CN113880533A - 超大体积混凝土 - Google Patents

超大体积混凝土 Download PDF

Info

Publication number
CN113880533A
CN113880533A CN202111413960.7A CN202111413960A CN113880533A CN 113880533 A CN113880533 A CN 113880533A CN 202111413960 A CN202111413960 A CN 202111413960A CN 113880533 A CN113880533 A CN 113880533A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
concrete
large volume
ultra
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111413960.7A
Other languages
English (en)
Inventor
文军
涂潇竹
李冉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China 19th Metallurgical Corp Chengdu Construction Co ltd
China 19th Metallurgical Corp
Original Assignee
China 19th Metallurgical Corp Chengdu Construction Co ltd
China 19th Metallurgical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China 19th Metallurgical Corp Chengdu Construction Co ltd, China 19th Metallurgical Corp filed Critical China 19th Metallurgical Corp Chengdu Construction Co ltd
Priority to CN202111413960.7A priority Critical patent/CN113880533A/zh
Publication of CN113880533A publication Critical patent/CN113880533A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04—Portland cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

本发明属于混凝土领域，具体涉及一种超大体积混凝土。本超大体积混凝土组成包括：按重量份数计，水泥300～320份，粉煤灰70～80份，砂800～820份，粒径5～10mm的碎石为150～250份，粒径10～25mm的碎石为800～900份，石粉50～60份，外加剂12～13份和水145～160份；本发明掺合料中增加了石粉和外加剂；所述石粉50～60份的引入，使混凝土具有更好的和易性，此外减少了一定量的胶凝材料，从而减小水化热量，降低了超大体积混凝土出现裂缝、变形的问题；所述外加剂，使混凝土的初凝时间延长至24h以上，降低了超大混凝土单位时间水化热量，减少了混凝土的温度裂缝和变形。

