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混凝土原材料对比
普通混凝土、耐久性混凝土及高性能混凝土原材料对比
原材料种类
普通混凝土
耐久性混凝土(客运专线)
高性能混凝土(京沪高铁)
水泥
六大通用水泥:
硅酸盐水泥(P.Ⅰ,P.Ⅱ)
普通硅酸盐水泥(P.O)
矿渣硅酸盐水泥(P.S)
粉煤灰硅酸盐水泥(P.F)
火山灰质硅酸盐水泥(P.P)
复合硅酸盐水泥(P.C)
1.应选用硅酸盐、普通硅酸盐水泥;
2.在有充分实践经验证明可行的情况下,大体积混凝土也可选用矿渣硅酸盐水泥;
3.有耐硫酸盐侵蚀的混凝土也可选用中级或高级抗硫酸盐硅酸盐水泥。
应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥(简称“普通水泥”),混合材宜为矿渣或粉煤灰。
C3A含量无要求
C3A含量:
非氯盐环境下≤8%
氯盐环境下≤10%
处于严重化学侵蚀环境时(硫酸盐侵蚀环境作用等级为H3或H4)应选用C3A含量不大于6%的硅酸盐水泥。
硅:
42.542.5R52.552.5R
62.562.5R
普硅:
32.532.5R42.542.5R
52.552.5R
比表面积≤350m2/kg
碱含量≤0.8%
游离氧化钙含量≤1.0%
序号
项目
硅酸盐水泥
普通水泥
42.5级
42.5级
1
比表面积(m2/kg)
300~350
-
2
80µm方孔筛筛余(%)
-
≤10.0
3
不溶物(%)
≤0.75
型
≤1.50
型
-
4
烧失量(%)
≤3.0
型
≤3.5
型
≤5.0
5
熟料中的C3A(%)
≤8%
≤10%(氯盐环境下)
6
三氧化硫(%)
≤3.5
7
氧化镁(%)
≤5.0
8
游离氧化钙(%)
≤1.0
9
氯离子(%)
≤0.1(钢筋混凝土)
≤0.06(预应力混凝土)
10
碱(%)
≤0.8
普通混凝土、耐久性混凝土及高性能混凝土原材料对比
原材料种类
普通混凝土
耐久性混凝土(客运专线)
高性能混凝土(京沪高铁)
细骨料
粗砂、中砂、细砂、特细砂
人工砂、山砂、冲洗后符合条件的海砂
应选用天然河砂,也可选用人工砂,不宜使用山砂。
在不具备可靠冲洗条件的情况下不得使用海砂,宜优先选用中粗砂。
应选用处于级配区的中粗河砂(用于预制梁时,砂的细度模数要求为2.6~3.0)。
当河砂料源确有困难时,经监理和业主同意也可采用质量符合要求的人工砂。
用海砂拌制混凝土氯离子含量不得大于0.06%;
用山砂拌制≤C30混凝土压碎指标不得大于35%;
碱活性砂浆棒膨胀率<0.10%
吸水率≯2%
坚固性:
硫酸钠溶液浸泡5次循环后质量损失率≯8%
Cl-含量≤0.02%
碱活性砂浆棒膨胀率<0.10%
项目
质量指标
<C30
C30~C45
≥C50
人工砂石粉含量
MB<1.40
≤10.0
≤7.0
≤5.0
MB≥1.40
≤5.0
≤3.0
≤2.0
含泥量(%)
≤3.0
≤2.5
≤2.0
泥块含量(%)
≤0.5
云母含量(%)
≤0.5
轻物质含量(%)
≤0.5
氯离子含量(%)
<0.02
硫化物及硫酸盐含量
(折算成SO3)(%)
≤0.5
有机物含量
(用比色法试验)
颜色不应深于标准色,如深于标准色,则应按水泥胶砂强度试验方法进行强度对比试验,抗压强度比不应低于0.95。
细度模数
≥2.3
坚固性(质量损失率)(%)
≤8
吸水率(%)
≤2
碱活性
岩相法
矿物组成和类型鉴定
快速砂浆棒法
(碱-硅酸反应)
砂浆胀率小于0.30%(用于梁棒膨体时砂浆棒膨胀率小于0.20%)
人工砂压碎指标值(%)
<25
普通混凝土、耐久性混凝土及高性能混凝土原材料对比
原材料种类
普通混凝土
耐久性混凝土(客运专线)
高性能混凝土(京沪高铁)
粗骨料
碎石、卵石、碎卵石
应选用碎石,也可选用碎卵石,不宜采用砂岩碎石
