高強混凝土論文精選(九篇)

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第1篇：高強混凝土論文范文

關鍵詞：鋼纖維；高性能混凝土材料；影響

中圖分類號：TV331文獻標識碼： A

鋼纖維混凝土是一種新型的多相復合材料，它在工程領域特別是建筑領域里得到廣泛的應用。 鋼纖維對高性能混凝土的工作性、劈裂抗拉強度和以及心抗拉強度等都有影響。鋼纖維混凝土是在普通混凝土中摻入亂向分布的短鋼纖維所形成的一種新型的多相復合材料。這些亂向分布的鋼纖維能夠有效地阻礙混凝土內部微裂縫的擴展及宏觀裂縫的形成，顯著地改善了混凝土的抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能，具有較好的延性。

一、鋼纖維的主要性能

1、鋼纖維的高強硬度

無論哪一種加工方法制造的鋼纖維，在加工過程中都遇到高熱和急劇冷卻，相當于淬火狀態(tài)。因此鋼纖維的表面硬度都較高。用于混凝土補強進行攪拌時很少發(fā)生彎曲現(xiàn)象。如果鋼纖維過硬過脆，攪拌時也易折斷，影響增強效果。

2、變性處理改善力學性能

鋼纖維按其制造方式分為切斷鋼纖維、剪切鋼纖維、切削鋼纖維和熔抽鋼纖維四種。鋼纖維抗拉強度高,但與水泥沙漿的界面粘結性較差。對鋼纖維外表進行變形處置,制成外表有刻痕的末端帶鉤的波紋形的鋼纖維,或者圓截面與扁平截面交替的呈規(guī)律性變化的鋼纖維可以改善其力學性能。

3、耐腐蝕性

關于鋼纖維混凝土耐腐蝕試驗的介紹可知，開裂的鋼纖維混凝土構件在潮濕的環(huán)境中，裂縫處的混凝土碳化，碳化區(qū)的鋼纖維銹蝕，碳化深度和銹蝕程度隨時間增長而發(fā)展，對鋼纖維混凝土來說，主要是利用裂后弧度和裂后韌性，雖然裂縫寬度比鋼筋混凝土小，但是終究是有裂縫的，故此應對在潮濕環(huán)境中，特別是在海濱使用的鋼纖維混凝土采取防防銹蝕措施. 試臉證明，在保證鋼纖維混凝土構件具有同等承載能力的前提下，采用直徑較大的鋼纖維，能提高耐腐蝕性， 采用涂復環(huán)氧樹脂或鍍鋅的鋼纖維，將能提高耐腐蝕性，如果施工工藝許可的話，可只在混凝土表層1-2cm采用這種鋼纖維，必要時也可以采用不誘鋼纖維。

4、鋼纖維能夠增強機理

鋼纖維混凝土增強機理的研究在理論上有兩種定義：一是復合力學理論，二是纖維間距理論。從不同角度出發(fā)，兩種理論分別解釋了鋼纖維的增強作用，其最終結果是相同的。

①鋼纖維的復合力學理論

在復合力學理論中，鋼纖維混凝土被看成是一種纖維強化作用體系。鋼纖維混凝土的應力、彈性模量和強度是根據(jù)混合原理推算而出的。根據(jù)纖維在鋼纖維基體中的分布與取向引入纖維方向系數(shù)，正確選擇纖維方向系數(shù)是取決纖維增強效果的主要因素之一。

②鋼纖維的纖維間距理論

在鋼纖維間距理論中，是根據(jù)線彈性斷裂力學原理來解釋鋼纖維對混凝土裂縫的產(chǎn)生或抑制的作用?；炷潦且环N脆性材料，要想增強其抗拉強度，而多方向加入鋼纖維后，使鋼纖維與混凝土裂縫兩邊之間的粘應力對裂縫混凝土的擴展有抑制作用。

二、鋼纖維對高強混凝土彎曲性能的影響

纖維高強混凝土是纖維與高強混凝土的有機結合,它合理利用了兩種材料各自的特點,是一種較為理想的高性能混凝土。隨著新型結構形式及特殊環(huán)境對混凝土材料提出的更高要求,纖維高強混凝土被逐漸應用于實際工程。

當鋼纖維混凝土強度一致時，它的極限強度和抗彎強度大小與纖維體積的變化有關， 一 般來說，彎曲荷載和撓度曲線隨著鋼纖維的體積分數(shù)的的大小而發(fā)生變化，而達到峰值荷載的 變形能力也在陸續(xù)增加，在荷載-撓度曲線的下降段由陡直漸趨平緩而能夠繼續(xù)承受較大的荷 載時，即呈現(xiàn)出大的持荷變形的能力，那么，鋼纖維混凝土產(chǎn)生的破壞形態(tài)由脆性破壞轉為韌性破壞。

三、鋼纖維對高強混凝土強度的影響

為使鋼纖維混凝土具有良好的力學性能，要求鋼纖維具有一定的抗拉強度。改進和優(yōu)化鋼纖維的外形對提高鋼纖維對混凝土的增強效應具有十分明顯的作用。為了從根本上改善混凝土這種優(yōu)良建筑材料在阻裂和延性等方面的先天不足，在混凝土中摻入亂向分布,彈 性模量較高的短細鋼纖維是改善混凝土性能的有效措施。 鋼纖維高強混凝土是在高強混凝土基體中摻入適量鋼纖維和外加劑所形成的一種混凝土復合材料，它兼具高強混凝土的高強度和普通鋼纖維混凝土的延性和韌性好的特征。

鋼纖維的摻入改變了高強混凝土的破壞形態(tài),使脆性材料表現(xiàn)出延性性能，擴大了混凝土的應用范圍。鋼纖維對高強混凝土的力學性能的改善存在一個最佳摻量范圍，鋼纖維體積率為2.0%時，對鋼纖維高強混凝土的增強效果最顯著。隨著混凝土強度等級的提高,高強混凝土和鋼纖維高強混凝土的抗拉強度均有提高。

四、鋼纖維對高強混凝土抗剪韌性的影響

1、鋼纖維自密實高性能混凝土

鋼纖維自密實高性能混凝土是具有高工作度和高韌性的結構材料。鋼纖維對鋼筋鋼纖維自密實混凝土梁的剪切初裂荷載、裂縫寬度擴展、剪切破壞形態(tài)、箍筋應變、荷載-撓度曲線、極限承載能力和抗剪韌性都有影響。鋼纖維可改善混凝土基體的抗剪強度,顯著提高基體的剪切韌性；隨著纖維摻量增加,鋼纖維對自密實高性能混凝土的增強增韌效果也相應增加。

2、鋼纖維對高強混凝土抗剪韌性的影響

抗剪強度和剪切韌性是梁、板、柱等構件受力分析的重要參數(shù)。當鋼纖維摻量增加時,通過微調高效減水劑用量可以得到滿足工作度要求的鋼纖維自密實高性能混凝土。

由于鋼纖維自身的特性，對鋼纖維混凝土有著一定的抗剪強度。鋼纖維的自身特性主要包括鋼纖維的類型、形狀、長徑比以及自身強度等等。

在鋼纖維抗剪破壞的過程中，鋼纖維會對混凝土的抗剪強度有明顯的影響，因此截面剛度和等效直徑對鋼纖維高強混凝土抗剪強度的影響變得更加顯著。鋼纖維的截面剛度和自身強度都比較高，另外銑削型纖維與基體的粘結非常牢固。再加上該纖維的兩端有彎鉤，都使銑削型鋼纖維能大大提高混凝土的抗剪強度。

對鋼纖維混凝土抗剪強度的影響主要取決于鋼纖維的橫斷面性質。還包括鋼纖維的其他自身性質，如鋼纖維的自身長度或兩端的變形、纖維自身強度、纖維表面的粗糙程度的變化也會 引起鋼纖維混凝土的抗剪強度的變化。隨著鋼纖維體積摻率的增加，鋼纖維混凝土的抗剪強度 逐步增高。但在混凝土基體強度較高時，提高鋼纖維摻量對鋼纖維高強混凝土抗剪強度的改善作用反而減弱。

結束語

在復合材料中，鋼纖維增強混凝土是近年來迅速發(fā)展的一種新興的建筑材料，在建筑業(yè)發(fā)展歷史上它是一個必然的科學研究成果。目前在工程領域特別是建筑領域里得到廣泛的應用。

參考文獻

[1] 高俊峰,邱洪興,蔣永生.鋼纖維高強混凝土牛腿計算方法的探討[A]. 纖維水泥與纖維混凝土全國第四屆學術會議論文集（一）[C]. 1992

第2篇：高強混凝土論文范文

論文摘要：文中結合實踐對建筑施工中如何使用高強混凝土做了論述。

開發(fā)新型優(yōu)質高強混凝土，滿足結構設計要求，減輕結構自重、簡化施工工藝，降低施工成本，改變傳統(tǒng)的低強度等，已成為建筑施工科學研究發(fā)展方向之一。

1 特點：

滿足了高層建筑及特殊結構的受力和使用要求，在高層建筑中可顯著減少結構截面尺寸，增大了工程的使用面積與有效空間；加快施工進度，保證工程質量以及節(jié)約用水、鋼材，工程成本低。高強混凝土是具有富配合比，低水灰比特點，而且高效減少劑，是配制高強混凝土必不可少的組成部分。由于高強混凝土的坍落度損失快，要求在施工中從攪拌運輸?shù)綕仓鳝h(huán)節(jié)要緊扣，在短時間內完成。高強混凝土拌合物特點是粘性大，骨料不易離析，泌水量少。

2 適用范圍。高層建筑、大跨度建筑、構造物以及高效預應力混凝土等。

3 工藝原理。高強混凝土是通過摻加高效減水劑、活性摻合料，選用優(yōu)質材料、合理的配比和攪拌系統(tǒng)的計量精度、嚴格控制水灰比的用水量，外加劑量以及澆筑成型，養(yǎng)護等各個環(huán)節(jié)，達到高強的目的。

4 原材料：

4.1 水泥：應不低于525#的硅酸鹽水泥。其質量必須符合GBJ175-85《硅酸鹽水泥，普通水泥》規(guī)定。水泥進場后，必須進行復驗，合格方可使用。

4.2 細骨料：中砂、細度模量2.65-3.0容量1420kg/m3左右。符合11區(qū)級配要求，其品質符合IGJ52-79《普通混凝土用砂、質量標準及檢驗方法》規(guī)定含泥量不得超過2%。

