干硬性混凝土试件的制作

Question

由于采用芯模振动制作排水管，使用的是干硬性混凝土，想请问各位高手关于干硬性混凝土试件的制作方法和所用到的设备，谢谢！！

Answer 1

干硬性混凝土预制施工控制
2006年优秀论文
作者：王凤喜
徐州市交通规划设计研究院

摘要：该文从配合比设计、强度试件成型方法和预制施工技巧等几个方面论述干硬性混凝土预制施工问题，抛砖引玉，与各位专家和同行们交流。
关键词：干硬性砼 配比设计 强度试件 压制技巧
高速公路边坡防护多采用混凝土预制块铺砌，预制块施工一般使用机械压制干硬性混凝土而成型。普通混凝土包括一些特殊混凝土比如泵送混凝土、钻孔桩混凝土等在众多规范中都叙述较多，施工中大家有据可依，较为容易掌握。而对于干硬性混凝土在规范中却较少提及，这给工程施工和工程监理质量控制造成了不便。为此笔者把工作中积累的干硬性混凝土预制经验介绍给大家，供大家参考。
一、干硬性混凝土的配合比设计
何谓干硬性混凝土？干硬性混凝土就是拌和物的坍落度小于10mm且需用维勃稠度来表示其稠度的混凝土。
根据JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》干硬性混凝土的用水量可按附表选用：
但我们在使用过程中发现上表提供用水量偏大，无法压制脱模。我们在某一高速公路工程C30干硬性混凝土配合比就采用水：水泥：黄砂：碎石：石粉为145：430：685：1110：120，测得维勃稠度12s，28d强度39.3Mpa，各性能指标都很好，压制出的预制块外观十分漂亮。

二、干硬性混凝土的强度检验方法
干硬性混凝土采用普通混凝土方法无法成型强度试件，即使强行用这种方法成型，混凝土试件也是不密实的，测出的强度值极低，不是真实值；有的施工单位就投机取巧，在制作强度试件时将干硬性混凝土多加水，拌和成了普通混凝土，然后按普通混凝土在振实台上成型，这样的结果同样不反映实际情况。而且这是一种极不负责任的做法，多加水，水灰比变了，配合比变了，如此的试验与直接编造假资料有什么区别；常见的方法就是采用现场强度回弹的简便措施来质量控制。按道理该方法是合适的，但笔者认为仍有不妥之处：回弹法适用于工程结构普通混凝土抗压强度的检测，这里所指的普通混凝土是现行国家标准《砼结构工程施工及验收规范》规定的由水泥、普通碎石、砂和水配制的质量密度为1950～2500kg/m3的普通混凝土。因此对干硬性压制混凝土不可直接使用，只有建立了回弹值和强度真实值之间的关系曲线方可使用。另外笔者还认为由于干硬性压制混凝土表面较粗糙，测出的回弹值偏差较大；上述三种方法都不合适，只有寻求别的办法。我们从无机结合料测无侧限抗压强度中获得了灵感：就用Φ150大无侧限试模，按理论配合比称量好所需混合料质量装入试模在试验机上压制成型。该方法与施工工艺相符，但在脱模时遇到了难题，由于荷载太大脱模器无法将之脱出。试验证实该方法也失败了；上面的方法虽然没有成功，但给我们指明了方向，引导我们找到了解决问题的方法：专门加工制作了150mm×150mm的上下均无底的方形试模，与普通试模的差别是整体式的，而不是拆卸式的，壁很厚以承受相当的压力，上下底模使用两块压板。利用该种试模在混凝土液压成型机上直接压制和脱模，一举获得成功。
三、干硬性混凝土压制方法与技巧
干硬性混凝土预制最重要的是用水量要控制准确，水加多了将影响预制块的脱模，严重的还改变混凝土的性质，不能再称其为干硬性混凝土。水加少了就无法将之压制成型。除此之外，如果不采取任何措施，完全按配合比直接压制，由于混凝土是干硬性的，压制出的预制块表面就很粗糙。尽管内在质量不存在任何问题，但距离高速公路混凝土内实外光的质量要求有相当的差距。解决这个问题就必须在投料前先往模具内洒上薄薄一层水泥和过筛过的细砂混合料，外露面在上面的就在投料后洒入。在实际生产中我们还掺入了少量的粉煤灰，表面的光洁效果更佳。
四、干硬性混凝土预制块的修补与养护
即使施工中十分仔细，并采取上面的防范措施，预制中也难免会出现表面粗糙的块件。还有干硬性混凝土预制因模板有限，施工工艺都是随时压制随时脱模，由于混凝土还未形成强度，在移运和摆放过程中难免对预制块有所损伤。对问题较严重的预制块应立即破碎，重新回搅拌机拌和。对问题轻微可以留用的，也应立即用水泥浆加以修补。干硬性混凝土由于其水分比普通混凝土少得多，而水泥水化形成强度必须有足够的水，因此对干硬性混凝土预制块的后期保湿养护尤为重要，洒水养护不得少于七天。
结束语：
1、干硬性混凝土因其性质的特殊性，必须按照预制施工的成型方式制作强度试件，得出的强度值才是真实值。
2、为了保证干硬性混凝土预制块表面光洁，压制前应在外露面上洒上薄薄一层面料（水泥和过筛过的细砂混合料）。
3、为了保证干硬性混凝土预制块强度的形成，后期的保湿养护也十分重要。