粗骨料宜选用二级配碎石,掺配比例应通过试验确定。
1连续级配碱活性砂浆棒膨胀率<0.10%
2压碎指标
≥C30
沉积岩
深成岩
变质岩
喷出岩
碎石
≤10
≤12
≤13
卵石
≤12
<C30
沉积岩
深成岩
变质岩
喷出岩
碎石
≤16
≤20
≤30
卵石
≤16
3坚固性
经5次循环质量损失
砼结构
预应力砼结构
最冷月平均气温低于0℃地区,并经常处于潮湿或干湿交替状态下砼
≤8
≤5
其他条件下砼
≤12
≤8
二级配或多级级配
最大粒径(圆孔)≯25mm
松散堆积密度应>1500kg/m3,紧密空隙率宜<40%,吸水率应<2%
碎石岩石抗压强度/混凝土强度等级≮1.5
坚固性:
硫酸钠溶液浸泡5次循环后质量损失率≤8%
碱活性砂浆棒膨胀率<0.10%
项目强度等级
<C30
C30~C45
≥C50
含泥量(%)
≤1.0
≤1.0
≤0.5
泥块含量(%)
≤0.25
针、片状颗粒总含量(%)
≤10
≤10
≤8
≤5(预应力混凝土)
硫化物及硫酸盐含量(折算成SO3)(%)
≤0.5
氯离子含量(%)
<0.02
碎卵石中有机质含量
(用比色法试验)
颜色不应深于标准色。
当深于标准色时,应配制成混凝土进行强度对比试验,抗压强度比不应小于0.95。
紧密空隙率(%)
≤40
吸水率,(%)
<2%(用于干湿交替或冻融循环下的混凝土应小于1%)
强度,%
(岩石抗压强度与混凝土强度等级之比)
≥1.5
≥2.0(预应力混凝土)
坚固性(质量损失率)(%)
≤8
≤5(预应力混凝土)
碱
活
性
岩相法
矿物组成和类型鉴定
快速砂浆棒法
(碱-硅酸反应)
砂浆棒膨胀率小于0.30%(用于梁体时砂浆棒膨胀率小于0.20%)
岩石柱法
(碱-碳酸岩反应)
岩石柱膨胀率小于0.10%
普通混凝土、耐久性混凝土及高性能混凝土原材料对比
原材料种类
普通混凝土
耐久性混凝土(客运专线)
高性能混凝土(京沪高铁)
施工过程在中粗骨料强度可用压碎指标值进行控制
混凝土强度等级
<C30
岩石种类
沉积岩(水成岩)
变质岩或深
成的火成岩
火成岩
碎石
≤16
≤20
≤30
碎卵石
≤16
混凝土强度等级
≥C30
岩石种类
沉积岩(水成岩)
变质岩或深成的火成岩
火成岩
碎石
≤10
≤12
≤13
碎卵石
≤12
普通混凝土、耐久性混凝土及高性能混凝土原材料对比
原材料种类
普通混凝土
耐久性混凝土(客运专线)
高性能混凝土(京沪高铁)
外加剂
第一代
第二代全用
第三代
聚羧酸盐高效减水剂
减水率≥20%
含气量:
用于配制非抗冻混凝土时≥3.0%
用于配制抗冻性混凝土时≥4.5%
坍落度保留值:
30min≥180mm
60min≥150mm
收缩率比≤135%
相对耐久性指标(200次)≥80%
外加剂宜采用聚羧酸系产品。
混凝土中不得掺加诸如防腐蚀剂、抗裂剂等无标准不规范的产品。
序号
项目
指标
备注
1
水泥净浆流动度(mm)
≥240
2
硫酸钠含量(%)
≤10.0
3
氯离子含量(%)
≤0.2
4
碱含量(Na2O+0.658K2O)(%)
≤10.0
5
减水率(%)
≥20
6
含气量(%)
≥3.0
用于配制非抗冻混凝土时
≥4.5
用于配制抗冻混凝土时
7
坍落度保留值(30min,60min)(mm)
≥180,≥150
用于泵送混凝土时
8
常压泌水率比(%)
≤20
9
压力泌水率比(%)
≤90
用于泵送混凝土时
10
抗压强度比(3d,7d,28d)(%)
≥130,≥125,≥120
11
对钢筋锈蚀作用
无锈蚀
12
收缩率比(%)
≤135
13
相对耐久性指标(%,200次)
≥80
普通混凝土、耐久性混凝土及高性能混凝土原材料对比
原材料种类
普通混凝土
耐久性混凝土(客运专线)
高性能混凝土(京沪高铁)
矿物外加剂
不能用
粉煤灰、磨细粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰
