早強混凝土設計中聚羧酸高性能減水劑的應用

郭小麗

1 工程概況

長安高速公路環城東段第十六合同段起點為HK0+000，位于潞城市西賈村北與長邯高速相接，終點為HK6+300，位于潞城市街道辦事處辛莊村附近，全長6.3 km。本段于HK0+000設西賈樞紐互通一處，共四個匝道和長邯線加寬，于HK5+520處設潞城市停車區一處，全段共設置涵洞通道31道。

西賈樞紐工程位于潞城市西賈村西北側，長邯高速潞城互通東側，主要是實現長邯高速和長安高速公路交通量的轉換。互通區主線范圍為HK0+000～HK0+785.896，長邯高速公路范圍為CHK7+720～CHK8+960，交叉樁號為 HK0+000～CHK7+827.859，結合本互通的服務水平及地形條件，本互通采用半定向Y形樞紐。其中C50混凝土共計約3 000 m3。

2 工程特點

本工程工期緊，任務重。東賈預制箱梁大橋是該標段的重點工程，是制約工期的一項關鍵工程，需要認真組織、精心施工。由于工期原因，要求C50混凝土3 d齡期時標準立方體抗壓強度達到設計強度的80%，即不小于40 MPa，因此混凝土配合比設計必須滿足早強要求，而且必須考慮本地的原材料情況。

3 原材料情況

1)水泥:潞城市大型的水泥廠有兩個:天脊水泥集團和山水水泥集團。取樣試驗數據見表1(其他指標均達到規范要求，以下主要是強度的對比)。

表1 取樣試驗數據 MPa

最終選定天脊P.O52.5水泥。

表2 選材對比結果

2)砂:選用了壺關砂和河北臨城砂進行了選材對比，見表2。盡管壺關砂為本地砂，有利于施工，但是該砂的含泥量嚴重超標，所以只能選擇河北臨城砂。

3)碎石:產地為河北涉縣，為了滿足級配要求，選用了10 mm～20 mm和5 mm～10 mm兩種碎石進行摻配，摻配比例為50%∶50%。在施工中要根據進場碎石的篩分數據及時調整摻配比例，以使混凝土獲得最大的密實度，具體檢測數據見表3。

表3 碎石檢測數據 %

4)水采用飲用水。

5)外加劑:采用太原市天鼎恒外加劑科技發展有限公司的TDJS聚羧酸高性能減水劑(早強型HPWR-A)。檢測數據見表4。

表4 外加劑檢測數據

4 C50混凝土配合比

C50混凝土配合比見表5。

表5 C50混凝土配合比

1)試驗室標準配合比檢測強度見表6。

表6 試驗室標準配合比檢測強度

只有水灰比為0.34的混凝土配合比可以滿足C50混凝土的試配強度。

2)施工配合比檢測強度見表7。

表7 施工配合比檢測強度 MPa

5 結語

1)綜合以上試驗及施工的各種數據，得出:使用聚羧酸高性能減水劑后，完全解決了本工程要求的C50混凝土早期強度，同時滿足了混凝土的各項工作指標，且28 d混凝土標準抗壓強度均大于設計強度。

2)由于合理采用了高效減水劑，優化了C50混凝土配合比。在保證工程質量的前提下，很大程度地節約了成本，而且緊縮了工期，同時也提高了混凝土的耐久性。

3)全世界都在提倡綠色環保，而工程在施工中會對周圍環境造成污染，使用高效減水劑可以在某種程度上減少原材料對環境的污染。

［1］ JTG/T F50-2011，公路橋涵施工技術規范［S］.

［2］ GB 50119-2003，混凝土外加劑應用技術規范［S］.

［3］ 錢詩饒.淺談減水劑在泵送混凝土中的應用［J］.山西建筑，2011，37(9):120-121.