4.3 粗骨料：花崗巖碎石、石灰?guī)r碎石，規(guī)格為0.5-2cm，最大不超過3.2cm，質地堅硬，外形接近正方形，針片顆粒狀不超過5%，壓碎指標9-12%，強度比與所配混凝土強度高20-50%，連續(xù)級配，含砂量不大于1%，各項技術指標符合JGJ53-79《普通混凝土用碎石或卵石質量標準及檢驗方法》的規(guī)定。

4.4 F礦粉增強劑質量應符合以下要求：F礦粉增強劑質量不得低于6%；可溶性硅、鋁含量分別不低于8-10%與6-8%；細度控制0.08方孔篩的篩余量為1-3%。F礦粉技術特點：用內滲10%地礦粉的高強混凝土強度與對比純水泥強度基本相同，但每立方米混凝土可節(jié)省水泥40-50kg左右。改善了工藝性能，保水性好，一小時內無泌水現(xiàn)象。坍落度增大，滿足泵送混凝土施工要求。價格低，僅為水泥價的1/2-2/3。高效減水劑：質量應符合GB8076-87《混凝土外加劑質量標準》的規(guī)定。

4.5 高效減水劑：質量應符合GB8076-87《混凝土外加劑質量標準》的規(guī)定。

4.6 水：自來水。

5 配合比。高強混凝土的配合比必須滿足混的強度，耐久性要求以及施工工藝要求的和易性，可泵性，凝結時間、控制坍落度損失等。通過試配確定，并應通過現(xiàn)坍試驗合格后，才能正式使用。

5.1 試配強度。高強混凝土配制強度，根據(jù)GBJ107-87（混凝土強度檢驗評定標準）和《高強混凝土結構施工規(guī)程建議》（初稿）的規(guī)定，并考慮現(xiàn)場實施條件的差異和變化確定配合比，試配強度定為所需強度等級乘系數(shù)1.15。mfcu≥mfcuk+1.64580；其中mfcu-混凝土試配強度；mfcuk-混凝土強度等級；1.645-為保證率95%系數(shù)。80-根據(jù)情況取5N/mm2。

5.2 高強混凝土的水灰比控制在0.28-0.32范圍內，不大于0.32，并隨強度等級提高而降低，對C60及其以上的混凝土，水灰比應不大于0.28，拌料的和易性宜通過外加高效減水劑和外加混合料進行調整，在滿足和易性的前提下盡量減少用水量，為改善工作度，如用NF高效減水劑時，用量以不超過水泥量的1.5-2%。

5.3 水泥用量宜用450-500kg/m3，對60Mpa及其以上的混凝土也不宜超過550kg/m3應通過外加礦物摻合料來控制和降低水泥量，尤其是外加硅粉可以較大幅度地減少水泥用量。高強混凝土必須采用優(yōu)質水泥，其標號以525#以上。

5.4 砂率一般控制在26-32%，泵送時砂率應在32-36%范圍內。

5.5 摻F礦粉混凝土配合比計算宜采用絕對體積法或假定容重法，先計算出不摻F礦粉的基準混凝土配合比，再用F礦粉置換基準混凝土配合比中水泥用量的10%左右代替水泥。

5.6 入模坍落度范圍根據(jù)運輸時間混凝土澆筑技術措施確定。其大小應通過高效減水劑摻量調整，坍落度的損失，通過摻載體流化劑或NF高效減水劑控制坍落度損失。

6 施工工藝

6.1 高強混凝土拌制：投料順序及攪拌工藝；嚴格控制施工配合比，原材料按重量計，要設置靈活，準確的磅砰，堅持車車過秤。定量允許偏差不應超過下列規(guī)定：水泥±2%；粗細骨料±3%；水、摻合料，高效減水劑±1%；高強混凝土攪拌時，應準確控制用水量，應仔細測定砂石中的含水量并從用水量中扣除，配料時采用自動稱量裝置和砂子含水量自動檢測儀器，自動調整攪拌用水。不得隨意加水；高效減水劑可用粉劑，也可制成溶液加入，并在實際加水時扣除溶液用水。攪拌時宜用滯水工藝最后一次加入減水劑；保證拌合均勻，制配高強混凝土要確保拌合均勻，它直接影響著混凝土的強度和質量要采用強制式攪拌機拌和，特別注意確保攪拌時間充分，不少于60秒。

6.2 高強混凝土運輸與澆筑：快速施工。由于高強混凝土坍落度損失快，必須在盡可能短的時間內施工完畢，這就要求在施工過程中精心指揮有嚴密的施工組織，從攪拌、運輸、澆筑幾個工序之間要協(xié)調作業(yè)，各個環(huán)節(jié)要緊扣，保證一小時內完成；密實性對混凝土的強度至關重要。在施工過程中為保證混凝土的密實性，要采用高頻震搗器，根據(jù)結構斷面尺寸分層澆筑，分層震搗。澆筑混凝土卸料時，自由傾落高度不應大于2米；不同強度等級混凝土接處的施工宜先澆筑高強混凝土，然后再澆筑低等級混凝土，也可以同時澆筑。此時應特別注意，不應使低等級混凝土擴散到高混凝土的結構部位中去。

6.3 養(yǎng)護：為免高強混凝土因早期失水而降低強度及由于內外溫差過大造成表面裂縫，因此要加強養(yǎng)護。高強混凝土澆筑完畢后，在八小時內加以覆蓋和澆水養(yǎng)生。澆水次數(shù)應維持混凝土結構表面濕潤狀態(tài)。澆水養(yǎng)護日期不得少于14晝夜。冬施時間要延長拆模時間，采取保溫措施，不得遭受凍害損失。

7 機具：強制式攪拌機；JS500混凝土攪拌機生產(chǎn)率23-27m3/h；混凝土輸送泵：HBJ60拖式混凝土輸送泵，輸送能力排出壓力5.1Mpa，水平距離620米，垂直距離115米，最大輸送量58 m3/h；高頻震搗器：頻率8000-21000次/分。

8 勞動組織：泵送混凝土要多工種聯(lián)合作業(yè)。因此，要建立施工指揮體系，合理配備人員，統(tǒng)一協(xié)調有關泵送事宜。

9 質量標準：

9.1 高強混凝土的配制及施工，必須有嚴格的質量控制和質量保證制度。針對具體的工程對象，事先必須有設計、生產(chǎn)和施工各方共同制定的書面文件，提出質量控制和質量保證的具體細則，規(guī)定各種表記載的內容，并明確專人負責監(jiān)督檢查和施行。

9.2 高強混凝土施工前，施工單位必須對原材料性能，所配制手工勞動高強砼拌合物性能及砼硬功夫化性提出試驗結果報告，等設計單位或甲方監(jiān)理單位許可后，方可施工。

9.3 高強混凝土質量檢查及驗收，可參照《鋼筋混凝土工程施工及驗收規(guī)范》GBJ204-83中的有關規(guī)定。檢查內容，應包括澆筑過程的坍落度變化及凝結時間，當環(huán)境溫度與標準養(yǎng)護相差較大時，應同時留取在現(xiàn)場環(huán)境下養(yǎng)護的對比試件。標準養(yǎng)護的留取試塊宜比普通混凝土所要求的增加1-2倍，以測量早期及后期強度變化，測定抗壓極限強度的試件可用邊長為10cm立方體，對15cm邊長立方體強度的換算系數(shù)由50 Mpa到90 Mpa取0.95到0.91逐步遞減，中間取值可直線內插。

9.4 對于大體積和大尺寸的高強混凝土工程或構件，應監(jiān)測水化熱造成的溫升變化，并采取相應的防裂措施。

9.5 高強混凝土強度檢驗評定標準參照《混凝土強度檢驗評定標準》GBJ107-87的有關規(guī)定。

10 經(jīng)濟效益。在高層建筑中應用高強混凝土，具有縮小構件繼面的承重，增加強度，加快周轉，縮短工期等顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

第3篇：高強混凝土論文范文

論文關鍵詞：高墩大跨連續(xù)剛構,混凝土,泵送工藝

1、工程概況

老莊河特大橋位于西部大通道包（頭）北（海）線陜西境黃陵至延安段高速公路六標段K196+750處，全橋長870m，為95m+4×170m+95m六跨預應力混凝土連續(xù)剛構。

老莊河特大橋的橋墩墩身為左右幅分離布置，橋墩高度最高為105m，其梁部為預應力混凝土變截面連續(xù)剛構，采用C50混凝土,共計24410m，墩頂箱梁高9m，箱梁采用掛籃懸臂澆注法施工。在連續(xù)梁施工中采用拖泵來完成混凝土的輸送任務，主要采取單機直接泵送到位方式施工，輸送管垂直高度在100m以上。

2、混凝土配合比設計

連續(xù)梁的混凝土性能必須滿足以下要求：高強度、高工作性、具有較高的耐久性、尺寸穩(wěn)定性，要滿足以上性能必須從原材料品質、配合比優(yōu)化、施工工藝與質量控制等方面綜合考慮。

2.1、混凝土原材料

2.1.1水泥：按照以下原則進行選擇：

a、選用優(yōu)質硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥；

b、水泥的主要礦物成分硅酸三鈣（CS）、硅酸二鈣（CS）、和鋁酸三鈣（CA）對混凝土的性能影響較大，CS不僅對早期強度而且對后期強度發(fā)展均有貢獻；CS水化較慢，通常只對后期強度有利；CA的水化速度最快，但CA的含量往往是水泥與減水劑適應性好否的關鍵，CA含量過高時，混凝土的流動度的經(jīng)時損失很快。按有關文獻要求CS含量高（＞8%）、CA含量底（＜8%）的水泥較適宜配制高性能混凝土。

我們經(jīng)過對秦嶺水泥股份有限公司所產(chǎn)P.O52.5R水泥的物化調查，其CS含量平均為48%～52%，CA含量平均為6%～7%，CS含量平均為21%～27%，滿足有關技術要求。

2.1.2高效減水泵送劑：

高效減水泵送劑通過降低水的表面張力(水－氣相)和界面張力(水－固相)的作用，大大地減少為達到所要求的工作性能的拌和水用量。目前國內常用的類型主要有萘系及三聚氰胺系兩種，相對而言。萘系具有較高的減水率、三聚氰胺系對混凝土的流動度保持能力相對較強；使用高效減水劑最需關注的是其與水泥適應性問題。具體表現(xiàn)為混凝土的坍落度損失的快慢，在本項目中采用泵送工藝施工，更需考慮混凝土坍落度的經(jīng)時損失。

