[发明专利]C30/C40级别综合控制水化热温升的大体积混凝土

说明书

本发明公开了一种C30/C40级别综合控制水化热温升的大体积混凝土，按照kg/m³为单位的成分配合比例为水泥∶粗骨料∶细骨料∶水∶粉煤灰∶吸水树脂∶高性能减水剂＝(220‑280)∶(1010‑1160)∶(722‑770)∶(145‑158)∶(114‑160)∶(0.3‑0.6)∶(4.7‑6.8)。试验表明，本发明配制的大体积混凝土水化热总量低、工作性能优良、施工阻力低，能够满足大体积混凝土拱座基础的抗裂性、力学性能和耐久性能要求，适用于桥梁工程、高层建筑工程等重要结构大体积混凝土的建设；并且有了吸水树脂预吸水内部养护，降低了混凝土的干燥收缩以及浇筑后养护期间的外部用水消耗量。

技术领域

本发明属于土木工程中大体积混凝土技术领域，尤其涉及一种C30/C40级别综合控制水化热温升的大体积混凝土。

背景技术

大体积混凝土广泛应用于桥梁拱座和基础中，但因水化热温升引起的拱座和基础开裂问题仍然十分普遍，结构性修复十分困难。已有的工程主要通过掺加矿物掺合料和外加冷却水管等措施来控制温度裂缝，但水化热温升造成温度开裂最危险的时间段为早期，矿物掺合料却需要数周才能发挥作用，而且过多掺加矿物掺合料反而会降低混凝土的早期强度和抗裂性能。若采用内部预埋冷却水管，对于承受较大推力的基础及局部受力十分复杂的拱座混凝土，冷却水管的布置方式是关键，特别要注意局部应力集中的问题，因为局部应力易对混凝土造成开裂影响。

大体积混凝土温度裂缝主要由于水化热温升的混凝土温度变形协调不一致造成的，因此控制温升的关键措施应该从原材料优化入手。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种水化热总量低、工作性能优良、施工阻力低的C30/C40级别综合控制水化热温升的大体积混凝土，该大体积混凝土能够满足大体积混凝土拱座基础的抗裂性要求，适用于桥梁工程、高层建筑工程等重要结构大体积混凝土的建设。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

C30/C40级别综合控制水化热温升的大体积混凝土，按照kg/m³为单位的成分配合比例为水泥∶粗骨料∶细骨料∶水∶粉煤灰∶吸水树脂∶高性能减水剂＝(220-280)∶(1010-1160)∶(722-770)∶(145-158)∶(114-160)∶(0.3-0.6)∶(4.7-6.8)。

细骨料全部采用天然河砂，细度模数为中砂级别，砂率控制为41％-44％。

粉煤灰为I级，掺加量为20％-40％。

吸水树脂的掺加量为水泥掺量的0.1％-0.2％，其细度在80目-200目之间。

高性能减水剂为缓凝型减水剂，掺加减水剂后的混凝土缓凝时间不小于12小时，减水率大于24％。

混凝土水胶比为0.40-0.42，使用假定容重法进行配合比设计，配制的混凝土容重宜为2400-2450kg/m³。

配置强度等级为C30级别时，水泥(混凝土胶凝材料)不大于280kg/m³，粉煤灰掺量不小于114kg/m³，且不大于152kg/m³。

配置强度等级为C40级别时，水泥不大于280kg/m³，粉煤灰掺量不小于120kg/m³，且不大于160kg/m³。