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外加劑在寒冷地區干渠防滲工程中的應用

2005-12-29 00:00  留言

提　要　通過外加劑在寒冷地區干渠抗凍混凝土中的應用，提出了摻引氣劑混凝土在施工中應注意的問題及檢驗和評價方法。

關鍵詞　外加劑　防滲工程　應用

中圖分類號：TV42+4 文章標識碼：C 文章編號：1009-0088(2003)01-0063-02

　　阿勒泰地區地處西北邊陲，氣候嚴寒，全年極端最低氣溫為-34℃～51.5℃。由于過去對混凝土的耐久性不夠重視，我區不少混凝土襯砌渠道遭受了凍融破壞，混凝土出現露砂、露石現象，嚴重的地方混凝土產生剝落，板面呈現松散狀。根據《工程建設標準強制性條文》(水利工程部分) 及《水工混凝土結構設計規范》DL/T 5057- 1996，有抗凍要求的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級混凝土建筑物必須摻加引氣劑。為確保工程質量，頂山至3個泉引水干渠混凝土預制板工程中應用了引氣劑，以滿足渠道混凝土的抗凍抗滲要求。

1　工程概況

　　引水干渠全長142km(第一期第一步)，底寬6m，深度3.6～4.4m，邊坡1∶2.5，縱坡1/10000，采用聚乙烯塑膜防滲，預制或現澆混凝土板護面，混凝土板的設計指標為C20、F200、W6，規格為六角板，邊長25cm，對角50cm，厚度6.7cm，6cm用于渠坡， 7cm用于渠底。為滿足工程需要，業主設立了6個標段，用于混凝土板的預制生產。

2　工程所用原材料

2.1　砂子

采用頂山料場中砂，細度模數Fm=2.42，飽和面干吸水率W=0.85%，飽和面干視密度Q=2.66g/cm³，含泥量為0.5%。

2.2　石子

采用頂山料場卵石，5～20mm一級配，飽和面干吸水率W=0.8% ，飽和面干視密度Q=2.67g/cm³，含泥量為0.2%。

2.3　水泥

采用福海縣水泥廠P₂O₃32.5MPa普通硅酸鹽水泥，其物理力學性能指標見表1。

2.4　水

采用當地地下水，經阿勒泰地區地質四大隊檢測，水質符合混凝土工程的要求。

2.5　外加劑

2.5.1　A E 引氣劑

山西城南化工廠生產，其物理化學性能指標： ①外觀是棕褐色膠狀體；②有效成份≥78% ，含水率≤22%；③起泡率≥3.5倍；④消泡時間≥7 h；⑤PH 值7～9；⑥混凝土中摻入A E 劑，抗凍性能可提高12倍以上；⑦拌制的混凝土坍落度損失小，抗滲指標≥W10。

由于單純摻用AE引氣劑可使混凝土強度降低，一般含氣量每增加1%，混凝土強度降低3%～5%，因此混凝土中還需摻加減水劑。

2.5.2　減水劑

使用北京高星工貿有限公司生產的高效減水劑RH-2，該減水劑為黃色粉沫狀物質，據有關試驗成果，減水率10%左右，可提高28d抗壓強度10%以上。以上材料施工中均按規定進行復檢，檢測結果全部合格。

3　混凝土配合比

　　混凝土試驗室配合比見表2，施工中需根據石子超遜徑、砂石含水率、砂子細度模數等把試驗室配合。

4　施工工藝流程

　　施工現場應將AE引氣劑用70～80℃的熱水化開，按重量水∶引氣劑=99∶1，也就是99 kg水加入A E劑1 kg，攪拌均勻即可。減水劑RH-2宜配制成10%的水溶液，攪拌均勻即可使用。注意外加劑溶液不可存留太長時間，最好是當天配制，當天用完，以免水份蒸發使溶液濃度變大。施工中應先將每罐所需的水量、外加劑溶液及水泥攪拌1 min，再加所需的石子、砂子，攪拌2min 即可出罐使用，具體工藝流程為:

5　混凝土的檢驗及評價

　　由于筆者只參加了第6標段的工程建設，因此這里僅對第6標段的混凝土進行檢驗及評價。第6標段2002年共生產混凝土板15000 m³，按照《水工混凝土施工規范》SDJ207-82的規定，非大體積混凝土100m³取1組混凝土抗壓試塊，共取試壓塊150組，全部合格。5～9月混凝土板的離差系數及強度保證率見表3。

　根據業主總工辦及項目監理部的規定，全年取1組抗滲試塊；每5000 m³混凝土板取1組抗凍試塊，取抗凍試塊時相應取1組抗壓試塊，全年共取抗凍試塊3組，相應抗壓試塊3組。全部試塊均進行28d標準養護，然后進行抗滲、抗凍、抗壓試驗，混凝土抗滲試驗結果為抗滲等級W12，混凝土28d抗凍試驗及相應試塊抗壓試驗見表4。