我們經(jīng)過多方面的對比后擬選用山西黃河外加劑廠生產(chǎn)的UNF-3C緩凝高強減水劑，從生產(chǎn)源頭加強外加劑的質量控制，保證外加劑的有效減水成分必須為萘系與氨基磺酸鹽復合物、緩凝成分必須為三聚磷酸鈉與聚乙烯醇、引氣成分必須為松香熱聚物,對秦嶺牌P.O52.5R水泥的實測減水率為27％～30％。

2.1.3集料：

a、粗集料：

配制高強高性能混凝土的碎石粒徑Dmax通常選擇在10～25mm的集料、粒形與級配必須采用連續(xù)級配且其針片狀顆粒含量越少越好，界面粘結性必須優(yōu)異。

我們在對銅川川口開采的碎石經(jīng)過多次試驗，其試驗數(shù)據(jù)綜合如下：該礦山石材抗壓強度為：107Mpa；最大粒徑為25mm、含泥量平均為0.5%、泥塊含量平均為0.2%、堆積密度平均為1500kg/m3、表觀密度平均為2550kg/m3，堿活性檢測試件膨脹率為0.08％，為非活性集料。

b、細集料：

選用細度模數(shù)中等偏粗的天然河砂。我們在對西安灞河開采的河砂經(jīng)過多次試驗，其試驗數(shù)據(jù)綜合如下：細度模數(shù)平均為2.7、含泥量平均為0.8%、泥塊含量平均為0.3%、堆積密度平均為1500kg/m3、表觀密度平均為2550kg/m3。

2.2、配合比設計結果：

C50混凝土的配合比設計情況如表1所示：

表1混凝土配合比設計表

混凝土等級

理論配合比（kg/m3）

水膠比

坍落度（mm）

R7強度（Mpa）

R28強度（Mpa）

水泥

砂

碎石

水

外加劑

C50

485

722

1083

165

6.305

0.34

180～220

第4篇：高強混凝土論文范文

關鍵詞：鋼絲繩；橋梁；裂縫；加固

常規(guī)的加固方法有增大截面加固、體外預應力加固、粘鋼加固、粘貼CFRP加固、高強不銹鋼絞線網(wǎng)-滲透性聚合砂漿加固等。各種方法有其特有的優(yōu)點，但也經(jīng)常有這樣那樣的缺點，如工期長、需停止交通，增加結構自重、施工麻煩、剛度提高不顯、耐高溫耐久性差等。目前很少有加固方法能在基本不增加結構自重、不減少建筑物空間的前提下，同時顯著提高結構的剛度和最大承載力，使加固材料充分發(fā)揮作用，不發(fā)生粘結破壞，且加固后的梁仍然有很好的延性。而本文提出的預應力高強鋼絲繩加固(P-SWR)新技術可較好地解決現(xiàn)有加固方法中存在的主要缺點，達到以上目的。論文對預應力高強鋼絲繩抗彎加固混凝土梁進行了分析探討！。

1工程概況

2010年廣西公路管理局危橋改造項目某標段共有917.3 m，全為加固橋梁，共22座橋。橋上部結構的主要形式有鋼筋混凝土連續(xù)板、預應力混凝土連續(xù)板、鋼筋混凝土雙曲拱、鋼筋混凝土單曲拱等。在對這些橋的檢測中，發(fā)現(xiàn)這些橋存在較多病害，上部結構梁底出現(xiàn)了較多裂縫，需要維修加固。

2預應力高強鋼絲加固混凝土梁的原理

用預應力高強鋼絲繩加固混凝土梁,是在需要提高抗彎承載力的梁底部外例,沿梁跨度方向布排或多排施加了預拉力的鋼絲繩,以此來抵消部分外荷載在梁上產(chǎn)生的彎矩影響。預應力高強鋼絲繩與體外預應力都屬主動加固方式,但前者比后者具有更多優(yōu)勢:a.鋼絲繩在梁底分散布置,不會在錨固區(qū)產(chǎn)生應力集中;b.鋼絲繩張拉完成后在粱底涂抹防護砂漿,可以保護鋼絲絕不受損傷;c.單根預應力鋼絲繩的拉力較小,張拉時不需要大型設備,施工更方便。

3預應力鋼絲繩加固材料特點

預應力高強鋼絲繩加固對鋼絲繩材料、錨頭、錨具以及砂漿都有著特殊的要求。鋼絲繩應選用高強度、低松弛、高延性的鋼絲繩,其直徑不宜太大,以便于張拉和錨固,直徑根據(jù)所需施加的總預應力和鋼絲繩根數(shù)共同確定,本工程中鋼絲繩直徑為4.5mm。

選用鋁合金套筒制作擠壓錨頭,將鋼絲繩端部折成雙股后穿入套筒中,然后用特別設計的擠壓器進行擠壓,使鋁合金套筒與鋼絲繩成為一整體,構成擠壓錨頭。

4預應力鋼絲繩加固梁體施工工藝

預應力高強鋼絲繩抗彎加固必須將鋼絲繩可靠地錨固于梁底,使鋼絲繩的拉力能夠傳遞到待加固混凝土梁上,有效提高混凝土梁的抗彎承載力,施工方法和工藝如下所述:

4.1端部錨具的制作

端部錨具由鋼絲繩根數(shù)和其承擔的拉力荷載專門設計。為確保預應力鋼絲繩張拉與錨固的方便,其外側為開口形式,開口寬度比鋼絲繩直徑寬0.5mm,開口深度以能將鋼絲繩有效錨固為宜。錨具的厚度考慮焊接的需要,寬度由鋼絲繩的受拉力所需強度確定,長度根據(jù)梁底寬度確定。本工程中錨具槽口寬度為5mm,深度為10mm,單個錨具長度為74cm,寬度為5cm。錨具制作完成后將其焊在寬度較大的鋼板上。

4.2端部錨座的固定

按照設計要求,對梁端底板進行量測和放線,確定設置端部錨具的中心線位置。在梁底安裝端部錨座的中心線位置沿跨度方向刻槽,刻槽深度以能將錨具的錨固鋼板嵌入為宜,以使鋼絲繩與梁底盡量密貼。將刻槽位置打磨成粗糙的平面,并鉆孔植入全螺紋螺桿。打磨錨固鋼板的粘貼結合面,在鋼板結合面及處理好的混凝土表面上涂抹黏鋼膠,將鋼板黏貼在預定位置,立即緊固螺母將鋼板固定。待結構膠達到設計強度鋼板黏貼牢固后,即可進行下一道工序。(見圖1,2)。

4.3預應力鋼絲繩下料與擠壓錨頭的制作

預應力鋼絲繩的下料長度要求極為嚴格,根據(jù)兩端端部錨具的間距及預應力鋼絲繩的工作應力計算確定。梁底錨座安裝好后,用一根同規(guī)格的鋼絲繩作為基準鋼絲,根據(jù)基準鋼絲的張拉控制應力與現(xiàn)場測量的實際引伸量的關系,精確確定鋼絲繩的無應力下料長度。鋼絲繩下料是應在拉緊但無應力狀態(tài)下進行,下料長度應控制在13mm以內。擠壓錨頭(圖3)為鋁合金雙孔套筒式,鋼絲繩在端部折成雙股后穿入擠壓錨頭內孔,由專門設計的擠壓模具、擠壓機械對擠壓錨頭進行強力擠壓,使擠壓錨頭與鋼絲繩擠壓成一體。

4.4板端部槽口的開鑿

根據(jù)設計，對板梁進行量測、放線確定兩端設置端部錨具的中心線位置，在中心線處沿跨度方向鑿出寬度約10cm的端部槽口，深度以暴露出梁內部的構件已配縱筋、并能牢固焊接端部錨具即可，深度約為底部混凝土保護層厚度。

4.5端部錨具的制作及其固定

端部錨具由鋼絲繩所承擔的拉力荷載專門設計。為確保預應力鋼絲繩張拉與錨固的方便，其外側為開口形式，開口上寬3mm，下寬4mm，深度10mm，整個端部錨具厚度考慮了焊接厚度的需要，寬度由承擔預應力鋼絲繩的拉力所需強度確定，預應力鋼絲繩直徑為3mm時，取40mm，錨具長度根據(jù)板梁截面寬度確定。

4.6端部槽口灌注端部錨固砂漿

端部槽口灌注高強度、固化時間短、微膨脹、粘結性能好的高性能砂漿。灌注前將周圍混凝土表面鑿毛、清除浮渣、沖洗干凈，灌注后保持砂漿面與加固構件底面齊平。

4.7預應力鋼絲繩下料制作與擠壓錨頭的擠壓

下料長度根據(jù)兩端端部錨具的間距及預應力鋼絲繩的工作應力計算確定，下料時需要保證鋼絲繩在拉緊狀態(tài)下進行。擠壓錨頭為鋁合金雙孔套筒式，鋼絲繩穿人擠壓錨頭內孔，由專門設計的擠壓模具、擠壓機械對擠壓錨頭進行強力擠壓，使擠壓錨頭與鋼絲繩擠壓成一體。

4.8預應力鋼絲繩的張拉與錨固

預應力鋼絲繩的一端可直接穿入端部錨具的開口,另一端通過張拉器進行張拉。張拉長度滿足兩端的端部錨具間距時,將預應力鋼絲繩從端部錨具的開口嵌入,對擠壓錨頭進行錨固。張拉時采用對稱的原則,從中間向兩側對稱進行,以防結構產(chǎn)生扭轉、側彎,一側與另一側的鋼絲繩數(shù)量之差不超過3根。

鋼絲繩張拉過程中要密切注意每根鋼絲繩的張拉應力大小,拉應力過大或過小都是不符合要求的。若張拉的鋼絲繩應力超過設計控制張拉力很多才能錨固,則該鋼絲繩的下料長度過短,不符合要求;若鋼絲絹張拉應力還沒有達到設計控制張拉力就可嵌入錨具凹槽內,則該鋼絲繩下料長度過長,可加錨具外端加墊片進行調整。(見圖4)

4.9澆注端部錨固砂漿和底部防護砂漿

端部錨固砂漿采用高性能環(huán)氧砂漿,強度高、硬化快;底部防護砂漿采用聚合物砂漿,具有較好的延性,不易出現(xiàn)橫向裂縫。當鋼絲線全部張拉完畢并可靠緊固后,在端部錨具處涂抹錨固砂漿,在錨具之間的鋼絲繩位置梁底涂抹防護砂漿,將鋼絲繩及錨具覆蓋。砂漿涂抹完成后,在其表面涂刷一層與梁體顏色相近的涂料,以達到美觀效果。

5結論

5.1預應力鋼絲繩加固梁體,克服了諸多抗彎加固方法的不足,并能有效提高結構的剛度和抗彎承裁力,是一種相對較好的加固方法,具有很好的應用前景。

5.2由于鋼絲繩擠壓錨頭是在張拉施工前就制作好的,對其施加的預應力串鋼絲繩的伸長量控制,并且每根鋼絲繩的彈性模量不一定完全相同,即使其下料長度完全相同,還可能會使最終施加的預應力與設計值存在偏差,若能將張拉端的錨頭和錨具進行改進,將使這種方法得到進一步完善。

參考文獻：

[l] 吳剛，蔣劍彪等.預應力鋼絲繩抗彎加固混凝土結構及其加固方法，國家發(fā)明專利申請資料(申請?zhí)?200610012294.5).