Description

超大体积混凝土
技术领域
本发明属于混凝土领域，具体涉及一种超大体积混凝土。
背景技术
混凝土是工程建设中使用最广泛、使用量较大的建筑材料之一。其具有材料来源广泛、性能可调整范围大、可塑性强、施工工艺简易且多变、有较高的强度和耐久性等优点。通常对大体积混凝土的定义是指混凝土结构物实体最小尺寸大于或等于1m，而超大体积混凝土一般是指混凝土结构物体量在10000m3以上的混凝土。
随着超高层建筑技术的发展，超长、超宽、超厚、配筋率高的超大体积基础底板混凝土工程日益增多，超大体积混凝土对内部裂缝、变形控制要求十分严格。其中，延长超大体积混凝土的凝结时间，降低单位时间水化热量是控制重点之一。当超大体积混凝土凝结时间短，会导致超大体积混凝土单位时间水化热量高，此时，超大体积混凝土内部的热量没有表面的热量散失得快，造成内外温差过大，所产生的温度应力可能会使超大体积混凝土开裂，影响结构安全和正常使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供了一种超大体积混凝土，本混凝土的凝结时间长，降低了超大体积混凝土单位时间水化热量。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：超大体积混凝土，其特征在于，组成包括：按重量份数计，水泥300～320份，粉煤灰70～80份，砂800～820份，粒径5～10mm的碎石为150～250份，粒径10～25mm的碎石为800～900份，石粉50～60份，外加剂12～13份和水145～160份；
所述外加剂，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％～5％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％～15％、碳水型能量释放调节剂3％～5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1％～2％、氨基醇衍生物0.01％～0.02％，余量为水。
进一步地，组成按重量份数计，还包括膨胀剂20～30份。
进一步地，水泥为P.O42.5中低热水泥。
进一步地，所述粉煤灰为F类Ⅱ级粉煤灰。
进一步地，在外加剂中，按质量分数计算，还包括线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.2％～0.5％。
进一步地，在外加剂中，按质量分数计算，还包括硫代硫酸钠0.5％～1.0％。
进一步地，在外加剂中，按质量分数计算，还包括聚乙烯醇0.1％～0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％～0.03％、纳米气相物匀化剂0.05％～0.1％。
进一步地，在外加剂中，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％、碳水型能量释放调节剂4.5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1.5％、氨基醇衍生物0.02％、线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.3％、硫代硫酸钠0.8％、聚乙烯醇0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％、纳米气相物匀化剂0.05％，余量为水。
本超大体积混凝土，组成包括：按重量份数计，水泥300～320份，粉煤灰70～80份，砂800～820份，粒径5～10mm的碎石为150～250份，粒径10～25mm的碎石为800～900份，石粉50～60份，外加剂12～13份和水145～160份；其中，掺合料中增加了石粉和外加剂；
所述石粉50～60份的引入，一方面减少了水泥用量，另一方面石粉与集料具有的良好契合度，使混凝土具有更好的和易性，此外减少了一定量的胶凝材料，从而减小水化热量，降低了超大体积混凝土出现裂缝、变形的问题；
所述外加剂，按质量分数计算，引入减水型聚羧酸减水剂原液2％～5％用于减少混凝土用水量；缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％～15％用于延长混凝土凝结时间；碳水型能量释放调节剂3％～5％用于减小混凝土坍落度损失；碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1％～2％用于提高混凝土强度；氨基醇衍生物0.01％～0.02％用于防止混凝土内部钢筋锈蚀。各个材料组分形成的整体能够有效延长超大体积混凝土的凝结时间，使混凝土的初凝时间延长至24h以上，降低了超大混凝土单位时间水化热量，减少了混凝土的温度裂缝和变形。
具体实施方式
超大体积混凝土，组成包括：按重量份数计，水泥300～320份，粉煤灰70～80份，砂800～820份，粒径5～10mm的碎石为150～250份，粒径10～25mm的碎石为800～900份，石粉50～60份，外加剂12～13份和水145～160份；
所述外加剂，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％～5％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％～15％、碳水型能量释放调节剂3％～5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1％～2％、氨基醇衍生物0.01％～0.02％，余量为水。
石粉和粉煤灰的主要成分不同，粉煤灰的主要成分是SiO2、CaO，石粉的主要成分是CaCO3。
为加强本超大体积混凝土具有定量的体积膨胀，补偿材料本身的收缩值，防止材料出现收缩开裂，引入膨胀剂，在超大体积混凝土中，膨胀剂按重量份数计为20～30份。
为明确水泥的具体型号，所述水泥为P.O42.5中低热水泥。
为明确粉煤灰的具体选用，所述粉煤灰为F类Ⅱ级粉煤灰。
在外加剂中，为增强超大体积混凝土的塑性，保证保水量，按质量分数计算，本外加剂还包括线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.2％～0.5％。
在外加剂中，为提高超大体积混凝土的早强强度，按质量分数计算，本外加剂还包括硫代硫酸钠0.5％～1.0％。此时，超大体积混凝土具有一定的早强效应，能降低单位体积混凝土的胶材用量，减小水化热量。
在外加剂中，为使超大体积混凝土具有优异的和易性和粘聚性，使超大体积混凝土内各组分材料结合地更紧密，抑制混凝土自身的收缩，减少混凝土裂缝，按质量分数计算，本外加剂还包括聚乙烯醇0.1％～0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％～0.03％、纳米气相物匀化剂0.05％～0.1％。
所述聚乙烯醇0.1％～0.2％增加超大体积混凝土的粘聚性；所述有机高分子气液界面补偿材料0.01％～0.03％，作用是消除超大体积混凝土内部的气泡，提高密实性；所述纳米气相物匀化剂0.05％～0.1％，作用是引气，改善超大体积混凝土的和易性。
优选地，用于超大体积混凝土的外加剂，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％、碳水型能量释放调节剂4.5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1.5％、氨基醇衍生物0.02％、线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.3％、硫代硫酸钠0.8％、聚乙烯醇0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％、纳米气相物匀化剂0.05％，余量为水。
在本超大体积混凝土中，还可以适配加入冰块，以降低水温，从而降低混凝土入模温度，从而更好的控制混凝土内外温度差，减少混凝土的温度裂缝、变形。
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但并不因此将本发明保护范围限制在所述的实施例范围之中。
江龙高速项目复兴长江大桥主塔承台，对该超大体积混凝土提出了一些技术要求：控制水化热，减小混凝土开裂风险。
该超大体积混凝土，组成包括：按重量份数计，水泥308份，粉煤灰78份，石粉54份，砂810份，粒径5～10mm的碎石为150份，粒径10～25mm的碎石为850份，外加剂12.3份，清水150份，膨胀剂26.4份。
用于该超大体积混凝土的外加剂，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％、碳水型能量释放调节剂4.5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1.5％、氨基醇衍生物0.02％、线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.3％、硫代硫酸钠0.8％、聚乙烯醇0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％、纳米气相物匀化剂0.05％，余量为水。
采用本外加剂后，产生的技术效果有：
1、有效延长了混凝土的凝结时间，降低了混凝土单位时间水化热量；
超大体积混凝土 初凝时间 终凝时间
用本发明的外加剂 21h 30h
用一般外加剂 5.5h 13h
表格1关于超大体积混凝土凝结时间
2、生产的超大体积混凝土，具有优异的和易性、粘聚性，能使混凝土各组分材料结合地更紧密，抑制混凝土自身的收缩，减少混凝土裂缝；
超大体积混凝土 坍落度 扩展度
用本发明的外加剂 220mm 620mm
用一般外加剂 210mm 560mm
表格2关于超大体积混凝土和易性、粘聚性
3、生产的超大体积混凝土，具有一定早强效应，能降低单位体积混凝土的胶材用量，减小水化热量；
混凝土 3d强度 7d强度 28d强度
用复合外加剂 25.5MPa 35.4MPa 46.1MPa
用一般外加剂 23.6MPa 31.0MPa 43.7MPa
表格3关于超大体积混凝土早强效应
4、本超大体积混凝土，引入石粉后，石粉与集料具有的良好契合度，使混凝土具有更好的和易性，此外减少了一定量的胶凝材料，从而减小水化热量，降低了超大体积混凝土出现裂缝、变形的问题；
Figure BDA0003375270100000041
表格4石粉对和易性，耐久性的影响
5、本超大体积混凝土，引入石粉后，减少了水泥用量，减少了水化热量；
Figure BDA0003375270100000051
本工程浇筑的大体积承台，在过程中，超大体积混凝土内外温度在控制范围内，成型脱模后，混凝土表观平整光滑，无裂缝，无变形。
为了使该超大体积混凝土更好地控制初始温度，也可根据实际条件，在生产时加冰块。当加入冰块后，能够降低水温，从而降低混凝土入模温度，更好地控制了混凝土内外温度差，减少混凝土的温度裂缝、变形。

