[发明专利]一种特细砂水工大体积常态混凝土

说明书

技术领域

本发明涉及水工建筑混凝土技术领域，尤其是涉及一种特细砂水工大体积常态混凝土。

背景技术

混凝土是水利工程中用途最广、用量最大的建筑材料之一，砂是制备混凝土必不可少的资源。一般的建设用砂主要是通过人工开采或机械破碎获得，经过筛分后的粒径小于4.75mm的岩石颗粒(按《建设用砂》，2011版的规定)，分为天然砂和机制砂两类。

《建设用砂》采用细度模数指标对砂进行了限定，一般来说细度模数在1.6～3.7之间的粗、中、细砂是符合使用标准的，而且在混凝土中砂的表面要由水泥浆来包裹，砂子的总比表面积越大，则所需包裹砂粒表面的水泥浆也就越多，因此配制混凝土一般采用中、粗砂，不仅可以节约水泥用量，而且硬化后的混凝土性能也比较容易控制。但是，经过近50年大规模基础建设工程的蓬勃发展，对混凝土、砂浆材料的使用量大幅度提升，建设用砂的需求量日益增加，我国部分地区粗、中砂资源渐趋枯竭，特别是许多地区并无中、粗砂资源，现存的粗、中砂资源储备，将不能满足建设规模的需要，刻意对中、粗砂的需求只会增加工程成本，所以因地制宜地采用当地细砂、特细砂资源显得更为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特细砂水工大体积常态混凝土，以解决目前存在的粗、中砂资源储备不能满足建设规模的需要的问题。

本发明是这样实现的：

本发明提出了这样一种特细砂水工大体积常态混凝土，该混凝土采用特细砂拌制，在拌制的过程中采用外掺的方式加入掺合料，并降低砂率和水灰比，延长搅拌时间，并加强混凝土早期养护；其中，掺和料为复合纤维膨胀剂。

作为一种优选，这种特细砂水工大体积常态混凝土的C₉₀15三级配常态混凝土配合比是这样的：单位材料用量为：水泥110.9kg/m³，粉煤灰110.9kg/m³，粉煤灰掺量50％，砂子442.6kg/m³，石子1622.6kg/m³，水122kg/m³；水胶比0.55，砂率22％，引气剂0.2/万，减水剂0.9％，复合纤维膨胀剂8％。

将砂子的细度模数降低至1.0-1.6之间，砂率提高3％-5％之间。根据混凝土的强度等级来降低水灰比，C9015三级配常态混凝土选用0.55的水灰比，选用的水灰比跟常规非特细砂选用的水灰比一样即可。

本发明的技术效果：采用外掺复合纤维膨胀剂的方法，较常规特细砂混凝土配合比，使砂率提高3％～5％，通过改进配合比中各项指标含量及比例，降低混凝土的干缩值，提高混凝土的耐久性，从而使特细砂大量应用于水工大体积混凝土成为可能。

附图说明

图1展示了试验用砂级配曲线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1：

1.砂石骨料

在混凝土中，砂石骨料一般占混凝土总质量的80％～85％，它的品质对混凝土的物理力学性能有重大影响；《建设用砂GB/T14684-2011》4.2“规格”中规定：砂按细度模数分为粗、中、细三种规格，其细度模数分别为：粗砂—3.7～3.1；中砂—3.0～2.3；细砂—2.2～1.6，而细度模数＜1.6时，行业内一致将其命名为特细砂。本次试验所用的砂石骨料为四川岷江龙溪口航电枢纽工程中闸址料场的天然河砂骨料，如表1所示。

表1：天然河砂的颗粒级配试验结果

上表中天然河砂的颗粒级配试验结果表明，该天然河砂的细度模数为1.49，按照《建设用砂GB/T14684-2011》标准评定为特细砂。从颗粒级配曲线可见该砂明显处于过细砂区，各个粒径范围内的颗粒质量分布极不均匀，属于传统意义上级配不良的粒群。