[2] 聶建國，王寒冰，張?zhí)焐甑?高強不銹鋼紋線網(wǎng)一滲透性聚合砂漿抗彎加固的試驗研究[J].建筑結構學報，2005，26(2).

第5篇：高強混凝土論文范文

【關鍵詞】預埋件；埋設；技術；控制

1工程概況

工程實例概況：該工程為某地一棟127m高層建筑，用途為商業(yè)和商務辦公樓，建筑面積8萬多平方米，地下3層，地上25層。由于建筑特點決定，本工程外裝飾幕墻工程主要內容有：石材幕墻、玻璃幕墻、(百葉窗、鋁合金窗、隔柵)等。本工程的施工過程中需要大量的預埋件施工，因此作為本文的實例具有很強的代表性，預埋件埋設質量的好壞，肩膀各隊后面進行的結構搭接和外部設備安裝起到重要的影響。下面將分別就幕墻預埋件的工程特點和預埋件施工方法、技術及注意事項等分別進行闡述。

2預埋件的加工及埋設施工方法

2.1預埋件的加工應符合下列要求

焊縫高度必須達到設計要求；焊角沒有咬邊現(xiàn)象；防銹漆涂刷是否均勻；所用材料是否符合設計要求；加工尺寸與圖是否一致；填寫預埋件進場驗收表；填寫《進場物資報驗表》以及上述資料經(jīng)過自檢和監(jiān)理人員檢查、驗收通過后才可進行埋設。

2.2預埋件的埋設

2.2.1 預埋件埋設之前，首先根據(jù)施工設計深化圖進行放線定位，特別是注意轉角位置埋件的埋設，并填寫《技術交底》表備案。

2.2.2 當每一層樓土建梁柱鋼筋綁扎完畢后，按照預埋件點位布置圖及標高尺寸，根據(jù)土建梁柱尺寸控制線，在鋼筋上視具體情況用紅筆劃出預埋件埋設控制線。

2.2.3 在埋設預埋件之前，當土建支模時，就進行分格，將預埋件分格線彈在底模外檐口處。

2.2.4 根據(jù)埋件施工圖埋件分布的情況，對埋件以軸線右邊起第一個埋件進行編號，從1 至若干個進行埋設并以埋件檢查表填寫埋件埋設的情況。上下、左右、前后將埋設的情況記錄下來，埋件埋設后填寫《隱蔽驗收單》并附《檢查表》報監(jiān)理驗收。

2.3 預埋件埋設的要求

2.3.1 預埋件在埋設過程中，要以多軸線進行埋設，相對來說軸線之間的精確度足以滿足埋件的幾何尺寸，若以單軸線定位，丈量過程中尺寸誤差會積累，造成埋件的偏位，相對軸線偏差小于20mm。

2.3.2 幕墻與主體結構連接的預埋件，應在主體結構施工時按設計要求埋設；預埋件位置偏差上下不應大于 10mm，上下測量依據(jù)底模用卷尺進行測量。圖 1所示。

2.3.3 當土建梁柱鋼筋綁扎完畢后，將預埋件用鐵絲臨時固定在鋼筋上，或點焊在箍筋上。

2.3.4 若預埋件埋設中碰到埋件在箍筋的空檔處，則可添加輔助鋼筋，或用鐵絲與主筋扎牢。

2.3.5 預埋件在埋設過程中，一定要緊貼模板（參見圖 2），上下、左右偏差到20mm 影響不大，而前后傾斜將造成角碼與埋件之間接觸減少，施工難度加大。采取措施，加墊鐵塊等均為點接觸，受力將受影響。這時候只能采用楔型鐵塊輔助修正，這樣勢必造成施工周期長、成本增加。

2.3.6 埋件埋設好以后，在澆搗砼時，要注意保護埋件。混凝土施工的振動棒在埋件邊應延長振搗時間，埋件周邊的砼一定要澆搗密實，避免產(chǎn)生漏漿及空鼓現(xiàn)象，影響埋件的質量。

2.3.7預埋件在墻面埋設時，在澆混凝土時，應跟蹤進行檢查，若埋件高出混凝土應立即往下打，使埋件與混凝土面一樣平。

2.3.8結構陰陽角的埋件處理

a、陰角部位埋件的埋設，依據(jù)幕墻安裝的需要在角位處拉開50mm，否則影響今后施工安裝。

b、陽角部位埋件的埋設，陽角處的埋設應與陰角處埋設相反，角位兩個埋件應貼邊靠緊。

2.3.9剪力墻處埋件施工

一般情況下，待剪力墻模板合模后埋件無法進行調整，因而在和模前將埋件固定好，采用吊線法進行，埋件與線錘退縮5mm，以免影響合模。

2.3.10圓弧處埋件施工

圓弧位埋件的施工，應明確是建筑分格還是結構分格，及時與設計溝通，以免誤差擴大無法進行施工。

2.3.11 當預埋件埋設完畢后，應做好記錄，并填寫預埋件安裝檢查表。

3 預埋件安裝

3.1 每位埋件安裝人員清楚預埋件的施工技術、工藝，明確分工。埋件安裝前，施工單位項目經(jīng)理要向安裝隊長、技術員及埋件安裝的有關人員進行施工技術交底。安裝隊長和技術員向埋件班長、組員，進行技術交底。同時，技術交底的內容必須知會監(jiān)理人員。

3.2 每位埋件安裝人員必須認真領會技術交底內容并執(zhí)行，嚴格按設計圖紙的內容和要求并依據(jù)施工組織設計進行埋件安裝。

3.3 確定每個面、每個層的基準，并清楚識別基準標識。明確化學錨栓需符合設計要求及安裝方法和使用的工具及方法。

3.4 詳細的膨脹螺栓和穿透螺栓的施工方法。

3.5 詳細的化學錨栓的施工方法。

3.6 確定從那個基礎開始安裝，以及安裝順序。

3.7 確定土建預埋件誤差的補救方案，（必要時，須征得甲方、甲方監(jiān)理、土建及設計部門同意）。

3.8 埋件安裝必須按照放線的基準線、埋件位置圖、節(jié)點圖進行安裝。

3.9 埋件安裝應采取可靠方法處理，主受力埋件至少采用兩方對穿螺栓加兩個膨脹螺栓，對穿螺栓直徑不小于12mm，其周圍的縫隙應用玻璃絲布堵賽，膨脹螺栓不小于M12*110 并加環(huán)氧樹脂加固，劑量符合說明書要求。

3.10 膨脹螺栓因不能置于鋼板內部時，應至少保證兩個膨脹螺栓打在埋件鋼板內部，其余允許打在外部，且中心至埋件邊緣距離不應小于30mm，并通過厚度不小于8mm 的鋪助壓板與埋件焊牢，焊縫長度不小于50mm。

3.11 埋件安裝完畢后，必須進行防腐處理，涂刷防漆兩遍（特殊情況必須依據(jù)設計要求進行）。

3.12 應進行承載力現(xiàn)場試驗，必要時應進行極限拉拔試驗，并有檢驗報告。

3.13 每個連接點不應少于 2 個錨栓。

3.14 化學錨栓的安裝符合圖紙要求，安裝方法符合化學錨栓的說明書的要求。

3.15 不允許在化學錨栓接觸的連接件上進行焊接操作。

3.16 預埋件清鑿后應露出金屬光澤，表面不允許有混凝土、鱗片、焊接的雜質存在。

3.17 卡埋件和結構預留口的預留槽口內充滿聚苯乙烯（苯板）無混凝土雜物。

參考文獻

[1] 蔣秀根;劇錦三;張麗莉;;高強鋼筋混凝土軸心受壓構件穩(wěn)定系數(shù)分析方法[A];都市農業(yè)工程科技創(chuàng)新與發(fā)展——2005北京都市農業(yè)工程科技創(chuàng)新與發(fā)展國際學術研討會論文集（Ⅱ）[C];2005年.

[2] 周文松;姚曉征;張繼文;;CFRP結合預應力立柱增強人防地下室混凝土框架[A];FRP與結構補強——’05全國FRP與結構加固學術會議論文精選[C];2005年.

[3] 胡長青;陳尚建;侯發(fā)亮;;碳纖維布加固軸心受壓鋼筋混凝土圓柱的試驗研究[A];FRP與結構補強——’05全國FRP與結構加固學術會議論文精選[C];2005年.

[4] 周寧;鮑宇清;錢選青;;某小區(qū)現(xiàn)澆混凝土墻體裂縫原因分析及治理措施[A];全國高強與高性能混凝土及其應用專題研討會論文集[C];2005年.

[5] 鄭宏;楊飛穎;張維剛;;兩側加勁鋼板深梁的彈塑性屈曲分析[A];第16屆全國結構工程學術會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2007年.