Claims (8)

1.超大体积混凝土，其特征在于，组成包括：按重量份数计，水泥300～320份，粉煤灰70～80份，砂800～820份，粒径5～10mm的碎石为150～250份，粒径10～25mm的碎石为800～900份，石粉50～60份，外加剂12～13份和水145～160份；
所述外加剂，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％～5％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％～15％、碳水型能量释放调节剂3％～5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1％～2％、氨基醇衍生物0.01％～0.02％，余量为水。
2.如权利要求1所述的超大体积混凝土，其特征在于，组成按重量份数计，还包括膨胀剂20～30份。
3.如权利要求1或2所述的超大体积混凝土，其特征在于，水泥为P.O42.5中低热水泥。
4.如权利要求1或2所述的超大体积混凝土，其特征在于，所述粉煤灰为F类Ⅱ级粉煤灰。
5.如权利要求1或2所述的超大体积混凝土，其特征在于，在外加剂中，按质量分数计算，还包括线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.2％～0.5％。
6.如权利要求5所述的超大体积混凝土，其特征在于，在外加剂中，按质量分数计算，还包括硫代硫酸钠0.5％～1.0％。
7.如权利要求6所述的超大体积混凝土，其特征在于，在外加剂中，按质量分数计算，还包括聚乙烯醇0.1％～0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％～0.03％、纳米气相物匀化剂0.05％～0.1％。
8.如权利要求1或2所述的超大体积混凝土，其特征在于，在外加剂中，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％、碳水型能量释放调节剂4.5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1.5％、氨基醇衍生物0.02％、线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.3％、硫代硫酸钠0.8％、聚乙烯醇0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％、纳米气相物匀化剂0.05％，余量为水。
CN202111413960.7A 2021-11-25 2021-11-25 超大体积混凝土 Pending CN113880533A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111413960.7A CN113880533A (zh) 2021-11-25 2021-11-25 超大体积混凝土