参考文献：
1、 JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》中国建筑工业出版社
2、 JGJ/T23－2001《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中国建筑工业出版社

Answer 2

掺量为胶凝材料的0.8～2.0%，也就是水泥的0.8～2.0%。养护最好的还是蒸压养护，可惜一般不可能有这样的条件，就采用最简单的养护方法即可。
　　干硬性商品混凝土所用材料要求
　　1.对水泥的要求：一般是应采用抗弯拉强度高、耐磨、耐疲劳、抗冻性能好、收缩小的水泥。
　　2.粗骨料:对于品质良好的碎石、碎卵石、卵石均可以应用在干硬性商品混凝土中。一般满足5.0MPa抗折要求的商品混凝土，粗骨料应满足下表要求：
　　项目
技术要求
　　碎石压碎指标%
<15
　　卵石压碎指标%
<14
　　坚固性（按质量损失计）%
<
8
　　针片状含量(按质量计)%
<
15
　　含泥量(按质量计)%
<
1.0
　　泥块含量(按质量计)%
<
0.2
　　表观密度
>
2500
　　松散密度
>
1350
　　孔隙率
<
47%
　　硫化物及硫酸盐(按SO3质量计)
<1.0
　　有机物含量（比色法）
合格
　　岩石抗压强度
火成岩不应小于100
Mpa，变质岩不应小于80
Mpa，水成岩不应小于60
Mpa
　　碱集料反应
经碱集料反应试验后，试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定试验龄期的膨胀率小于0.10%
　　此外，要求粗骨料有较好的级配，好的级配使结构在振捣后，逐级相互填充，达到最大密实度。从而形成高弯拉强度所要求的较大嵌锁力，同时，粗骨料级配还影响到水灰比和单位用水量，因此应使用连续级配的粗骨料，对于骨料最大粒径的要求，根据所用的石料品种不同，要求最大粒径也不尽相同。根据我国现行行业标准
《公路水泥商品混凝土路面施工技术规范》（JTG
F30-2003）中规定：卵石最大公称粒径不应大于19.0mm,碎卵石最大公称粒径不应大于26.5mm,碎石最大粒径不应大于31.5mm。
　　3.细骨料的细度模数和级配要求
　　对于干硬性商品混凝土来说，宜选用二区中砂，细度模数宜控制在2.4-2.7比较合适，同时，干硬性商品混凝土由于其特殊的施工部位，对砂的含泥量、泥块含量、硬度及磨光值、氯离子的含量、云母的含量有较高要求。

Answer 3

　　掺量为胶凝材料的0.8～2.0%，也就是水泥的0.8～2.0%。养护最好的还是蒸压养护，可惜一般不可能有这样的条件，就采用最简单的养护方法即可。

　　干硬性商品混凝土所用材料要求
　　1.对水泥的要求：一般是应采用抗弯拉强度高、耐磨、耐疲劳、抗冻性能好、收缩小的水泥。
　　2.粗骨料:对于品质良好的碎石、碎卵石、卵石均可以应用在干硬性商品混凝土中。一般满足5.0MPa抗折要求的商品混凝土，粗骨料应满足下表要求：
　　项目 技术要求
　　碎石压碎指标% <15
　　卵石压碎指标% <14
　　坚固性（按质量损失计）% < 8
　　针片状含量(按质量计)% < 15
　　含泥量(按质量计)% < 1.0
　　泥块含量(按质量计)% < 0.2
　　表观密度 > 2500
　　松散密度 > 1350
　　孔隙率 < 47%
　　硫化物及硫酸盐(按SO3质量计) <1.0
　　有机物含量（比色法） 合格
　　岩石抗压强度 火成岩不应小于100 Mpa，变质岩不应小于80 Mpa，水成岩不应小于60 Mpa
　　碱集料反应 经碱集料反应试验后，试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定试验龄期的膨胀率小于0.10%
　　此外，要求粗骨料有较好的级配，好的级配使结构在振捣后，逐级相互填充，达到最大密实度。从而形成高弯拉强度所要求的较大嵌锁力，同时，粗骨料级配还影响到水灰比和单位用水量，因此应使用连续级配的粗骨料，对于骨料最大粒径的要求，根据所用的石料品种不同，要求最大粒径也不尽相同。根据我国现行行业标准 《公路水泥商品混凝土路面施工技术规范》（JTG F30-2003）中规定：卵石最大公称粒径不应大于19.0mm,碎卵石最大公称粒径不应大于26.5mm,碎石最大粒径不应大于31.5mm。
　　3.细骨料的细度模数和级配要求
　　对于干硬性商品混凝土来说，宜选用二区中砂，细度模数宜控制在2.4-2.7比较合适，同时，干硬性商品混凝土由于其特殊的施工部位，对砂的含泥量、泥块含量、硬度及磨光值、氯离子的含量、云母的含量有较高要求。

Answer 4

干硬性混凝土和塑性混凝土的区别,主要是在混凝土的和易性(主要指标为混凝土的塌落度)：
干硬性混凝土:混凝土拌合物的坍落度小于10mm且须用维勃稠度表示其稠度的混凝土.
塑性混凝土:坍落度一般都大于30mm,如果是泵送混凝土一般坍落度控制在70~90mm

Answer 5

试模好像必须用150的标准试模~