第6篇：高強混凝土論文范文

【關鍵字】橋梁工程，掛籃施工，問題對策

中圖分類號： U445 文獻標識碼： A 文章編號：

前言

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，橋梁建設技術也不斷提高，以預應力技術的發(fā)展,也在橋梁工程中高強度、高性能混凝土得到廣泛應用, 從而使混凝土連續(xù)梁逐漸向大跨度、寬幅面、輕結構、大規(guī)模的方向發(fā)展,因此橋梁結構的發(fā)展對主梁施工時掛籃的技術指標提出了更高的要求。

二．掛籃概述

掛籃的組成部分分別是承重結構、懸吊系統(tǒng)、錨固裝置、走行系統(tǒng)和工作平臺。掛籃的走行系統(tǒng)可用軌道或滑板，牽引動力一般用電動卷揚機，它有前牽引裝置及尾索保護裝置。為保證澆筑混凝土時掛籃有足夠傾覆穩(wěn)定性，往往在掛籃的尾部設置后鋪同，一般通過埋存梁肋內的豎向預應力筋實現(xiàn)，當后錨能力不夠時，也可以采用尾部壓重等設施。掛籃的主要功能是支撐模板，承受新澆混凝土重量，出工作平臺提供張拉、灌漿的場地，調整標高。因此，掛籃不僅要求有足夠的強度保證，還要有足夠的剛度及穩(wěn)定性，自重輕，移動靈活，便于調整標高等。

三．掛籃的設計原則

1、因為橋梁工程中的掛籃采用的是已經(jīng)澆注段的豎向預應力鋼筋作為后錨，目的是為了取消平衡配重，以便減少自重，使得掛籃在行走時采用梁頂面的滑道，滑動時要輕穩(wěn)，方向鎖定，除滑道外一次移動到位。

2、設計時要考慮掛籃拼裝完后，在整個橋梁工程的建設施工過程中箱梁頂面有足夠寬敞的作業(yè)空間，便于放置各種機具和便于作業(yè)人員行走，同時要注意依據(jù)天氣和氣候的變化適當?shù)母纳谱鳂I(yè)環(huán)境，防止氣溫驟變時保溫。保證機器和人員的安全。

3、要綜合考慮掛籃在工程建設中的整體功能，而不能片面追求的某一項性能指標。

4、設計時為了力求縮短工期，主梁斷面應該一次澆注，使得掛籃一次拼裝成型，行走方便快捷，勞動強度小。

5、力求結構輕巧，掛籃自重及施工荷載控制在1 000 KN以內，要選用高強、輕質的鋼材。

四．掛籃的構造

三角形和菱形掛籃主要由以下幾部分組成：

1、主桁架。主要桿件通常是由2片槽鋼組合焊接而成的，槽鋼的截面要在焊接之前根據(jù)掛籃所需要的結構進行分析確定，各桿件間連接主要依靠的工具是高強螺栓或銷接。

2、內外模板系統(tǒng)。內模分頂模和內側模，是由型鋼組合焊接而成的一個模架，它們在工作時是互相配合的，當內模工作的時候，內吊梁的支撐是由滑梁來完成的，脫模的時候只要松開內吊梁就可以使滑梁落在內吊梁上，從而自由的滑行前移。頂模板的成分是組合鋼模板，內側模板由部分木模組成，以適應梁高的變化。外模由側模板和底模構成，側模由外吊梁懸掛，為型鋼和鋼板組焊的整體鋼模板；底模由底縱梁、底橫梁及模板組成，通過底橫梁的前后吊帶懸掛在掛籃主桁的前吊點、已澆梁段和外吊梁上，隨主桁一起前移。

3、懸吊系統(tǒng)。由螺旋千斤頂、小橫梁、吊帶及精軋螺紋鋼組成。用于懸掛模板，調整模板的標高。

4、走行系統(tǒng)。由鋼枕、滑道及上滑板構成，其中鋼枕為槽鋼加l塊鋼板焊接而成，滑道為2根槽鋼組焊而成，上滑板為厚鋼板?；烙韶Q向預應力鋼筋錨閻在橋面上，用來平衡掛籃空載走行時的傾覆力矩。

張拉操作平臺。懸掛于主桁上，提供立模、扎筋、灌筑砼、張拉預庇力束及移動掛籃的工作面。桁架、錨固、平衡系統(tǒng)、吊桿和縱橫梁等根據(jù)掛籃設計圖紙加工而成。

三角輕型掛籃由三角主梁承重系統(tǒng)、吊桿系統(tǒng)、底模平臺系統(tǒng)、側模及加固系統(tǒng)、內外行走系統(tǒng)和后錨固系統(tǒng)等組成, 結構如圖1 所示。

圖一：掛籃構造圖

橋梁工程中掛籃的安裝

橋梁工程的建設過程中，當掛籃組拼完成后，需要對完成組拼后的掛籃實施加載預壓，目的是為了消除掛籃安裝后出現(xiàn)塑性變形的情況，監(jiān)測掛籃本身在實際的加載狀態(tài)下的彈性變形情況，一般采用沙袋預壓模擬堆砌的方法來進行這項工作，在進行模擬的時候要隨時監(jiān)測掛籃各個組成部分的實際情況，包括工作情況、彈性情況、連接情況，并依據(jù)監(jiān)測的結果對掛籃所處的狀態(tài)進行預測判斷，一旦發(fā)現(xiàn)異常的情況，要馬上停止模擬，找到問題，及時處理，做出改進。

在橋梁工程建設掛籃安裝的過程中，在進行到豎向預應力筋安裝時，必須保證橫向的預應力筋與縱向的預應力筋的偏差不超過3毫米，從而保證掛籃的軌道安裝處在一個正確的安裝位置。掛籃拼裝、前移就位后，其中線應與橋梁中線重合，偏差不超過5毫米。

六．掛籃常見的質量事故及其防治措施

1、縱向預應力管道堵塞

在分節(jié)段施工時，往往會出現(xiàn)縮孔、孔道堵塞等質量問題，當采用開鑿混凝土的方法進行處理時，往往會影響到梁結構強度，還會進一步阻礙其他工序施工。針對這類問題，往往采取以下防治措施：（一）需要選用高質量的PVC 襯管，這類管道具有質量輕、強度高、韌性耐久性好等優(yōu)點。當混凝土澆筑過程中未來得及進行振搗，為了防止進漿凝結，需要及時使用清水沖洗襯管；（二）當混凝土終凝完成后，應該及時將襯管取出，然后用清水沖洗管道；（三）當預應力管道安裝過程時，應該先伸出一部分管道，并做好管口封堵處理；（四）在接頭兩端安裝兩個定位網(wǎng)，保證接頭牢固。保證接頭長度控制在30cm 以上，接管要對緊，中間不得出現(xiàn)較大空隙。

2、結底板混凝土脫落

在合龍段以及相鄰梁段上，容易出現(xiàn)底板混凝土脫落質量問題，這是因為底板混凝土受到曲線布置預應力的擠壓，出現(xiàn)分層，從而出現(xiàn)混凝土脫落或壓碎等問題。預應力管道、底板防崩鋼筋數(shù)量、混凝土強度以及底板混凝土厚度都是影響施工質量的主要因素。針對底板混凝土脫落問題，一般采用以下防治措施：（一）嚴格按照施工工藝流程進行施工，在施工開始前，應該對模板尺寸、底板厚度等進行校驗，保證每個斷面波形管坐標符合要求；（二）在預應力筋張拉時，確保混凝土的強度達到設計要求，防止端頭張拉錨具擠壞混凝土；（三）做好底板拉鉤鋼筋和防崩鋼筋的安裝，必須嚴格按照工藝標準進行施工；安裝在相鄰底板的拉鉤長度不得過短或過長，并能夠將上下兩層鋼筋網(wǎng)片拉牢固；（四）做好混凝土的振搗工作，保證合龍段混凝土的密實度；（五）澆筑前，應該用高壓水將澆筑混凝土前底板上的木屑等雜物清洗干凈。

結束語

掛籃懸臂澆筑施工技術可以使用少量施工機具設備，避免大量支架?？梢苑奖愕亟ㄔ炜缭缴罟?、流量大的河道和交通量大的立交橋。不影響橋下通航、通車，施工不受季節(jié)，河道水位的影響，并能在大跨徑橋上采用，因此得到廣泛的使用。而且施工不受跨度限制，跨度越大，其經(jīng)濟效益越高，所以大跨度連續(xù)梁橋常采用掛籃懸澆施工。。但在具體的承建項目中還應做些必要的改進完善，加大對施工中注意事項的重視力度，以進一步控制施工質量。

參考文獻：

[1]李學文 田仲初 顏東煌 混凝土斜拉橋采用前支點掛籃懸臂澆注施工的中間索力確定方法 (被引用 3 次) [期刊論文] 公路交通科技 ISTIC PKU -2002年5期

[2]王世明 黃宏寶 掛籃施工方法在天津港橋梁工程中的應用 [期刊論文] 《港工技術》 ISTIC PKU -2010年4期

[3]林波 淺析橋梁工程中的懸臂澆筑掛籃施工的要點 [期刊論文] 城市建設理論研究（電子版） -2012年13期

[4]陳文崇 梁樹錦 淺談掛籃施工技術在橋梁工程中的應用 [期刊論文] 《中小企業(yè)管理與科技》 -2011年9期

第7篇：高強混凝土論文范文

關鍵詞：建筑結構，抗震思路，發(fā)展歷程

 

一. 抗震設計思路發(fā)展歷程

隨著建筑結構抗震相關理論研究的不斷發(fā)展，結構抗震設計思路也經(jīng)歷了一系列的變化。

最初，在未考慮結構彈性動力特征，也無詳細的地震作用記錄統(tǒng)計資料的條件下，經(jīng)驗性的取一個地震水平作用（0.1倍自重）用于結構設計。博士論文，發(fā)展歷程。到了60年代，隨著地面運動記錄的不斷豐富，人們通過單自由度體系的彈性反應譜，第一次從宏觀上看到地震對彈性結構引起的反應隨結構周期和阻尼比變化的總體趨勢，揭示了結構在地震地面運動的隨機激勵下的強迫振動動力特征。但同時也發(fā)現(xiàn)一個無法解釋的矛盾，當時規(guī)范所取的設計用地面運動加速度明顯小于按彈性反應譜得出的作用于結構上的地面運動加速度，這些結構大多數(shù)卻并未出現(xiàn)嚴重損壞和倒塌。后來隨著對結構非線性性能的不斷研究，人們發(fā)現(xiàn)設計結構時取的地震作用只是賦予結構一個基本屈服承載力，當發(fā)生更大地震時，結構的部位進入屈服后非彈性變形狀態(tài)，并靠其屈服后的非彈性變形能力來經(jīng)受地震作用。由此，也逐漸形成了使結構在一定水平的地震作用下進入屈服，并達到屈服后非彈性變形狀態(tài)來耗散能量的現(xiàn)代抗震設計理論。