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111413960.7A CN113880533A (zh) 2021-11-25 2021-11-25 超大体积混凝土

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113880533A true CN113880533A (zh) 2022-01-04

Family

ID=79016092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111413960.7A Pending CN113880533A (zh) 2021-11-25 2021-11-25 超大体积混凝土

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113880533A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1826058A (zh) * 2003-07-23 2006-08-30 塞里斯塔控股有限公司 用于持续的碳水化合物能量释放和提高的脂肪氧化的含有异麦芽酮糖或海藻糖的食品
JP2006282435A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 高強度コンクリート
CN102241497A (zh) * 2011-06-01 2011-11-16 上海建工材料工程有限公司 一种超大体积高强度低水化热混凝土
CN110922122A (zh) * 2019-11-13 2020-03-27 中建商品混凝土有限公司 一种低水化热高强大体积混凝土及其制备方法
CN112408916A (zh) * 2020-11-27 2021-02-26 中建西部建设北方有限公司 一种大体积混凝土

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1826058A (zh) * 2003-07-23 2006-08-30 塞里斯塔控股有限公司 用于持续的碳水化合物能量释放和提高的脂肪氧化的含有异麦芽酮糖或海藻糖的食品
JP2006282435A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 高強度コンクリート
CN102241497A (zh) * 2011-06-01 2011-11-16 上海建工材料工程有限公司 一种超大体积高强度低水化热混凝土
CN110922122A (zh) * 2019-11-13 2020-03-27 中建商品混凝土有限公司 一种低水化热高强大体积混凝土及其制备方法
CN112408916A (zh) * 2020-11-27 2021-02-26 中建西部建设北方有限公司 一种大体积混凝土

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
蒙二虎等: "大体积混凝土的配合比设计及试验研究", 《粉煤灰》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108046712B (zh) 一种高强度低回弹率喷射混凝土及其施工工艺
CN109704695B (zh) 早强型现浇活性粉末混凝土及其制备方法
CN110467418B (zh) 双膨胀源装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料
CN113372074B (zh) 一种复掺木质素纤维的低收缩3d打印混凝土及其制备方法
CN107265969B (zh) 微膨胀混凝土
CN105601190A (zh) 一种无机高性能纤维复合材料及其制备方法
CN112079600A (zh) 一种泵送用自密实混凝土
CN114105572A (zh) 一种玄武岩纤维增强活性粉末混凝土盖板及其制备方法
CN113831065A (zh) 一种机制砂高性能混凝土
CN113387612B (zh) 一种降粘增强型抗裂剂及其制备方法
CN111848055B (zh) 一种水工高性能混凝土及其制备方法
CN111704377B (zh) 一种纤维增强蒸压加气混凝土砌块及其生产方法
CN113896448A (zh) 用于超大体积混凝土的外加剂
Zhang et al. Experimental research on ultra-high performance concrete (UHPC)
CN110590295B (zh) 一种crtsⅲ型无砟轨道板蒸养混凝土及其制备方法
CN113004001A (zh) 超流态免蒸养超高性能混凝土及其制备方法
CN110577382B (zh) 一种c25超保坍混凝土
CN113880533A (zh) 超大体积混凝土
CN114751705B (zh) 一种高性能自密实混凝土及其制备方法
CN110698218A (zh) 一种固废免烧陶砂和超高性能混凝土及其制备方法和应用
CN110606705A (zh) 高流态类清水混凝土
WO2023046054A1 (zh) 超分散、高抗泥、高稳泡、低收缩、增强型蒸压加气混凝土用液体调节剂及制备方法与应用
CN117209222A (zh) 一种建筑3d打印材料的制备方法
JP6591729B2 (ja) コンクリートの製造方法
CN115043625B (zh) 一种混凝土用多孔高膨胀陶砂抗裂剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220104