[发明专利]超深水环境下浇筑的耐高压高保坍水下C35~C40混凝土配制方法

说明书

本发明公开了一种超深水环境下浇筑的耐高压高保坍水下C35～C40混凝土配制方法，该方法是将以下成分：水泥、粉煤灰、矿渣微粉、天然中砂、石子、外加剂和水进行混合，各成分单方用量配比如下：水泥230～270，粉煤灰65～85，矿渣微粉95～125，天然中砂780～810，石子960～1010，外加剂5.74～6.15，水160～165，各成分的单位均为kg/m³。本发明耐高压高保坍水下C35～C40混凝土通过对外加剂的专门调配和胶凝体系的配制，对骨料级配和砂率的调整，凝结时间较常规混凝土延长3小时以上，可在地下超深环境下(80～150m)仍保持较高的流动性和施工性，且不发生离析泌水现象，并具备高保坍性能。

技术领域

本发明属于混凝土制备领域，具体涉及一种超深水环境下浇筑的耐高压高保坍水下C35～C40混凝土配制方法。

背景技术

随着城镇化的加快，地下混凝土工程不断发展，由于地质条件原因和工程需求的差异，大量深邃工程层出不穷，导致混凝土浇筑的深度不断加深，部分基坑开挖深度超过70m，地下连续墙的开挖深度超过了 120m。如此超深环境下，混凝土不仅需要在非流动的地下水中浇筑和养护，而且也会受到水土压力、支撑反力、土体侧向摩擦力、地面超载等压力的共同作用。此类环境条件不仅对新拌混凝土的工作性有极高要求，而且高压力环境下混凝土容易发生早龄期体积变化，对强度发展和耐久性能都有影响。

如何在地下超深复杂环境下，新拌混凝土既有良好的工作性能，同时在高压、地下水的共同作用下，混凝土强度发展有一定规律且满足指标要求，并且耐久性能良好，是混凝土研究的难点。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种超深水环境下浇筑的耐高压高保坍水下C35～C40混凝土配制方法，该方法在高压、地下水环境下，能同时满足强度、高保坍性、缓凝、高流动度和耐久性要求，同时强度发展有规律可循。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种超深水环境下浇筑的耐高压高保坍水下C35～C40混凝土配制方法，其特征在于，该方法是将以下成分：水泥、粉煤灰、矿渣微粉、天然中砂、石子、外加剂和水进行混合，各成分单方用量配比如下：水泥230～270，粉煤灰65～85，矿渣微粉95～125，天然中砂780～810，石子960～1010，外加剂5.74～6.15，水160～165，各成分的单位均为kg/m³；

所述水泥强度等级为P.Ⅱ52.5普通硅酸盐水泥，烧失量≤5％，三氧化硫≤3.5％，氧化镁≤5％，氯离子≤0.06％，游离氧化钙≤1.0％，初凝时间≥45min，终凝时间≤390min，3d抗压强度≥23Mpa，28d抗压强度≥52.5Mpa，3d抗折强度≥4Mpa，28d抗折强度≥7Mpa，比表面积≥300m²/kg，其余性能指标符合国标GB175-2007《通用硅酸盐水泥》；所述粉煤灰为II级灰，需水量比小于102％，性能指标符合GB/T1596-2005 《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》，所述矿渣微粉的等级为S95，流动度比≥105％，28d活性≥100％，性能指标符合GB/T18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》；所述天然中砂为处于级配区的中粗河砂，细度模数为2.3～3.0，含泥量≤1.0％，质量指标符合JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法》；所述石子为5-25mm连续级配碎石，空隙率小于45％，含泥量≤1.0％，针片状颗粒含量总量≤10％，压碎指标值≤8％，质量指标符合JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法》；所述外加剂的具体组分以质量百分比计为：聚羧酸减水剂5～ 10％、聚羧酸保坍剂35～55％、泌水抑制剂2～4％、消泡剂0.2～0.4％、缓凝剂3～6％、水27～50％，所述外加剂的砂浆减水率≥20％，固含量为15％-20％，3小时内坍落度损失率小于10％，氯离子含量，按折固含量计≤0.6％，碱含量，按折固含量计≤10％，质量符合现行国家标准 GB8076-2008《混凝土外加剂》。