由以上可以看出，結構抗震設計思路經(jīng)歷了從彈性到非線性，從基于經(jīng)驗到基于非線性理論，從單純保證結構承載能力的“抗”到允許結構屈服，并賦予結構一定的非彈性變形性能力的“耗”的一系列轉變。

二. 現(xiàn)代抗震設計思路

現(xiàn)代抗震設計理念是基于對結構非彈性性能的研究上建立起來的，其核心主要指在不同滯回規(guī)律和地面運動特征下，結構的屈服水準與自振周期以及最大非彈性動力反應間的關系。

60年代開始，研究者在滯回曲線為理想彈塑性及彈性剛度始終不變的前提下，通過對不同周期，不同屈服水準的非彈性單自由度體系做動力分析，得到了有關彈塑性反應下最大位移的規(guī)律：對T大于1.0秒的體系適用“等位移法則”，即非彈性反應下的最大位移等于同一地面運動輸入下的彈性反應最大位移。對于T在0.12－0.5秒之間的結構，適用“等能量法則”即非彈性反應下的彈塑性變形能等于同一地震地面運動輸入下的彈性變形能。當“等能量原則”適用時，隨著R的增大，位移延性需求的增長速度比“等位移原則”下按與R相同的比例增長更快。由以上規(guī)律我們可以看出，如果以結構彈性反應為準，把結構用來做承載能力設計的地震作用取的越低，即R越大，則結構在與彈性反應時相同的地震作用下達到的非彈性位移就越大，位移延性需求就越高。這意味著結構必須具有更高的塑性變形能力。 規(guī)律初步揭示出不同彈性周期的結構，當其彈塑性屈服水準取值大小不同時，在同一地面運動輸入下屈服水準與所達到的最大非彈性位移之間的關系。也揭示出了延性能力和塑性耗能能力是屈服水準不高的結構在較大地震引起的非彈性動力反應中不致發(fā)生嚴重損壞和倒塌的主要原因。讓人們認識到延性在抗震設計中的重要性。

之所以存在上訴的規(guī)律，我們應該注意到鋼筋混凝土結構的一些相關特性。首先，通過人為措施可以使結構具有一定的延性，即結構在外部作用下，可以發(fā)生足夠的非線性變形，而又維持承載力的屬性。這樣就可以保證結構在進入較大非線性變形時，不會出現(xiàn)因強度急劇下降而導致的嚴重破壞和倒塌，從而使結構在非線性變形狀態(tài)下耗能成為可能。其次，作為非線彈性材料的鋼筋混凝土結構，在一定的外力作用下，結構將從彈性進入非彈性狀態(tài)。在非彈性變形過程中，外力做功全部變?yōu)闊崮?，并傳入空氣中耗散掉。我們可以進一步以單質點體系的無阻尼振動來分析，在彈性范圍振動時，慣性力與彈性恢復力總處于動態(tài)平衡狀態(tài)，體系能量在動能、勢能間不停轉換，但總量保持不變。如果某次振動過大，體系進入屈服后狀態(tài)，則體系在平衡位置的動能將在最大位移處轉化為彈性勢能和塑性變形能兩部分，其中，塑性變性能將耗散掉，從而減小了體系總的能量。

三. 保證結構延性能力的抗震措施

合理選擇了結構的屈服水準和延性要求后，就需要通過抗震措施來保證結構確實具有所需的延性能力，從而保證結構在中震、大震下實現(xiàn)抗震設防目標。系統(tǒng)的抗震措施包括以下幾個方面內容：

1.“強柱弱梁”：人為增大柱相對于梁的抗彎能力，使鋼筋混凝土框架在大震下，梁端塑性鉸出現(xiàn)較早，在達到最大非線性位移時塑性轉動較大；而柱端塑性鉸出現(xiàn)較晚，在達到最大非線性位移時塑性轉動較小，甚至根本不出現(xiàn)塑性鉸。從而保證框架具有一個較為穩(wěn)定的塑性耗能機構和較大的塑性耗能能力。

2.“強剪弱彎”：剪切破壞基本上沒有延性，一旦某部位發(fā)生剪切破壞，該部位就將徹底退出結構抗震能力，對于柱端的剪切破壞還可能導致結構的局部或整體倒塌。因此可以人為增大柱端、梁端、節(jié)點的組合剪力值，使結構能在大震下的交替非彈性變形中其任何構件都不會先發(fā)生剪切破壞。

3.抗震構造措施：通過抗震構造措施來保證形成塑性鉸的部位具有足夠的塑性變形能力和塑性耗能能力，同時保證結構的整體性。博士論文，發(fā)展歷程。

抗震設計中我們?yōu)榱吮苊鉀]有延性的剪切破壞的發(fā)生，采取了“強剪弱彎”的措施來處理構件受彎能力與受剪能力的關系問題。值得注意的是，與非抗震抗剪破壞相比，地震作用下的剪切破壞是不同的。以梁構件為例，在較大地震作用下，梁端形成交叉斜裂縫區(qū)，該區(qū)混凝土受斜裂縫分割，形成若干個菱形塊體，而且破碎會隨著延性增長而加劇。由于交叉斜裂縫與塑性鉸區(qū)基本重合，垂直和斜裂縫寬度都會隨延性而增大?？拐鹣赂鶕?jù)梁端的受力特征，正剪力總是大于負剪力，正剪力作用下的剪壓區(qū)一般位于梁下部，但由于地震的往復作用，梁底的混凝土保護層可能已經(jīng)剝落，從而削弱了混凝土剪壓區(qū)的抗剪能力；交叉斜裂縫寬度比非抗震情況大，以及斜裂縫反復開閉，混凝土破碎更嚴重，從而使斜裂縫界面中的骨料咬合效應退化；混凝土保護層剝落和裂縫的加寬又會使縱筋的銷栓作用有一定退化。博士論文，發(fā)展歷程。可見，地震作用下，混凝土抗剪能力嚴重退化，但是試驗發(fā)現(xiàn)箍筋的抗剪能力仍可以維持。當?shù)卣鹱饔迷絹碓叫r，梁端可能不出現(xiàn)雙向斜裂縫，而出現(xiàn)單向斜裂縫，裂縫寬度發(fā)育也從大于非抗震情況到接近非抗震情況，抗剪環(huán)境越來越有利。博士論文，發(fā)展歷程。此外，抗震抗剪要求結構構件應在大震下預計達到的非彈性變形狀態(tài)之前不發(fā)生剪切破壞。因為框架剪切破壞總是發(fā)生在梁端塑性鉸區(qū)，這就不僅要求在梁端形成塑性鉸前不發(fā)生剪切破壞，而且抗剪能力還要維持到塑性鉸的塑性轉動達到大震所要求的程度，這就需要更多的箍筋。博士論文，發(fā)展歷程。同時，在梁端塑性變形過程中作用剪力并沒有明顯增大，也進一步說明這里增加的箍筋不是用來增大抗剪強度，而是為了提高構件在發(fā)生剪切破壞時所達的延性。博士論文，發(fā)展歷程。

延性對抗震來說是極其重要的一個性質，我們要想通過抗震措施來保證結構的延性，那么就必須清楚影響延性的因素。對于梁柱等構件，延性的影響因素最終可歸納為最根本的兩點：混凝土極限壓應變，破壞時的受壓區(qū)高度。影響延性的其他因素實質都是這兩個根本因素的延伸。如受拉鋼筋配筋率越大，混凝土受壓區(qū)高度就越大，延性越差；受壓鋼筋越多，混凝土受壓區(qū)高度越小，延性越好；混凝土強度越高，受壓區(qū)高度越低，延性越好（但如果混凝土強度過高可能會減小混凝土極限壓應變從而降低延性）；對柱子這類偏壓構件，軸壓力的存在會增大混凝土受壓區(qū)高度，減小延性；箍筋可以提高混凝土極限壓應變，從而提高延性，但對于高強度混凝土，受壓時，其橫向變形系數(shù)較一般混凝土明顯偏小，箍筋的約束作用不能充分發(fā)揮，所以對于高強度混凝土，不適于用加箍筋的方法來改善其延性。

第8篇：高強混凝土論文范文

基于土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案對學員“知識、能力、素質”三個層次的培養(yǎng)要求，將土木工程材料課程知識體系相對應地劃分為“教材知識、拓展知識、科學知識”三個層次。通過課前預習、課堂教學、實驗教學、課程考核四個階段的課程設計，分別采取不同的教學方法和考核方法，實現(xiàn)學員獲得學習、實踐和創(chuàng)新等方面能力和素質的目的。

關鍵詞:

土木工程材料;知識分層;教學設計;教學實踐;課程教學

知識是基礎，是載體;能力是知識的綜合體現(xiàn);素質是知識與能力的升華。知識、能力、素質是進行創(chuàng)新的基礎，只有將三者的教育與培養(yǎng)結合在一起，并貫穿于教育的全過程，才能培養(yǎng)出高水平的人才。高等教育應在傳授知識的同時提高學生的綜合能力，升華其素質，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識。布盧姆認為，只要在提供恰當?shù)牟牧虾瓦M行教學的同時，給每個學生以適當?shù)膸椭统浞值臅r間，幾乎所有的學生都能完成學習任務或達到規(guī)定的學習目標［1］。其實很多學生學習成績不理想，學生智慧能力的欠缺并不是主導因素，未能提供適當?shù)慕虒W條件和合理的幫助才是造成學生學習成績不理想的最大原因。因此，筆者在土木工程材料課程教學中采取知識分層的方法，將課程知識劃分為不同層次，預定目標，并采取針對性措施，幫助學員實現(xiàn)獲得“知識、能力、創(chuàng)新”不同層次知識的目的［2－4］。

