

礫石混凝土:w=86.89+3.70hs+11.24(c/w)+1.00sr

    

必威式中:sr—砂率,%;參照表15選用,或按理論計算法確定;

必威          hs—坍落度,cm;一般取1~3cm。

混凝土混合料砂率sr范圍 表15



    

必威按理論計算法計算砂率時,采用下式:

必威sr =k′*[ρs*Vg*(ρsVs+ρg)]

必威    

式中:ρs—細集料(砂)的松裝密度,kg/cm3;

必威      ρg—粗集料(石子)的松裝密度,kg/cm3;

      Vs—1立方米混凝土中細集料(砂)的松裝體積,m3;

      Vg—1立方米混凝土中粗集料(石子)的松裝體積,m3;

必威      k′—撥開系數,在1.0~1.2范圍內,一般可取1.05。

    

d.計算水泥用量c

c=w(c/w)

必威    一般不小于300kg/m3,不大于450kg/m3。

    

e.計算集料用量

必威    

在已知砂率、單位用水量、水泥用量的情況下,可采用絕對體積法或假定密度法確定粗、細集料的用量。絕對體積法計算,細集料用量:

必威S=( 100-w/ρw-c/ρc)/(1/ρs +[(100-sr)/sr]×(1/ρg))

    粗集料用量:g=s[(100-sr)/sr]

    假定密度法,細集料用量:S=sr(ρb-c-w)/100

    粗集料用量:g=s[(100-sr)/sr]

    式中: ρw—水的密度,g/m3,可取1;

必威          ρc—水泥的密度,g/m3,可取2.9~301;

必威          ρs—細集料的表觀密度,g/m3;

          ρg—粗集料的表觀密度,g/m3;

必威          ρb—混凝土的假定密度,g/m3,可取2.4~2.5。

必威    

f.外加劑用量

必威    通過試拌與試驗確定,一般不超過水泥用量的5%。


 
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