一、土木工程材料課程知識分層的教學設計

土木工程材料課程主要介紹各類建筑材料的成分、生產(chǎn)過程、技術性能、質量檢驗以及應用等基本知識。材料種類繁多，內容繁雜，各章自成體系，而且概念多、術語雜;經(jīng)驗性的東西多，邏輯推理性內容少;文字敘述多，公式計算少。學員在學習過程中感覺對知識的理解并不難，難的是抓不住重點，感覺要記憶的東西太多，不能將繁雜的內容梳理出條理清晰的層次，以致學生感到學習難度較大，學習效率不高。 依據(jù)土木工程材料課程知識來源及其特點，將該課程教學內容劃分為:教材知識、拓展知識、科學知識三個層次［5］。(1)教材知識:即人才培養(yǎng)方案和課程標準要求掌握的內容，包括水泥、混凝土、鋼材、防水等材料的化學成分、生產(chǎn)工藝、技術性能、質量檢驗以及材料的基本性能試驗等;(2)拓展知識:指教員對課本知識的分析和拓展，主要內容是教員在科研、工程等實踐過程中積累的經(jīng)驗和知識，以及課本以外的專業(yè)知識等［6］;(3)科學知識:與土木工程有關聯(lián)的一切材料知識與實踐，重點介紹材料科學發(fā)展的最前沿知識，及其在防護工程中的應用，如泡沫鋁、納米二氧化鈦、石墨烯、相變材料、形狀記憶材料等新材料的功能開發(fā)和應用研究，主要作用是激發(fā)學員的創(chuàng)造力。針對不同層次的知識，引導學生采用不同的學習方法和不同類型的評價方法，實現(xiàn)不同層次的教學目標［7］。通過任務—問題，引發(fā)學員的學習興趣，實現(xiàn)學員獲得“知識、能力、創(chuàng)新”三位一體課程知識的目的，培養(yǎng)學員的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

二、土木工程材料課程知識分層的教學實踐

為了深入貫徹理工大學精英教育理念，充分發(fā)揮教員的主導作用，引導學員全面成長，更好地對學員因材施教，拓寬學員視野，培養(yǎng)學員的實踐能力和科研創(chuàng)新能力，從2009年開始，筆者嘗試在土木工程材料課程教學過程中實施“本科生導師制”。實踐中將導師制與課堂教學內容形成良好的銜接、互補，并對課程的知識體系進行梳理，逐步形成了“知識分層”的教學思想，在探索實踐中，收到了較好的效果。

(一)課前預習以教材和學習指導書為載體，引導學員進行有針對性的課前自學，時間以10分鐘至30分鐘為限。課前自學能使學員對概念性知識有初步認識，對不能理解的知識點或各類疑問帶到課堂上反饋給教員。本過程以讓學員了解和掌握教材知識為目標。

(二)課堂教學教員對學員的預習情況進行檢查，獲得學員不能理解的知識點或各類疑問，在課堂上有針對性地講解必須掌握的重點、難點，確保學員能夠掌握人才培養(yǎng)方案要求掌握的知識。本過程以讓學員了解和掌握教材知識為目標。在此基礎上，教員對課本知識進行拓展，介紹真實的工程案例或事故，重點是軍事工程。本過程以讓學員了解和掌握拓展知識為目標。主要包括如下三方面內容:(1)大型工程涉及的材料:包括國內外各類典型工程及本地區(qū)的重點工程，如青藏鐵路、水立方、鳥巢、蘇通大橋、杭州灣大橋、永興島建設等工程中涉及的各類材料，體現(xiàn)理論知識與工程應用的緊密聯(lián)系。(2)工程事故:包括各類媒體介紹的工程事故及環(huán)境污染實例，如重慶彩虹橋垮塌事件、家庭裝修帶來的“裝修病”等，以此作為切入點介紹材料性能對工程結構質量和使用性能影響的重要性。(3)特種材料及技術:如“耐高溫—高寒混凝土”“耐海水混凝土”“泵送混凝土”“混凝土結構搶修加固材料”“再生混凝土”“材料無損檢測技術應用”等，并在此基礎上引導學員針對工程實踐特點，根據(jù)基礎理論知識進行材料創(chuàng)新設計。

(三)實驗教學實驗教學作為大學本科教學的重要組成部分，是培養(yǎng)學生實踐能力和綜合素質的重要教學環(huán)節(jié)。相對于理論教學，實驗教學更具直觀性，更能培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和分析問題的能力，在提高大學生綜合素質和創(chuàng)新能力方面發(fā)揮著重要作用［8－9］。1．基本實驗按照《全國高等學校土木工程專業(yè)本科教育評估標準》對土木工程材料課程實驗教學的要求，完成六個驗證性實驗。本過程以讓學員了解和掌握教材知識為目標。2．自主實驗即開放式“三性”試驗，實行自主選題、自行設計、自主操作。采取“本科生導師制”［10］，引導學生組成興趣小組或科研團隊自行選擇試驗內容，合理利用實驗室已有設備制定試驗方案，并得出實驗結論。遵循“引導—自學—輔導—實踐”四個環(huán)節(jié)，激發(fā)學生自主進行研究性學習的熱情，把綜合理論知識和技術融入到研究過程中，培養(yǎng)學生合作研究能力、技術創(chuàng)新能力，增強學生的綜合素質，充分開發(fā)學生的潛力，為培養(yǎng)優(yōu)秀學員創(chuàng)造條件。本過程以讓學員了解科學知識為目標。在自主實驗的基礎上，教員根據(jù)學員的選題提供研究思路，以國防工程新材料研制俱樂部為平臺，帶領學員進行各類實踐活動，如面向學生的科研立項、開展學科競賽、參與教員的科研項目等。主要成果形式可以分為三大類:論文類、發(fā)明類、競賽類。(1)論文類，包括科普類論文和學術類論文。從材料角度對大型工程進行材料設計，或從工程事故分析報告等角度撰寫論文，要求正式發(fā)表，包括會議論文。如論文《‘美國911事件’中鋼材對火災產(chǎn)生、蔓延的影響》《建筑環(huán)境污染事件中材料的決定因素》等;也可以根據(jù)國家戰(zhàn)略或國防戰(zhàn)略選題，如《設計南海、西南高寒地區(qū)所需要的特種建筑材料》等。(2)發(fā)明類:以土木工程建設、國防工程建設或軍事需求進行選題，包括材料發(fā)明、材料結構設計等，通過試驗進行發(fā)明創(chuàng)造，并申請發(fā)明專利或實用新型專利。(3)競賽類:以材料的創(chuàng)造發(fā)明或論文形式，參加校內外各類學科競賽。如每年一次的理工大學“卓越杯”科技創(chuàng)新大賽，每兩年舉辦一屆的“全國大學生混凝土設計比賽”“中國大學生新材料創(chuàng)新設計大賽”“‘挑戰(zhàn)杯’全國大學生課外學術科技作品競賽”等，甚至可以參加相關學科的競賽，如“全國大學生混凝土結構大賽”等。

(四)課程考核課程考核包括教學不同階段的全過程評價，既考核結果，也考核過程。一是考核學員對教材知識的掌握情況，占總成績的70%，具體包括預習單、作業(yè)本、實驗報告、考試成績等。二是考核學員對拓展知識的了解、掌握情況，占總成績的20%，主要包括課堂表現(xiàn)、創(chuàng)新選題等。三是考核學員對科學知識的了解、掌握情況，占總成績的10%，是課程成績評定為優(yōu)的重要依據(jù)。主要以課外創(chuàng)新作品的呈現(xiàn)程度來進行評價，如撰寫論文5分，如果了(或有錄用通知)就10分;發(fā)明創(chuàng)造有作品的5分，申請了專利的10分;正式參加了比賽的5分，已經(jīng)獲獎的10分。

三、土木工程材料課程知識分層教學成效

在“土木工程材料知識分層”教學設計和實踐的過程中，先后獲得學院“建筑材料課程教學改革研究”“本科精英教育的探索———課外實踐導師制”“基于建筑材料課程的學員自主學習能力的培養(yǎng)研究”等教學科研項目的支持，獲得一些教學改革成果。在課程考核方面，近幾年學生通過率都達到100%。優(yōu)秀率從5%左右提高到10%以上。在撰寫論文方面，學員團隊在教員的指導下撰寫了《泡沫鋁的特性及其在防護工程中的應用探討》《室內電磁輻射污染分析與評估》《基于金屬熱工藝“四火”原理實現(xiàn)鑄強兵之“劍”》等多篇學術論文。在創(chuàng)造發(fā)明方面，在教員的指導下，學員自主開展“寒區(qū)單兵多用途自熱包”“一種高強陶?；炷恋难兄啤薄癒－15快速高強搶修加固材料”等材料研究，并申請了專利。在參加競賽方面，學員連續(xù)四年組隊參加理工大學“‘卓越杯’科技創(chuàng)新競賽”“第三屆全國大學生混凝土大賽”，多人次獲獎;參與“本科生導師制”課外創(chuàng)新學習的學員，有多名被保送或考取研究生。

四、結語

在理工大學實行“一導五法”教學改革的大環(huán)境下，教員和學員參與教學改革的熱情空前高漲，學員各類課外科技創(chuàng)新活動得到了校院多級政策支持，“本科生導師制”也在各學院深入推進。今后應將全國或兄弟院校的更多有價值的學科競賽引入學校，并將參賽的組織模式固定下來。此外應進一步加大學員課外科技創(chuàng)新活動成效與學分、評優(yōu)、保研等評價體系的聯(lián)系，為學員的成長創(chuàng)造更加廣闊的平臺。

參考文獻:

［1］李玲，熊健杰，韓玉梅．西方教育目標分類學對構建我國教師素質標準的啟示［J］．西南大學學報:社會科學版，2011，37(6):65－69．

［2］王澤文，徐定華，樂勵華，劉唐偉．大學數(shù)學教學規(guī)范及其知識體系與課程的構建［J］．理工高教研究，2006，25(3):95－97．

［3］李愛平，郝英．論分層教學在計算機課中的應用［J］．高教視窗，2009(3):183－184．

［4］方嵐．高等院校本科生綜合素養(yǎng)的培育途徑［J］．當代經(jīng)濟，2009(6):116－117．

［5］徐家良，陳曉峰．分類分層次的計算機課程實踐教學體系的構建［J］．實驗科學與技術，2012，10(3):56－59．

［6］楊湘．應用處方式分層教學模式的理論與實踐探索［J］．成人教育，2010(10):89－90．

［7］吳紅耘．構建基礎教育課程目標體系的現(xiàn)代心理學基礎［J］．教學與管理，2010(10):8－9．

［8］鄒斌．教師知識與教師專業(yè)化［J］．阜陽師范學院學報:社會科學版，2005(3):4－8．

［9］史平，胡方慧，李紅梅．淺析學科教學知識的理論結構［J］．消費導刊，2009(8):177．

第9篇：高強混凝土論文范文

關鍵詞：  輕質    陶粒   外加劑試驗配合比 混凝土泵送  

中圖分類號：TU37文獻標識碼： A

輕骨料混凝土是指利用輕粗集料(陶粒)、普通砂、水泥和水配制而成的干表觀密度不大于1500kg/m3，強度等級為LC20以上的結構用輕骨料混凝土。從LC的定義我們可以看出，它除了和普通混凝土一樣牽涉到粗、細集料、水泥和水以外，所不同的是還涉及到表觀密度的最大限值和最小的強度等級限值。配制這種混凝土的關鍵是要嚴格控制表觀密度，保證強度滿足要求。如采用泵送施工，對混凝土的工作性能要求極高，應具有良好流動性、勻質性和可泵送性。其主要是為了解決普通混凝土質量大的缺點，減輕結構自重。一般用于具有一定承載能力，對保溫、隔熱等方面有特殊要求的建筑結構。

本文從輕骨料混凝土特性、試驗用原材料、試驗配合比及實際工程應用及施工體會進行描述，供借鑒。

1輕骨料混凝土特性

（1）、容重：一般干容重在1500～1900㎏/m3之間，比普通混凝土低20%～25%。

（2）、立方體抗壓強度:與普通混凝土同強度等級抗壓強度相等,抗折強度略低。

（3）、與鋼筋的粘結情況:隨強度等級的提高，粘結力提高，并有超過普通混凝土粘結力的傾向。

（4）、彈性模量比普通混凝土略低一些。

（5）、抗?jié)B性比普通混凝土好很多倍。

2試驗用原材料

（1）、水泥：采用P.042.5普通硅酸鹽水泥，比表面積310㎡/Kg；水泥用量是影響混凝土強度及其它性能最主要的參數(shù)，對輕骨料混凝土來說，水泥用量的選擇尤為重要，增加水泥用量固然可以提高強度，同時增加其密度。所以最大水泥用量不宜超過550kg/m3，最小水泥用量不得低于300kg/m3 （2）、集料：

①、粗集料：選用定點加工的輕質高強陶粒、頁巖，技術指標見表1.

表1  高強陶粒技術指標

②、細集料：選用新疆天然特細砂與人工機制砂復合，技術指標見表2

表2  砂技術指標

（3）、摻合料

輕骨料混凝土出機時應具有較大的坍落度和擴展度，為減少上浮和防止混凝土集料分層離析的現(xiàn)象，改善混凝土的和易性、泵送性，減少混凝土的收縮裂縫，選用了新疆鋼廠周圍電廠出產(chǎn)的標Ⅱ級粉煤灰，適量替代水泥，提高混凝土的工作性能。其具體指標見表3

表3  粉煤灰技術指標

等級 篩余% 燒失量% 需水量比% SO3含量%

Ⅱ級 13.4 3.37 97 1.20

（4）、外加劑

 為了保證混凝土拌合物流變性，要求混凝土的坍落度保持性要好，同時必須保證陶粒在混凝土漿體中不上浮。經(jīng)多種外加劑試驗，選用了穩(wěn)定性好且后期增強效果明顯的聚羧酸系列輕質陶?；炷翆Ｓ猛饧觿錅p水率≥30%。

3 試驗配合比

（1）、用水量和水灰比的選擇用水量和水灰比，分凈用水量和凈水灰比及總用水量和總水灰比，所謂凈用水量系指不包括高強陶粒1h吸水率在內的混凝土用水量，其相應的水灰比則為凈水灰比，在配合比設計中，一般用凈用水量和凈水灰比表示。用水量(或水灰比)不僅對硬化混凝土的性能有很大影響，而且還直接影響拌合物的和易性。

（2）、砂率的選擇砂率是以體積比來表示的，即以砂的體積與粗細集料總體積的百分比來表示的。砂率對輕骨料混凝土的強度影響不大，且使彈性模量有所提高。但隨著砂率的提高，輕骨料混凝土的表觀密度也逐漸增加，當混凝土的強度等級為LC20時，砂率為42%左右時，混凝土拌合物的和易性達到最佳狀態(tài)。（3）、粗細集料用量指配制1m3輕骨料混凝土所需的陶粒和普通砂的密實體積，參考《輕集料混凝土技術規(guī)程》(JGJ51-90)，用絕對體積法求出。（4）、摻和料等外加劑由于該混凝土的水泥用量比同強度等級的普通混凝土增加，實驗證明，為減少水泥用量，改善和易性和其他一系列的物理力學性能，在輕骨料混凝土中加入適量的摻和劑，如礦粉或粉煤灰，可獲得很好的技術經(jīng)濟效益。在使用摻合料的同時，必須使用高效減水劑，以減小用水量，降低水灰比。通過試驗驗證采用摻加摻合料方法，在加入高效減水劑的同時，根據(jù)混凝土性能的要求摻入超細活性礦物材料，并加大摻入的比例，可以大幅度提高拌合料的工作性能，并對其物理力學特性有較顯著的改善作用。 （5）、輕骨料混凝土施工配合比

針對工程特點，混凝土配合比設計要求濕容重控制在1500㎏/m3以內，初始塌落度≥220mm,1小時的塌落度損失≤20mm,分層度要求擴展在8.5%以下，28天的強度保證在200Mpa以上。通過現(xiàn)場試驗，確定混凝土配合比及性能指標如表4、5所示。

表4混凝土配合比單位：㎏/m3

表5 輕骨料混凝土性能指標

（6）、按照上述配比進行的試驗強度檢測，數(shù)據(jù)見表6

表6  試驗強度檢測數(shù)據(jù)（單位：kg）

4工程應用案例

（1）、新疆某鋼廠的棒材35Kv變電所主電室二層地面，由于采用上翻梁設計模式，配電柜周圍地面需做500mm厚的輕骨料混凝土地面，濕容重控制在1500㎏/m3以內，同時為了滿足配電柜移動小車拉出和推進，需施工的地面能夠滿足其承載力。經(jīng)與設計院、施工單位、監(jiān)理單位進行施工方案研究和討論一致決定采用輕質陶?；炷吝M行施工澆筑。

（2）、輕質陶?；炷猎谠摴こ讨惺褂脙?yōu)勢

①、減輕結構自重，滿足輕質要求；

②、減少裂縫，提高抗?jié)B能力；

③、提高耐久性，延長使用壽命；

④、抗震能力好；

5輕質陶粒混凝土實際泵送

工程實際澆注時該項目采用汽車泵進行輕質陶?；炷帘盟?，混凝土入泵坍落度在230mm，泵送到作業(yè)面時，坍落度為265mm，混凝土工作性良好，未發(fā)現(xiàn)堵塞和流動困難現(xiàn)象。陶?；炷寥肽：螅捎谡駬v和收光工序的進行，對混凝土表面進行了觸動，而出現(xiàn)上層陶粒輕微上浮的現(xiàn)象。后經(jīng)表面剔打觀察內部，及進行實體檢測，其強度和密實性遠遠超過遇期想象，達到設計和施工要求。

6泵送施工體會

（1）、輕粗集料在施工前24小時浸泡水中，至施工開始1小時從水中取出，自然堆積0.5小時后方可用于生產(chǎn)；讓其處于一種表面潤干狀態(tài)時方可用于攪拌。

（2）、用于攪拌陶?；炷恋臄嚢柙O備必須固定，在生產(chǎn)陶?；炷恋耐瑫r，不得生產(chǎn)其它品種的混凝土。

（3）、混凝土運輸設備必須固定裝運，在卸完陶?；炷梁?，必須要清洗干凈，方可裝運其它混凝土。同時保證混凝土澆筑現(xiàn)場，不得斷車。

（4）、現(xiàn)場要精確測定普通砂的含水量，嚴格控制混凝土的凈用水量，減水劑先和水充分混合后一起加入混凝土拌合物中，而泵送劑在攪拌前加入到粗集料、水泥、礦物摻合料中均勻攪拌2-3分鐘。

（5）、混凝土泵啟動后應確保泵和輸送管中無異物，泵送前先生產(chǎn)普通砂漿以濕潤泵管；混凝土在罐車中快速攪拌30秒后再卸入泵車；混凝土泵車開始泵送時的排量為50%，泵壓為7.9Mpa左右，帶混凝土出泵，確認泵送穩(wěn)定后，將排量降為30%，泵壓降至5.0Mpa連續(xù)泵送。，陶?；炷猎诒盟蜁r，最好避免采用滿負荷吸料泵送，給管道留出一定的空間，利于陶粒的通過。

（6）、輕質陶?；炷寥氡玫奶涠茸詈每刂圃?00mm左右，在出現(xiàn)泵壓值異常時，必須立即反泵再正泵，其頻率最好控制在3次左右，不得反復多次采取這樣的手段進行排堵。

（7）、對于輕質陶?；炷寥肽：髴敳捎酶哳l振搗器進行快速振搗，不得反復振搗器。這樣容易造成陶粒上浮。

（8）、混凝土澆筑完畢后，應當立即采用塑料薄膜進行覆蓋，二次收光的工作應當掌握好混凝土的初凝時間和收光速度。

（9）、輕質陶?；炷猎嚰某尚蛻斒墙?jīng)過專業(yè)培訓的人員進行完成。

(10)、坍落度與擴展度之比在0．4～0．5范圍內，混凝土拌和物工作性最好，利于泵送；坍落度與擴展度之比大于0．5，混凝土拌和物過于粘稠，不宜泵送；坍落度與擴展度之比小于0．4，混凝土拌和物則容易分層離析，輕集料易漂浮至表面，砂漿沉人拌和物底層。

7 工程應用效果

現(xiàn)場測定混凝土泵送前后拌合物流動性能及泵送后的混凝土各項指標見表結果表明，混凝土泵送前塌落度為265㎜，泵送后為248㎜，塌落度損失不大，泵送前混凝土濕容重為1418KG/m3，泵送后為1425 KG/m3，且泵送前后混凝土的分層度小于7%，勻質性良好，28天的抗壓強度超過25.6Mpa，滿足強度要求，完全達到了預定目標。

8結  語

  我們通過本次輕質陶粒混凝土的成功澆注，從感性上對輕質陶?；炷劣辛艘欢私夂驼J識。輕骨料混凝土具有輕質、造價低、高抗震性、高抗裂性、高耐久性、高耐火性、保溫隔熱等特點。輕骨料混凝土應用于建筑工程中在滿足強度及其它性能要求的同時可大幅度減輕結構物的自重,這一特性使輕骨料混凝土有非常重要的應用價值。隨著社會的進步，相信不久的將來在混凝土領域中輕質高強的建筑材料，一定會得以更好的推廣和應用。

參考文獻：