1.粉煤灰技术要求
序号
名称
技术要求
<C50
≥C50
1
细度(%)
≤20
≤12
2
Cl-含量(%)
不宜大于0.02
3
需水量比(%)
≤105
≤100
4
烧失量(%)
≤5.0
≤3.0
5
含水率(%)
≤1.0(对干排灰而言)
6
SO3含量(%)
≤3
7
CaO含量(%)
≤10(对于硫酸盐侵蚀环境)
2.磨细矿渣粉技术要求
序号
名称
技术要求
1
MgO含量(%)
≤14
2
SO3含量(%)
≤4
3
烧失量(%)
≤3
≤12
4
Cl-含量(%)
不宜大于0.02
5
比表面积(m2/kg)
350~500
6
需水量比(%)
≤100
≤100
7
含水率(%)
≤1.0
8
活性指数(%),28d
≥95
1粉煤灰
粉煤灰应选用品质稳定的产品。
强度等级不大于C50的钢筋混凝土宜选用国标
级或
级粉煤灰,但应控制粉煤灰的烧失量不大于5.0%,细度不大于20%;强度等级不小于C50的预应力混凝土宜选用国标
级粉煤灰,但应控制粉煤灰的烧失量不大于3.0%。
2磨细矿渣粉品质指标
序号
名称
技术要求
1
MgO含量(%)
≤14
2
SO3含量(%)
≤4.0
3
烧失量(%)
≤3.0
4
氯离子含量(%)
≤0.02
5
比表面积(m2/kg)
350~500
6
需水量比(%)
≤100
7
含水率(%)
≤1.0
8
28d活性指数(%)
≥95
普通混凝土、耐久性混凝土及高性能混凝土原材料对比
原材料种类
普通混凝土
耐久性混凝土(客运专线)
高性能混凝土(京沪高铁)
3.硅灰技术要求
序号
名称
技术要求
1
烧失量(%)
≤6
≤12
2
Cl-含量(%)
不宜大于0.02
3
SiO2含量(%)
≥85
4
比表面积(m2/kg)
≥18000
5
需水量比(%)
≤125
≤100
6
含水率(%)
≤3.0
7
活性指数(%),28d
≥85
混凝土用水
饮用水
符合条件中水
不能采用海水
混凝土拌合用水品质指标
项目
预应力砼
钢筋砼
素砼
pH值
>4.5
>4.5
>4.5
不溶物(mg/L)
<2000
<2000
<5000
可溶物(mg/L)
<2000
<5000
<10000
氯化物Cl-(mg/L)
<500
<1000
<3500
硫酸盐SO42-(mg/L)
<600
<2000
<2700
碱含量(当量Na2O)(mg/L)
<1500
<1500
<1500
拌合用水可采用饮用水。
当采用其他来源的水时,水的品质应符合下表要求。
拌合用水、养护水不得采用海水
项目
预应力砼
钢筋砼
素砼
pH值
>4.5
>4.5
>4.5
不溶物(mg/L)
<2000
<2000
<5000
可溶物(mg/L)
<2000
<5000
<10000
氯化物Cl-(mg/L)
<500
<1000
<3500
硫酸盐SO42-(mg/L)
<600
<2000
<2700
碱含量(当量Na2O)(mg/L)
<1500
<1500
<1500
凝结时间差(min)
≤30
抗压强度比(%)
≥90
京沪高铁四标主体结构物环境作用类别、等级及配合比设计参考指标
环境类别.等级
砼等级
T1
T2
T3
H1
H2
D1
D2
C30
最大胶凝材料用量
400
400
400
400
400
400
400
最小胶凝材料用量
280
300
320
300
330
300
320
C50
最大胶凝材料用量
500
最小胶凝材料用量
300
混凝土拌合物性能
结构物名称
灌注桩
基础、承台
墩台、涵洞
支承垫石
预应力梁
梁面纤维
混凝土
入模坍落度
≤220mm
≤180mm
≤120mm
≤180mm
≤90mm
在配合比相同的条件下,所用的水泥标号越高,混凝土的强度越大。
当水泥的品种和标号相同时,混凝土的强度随水灰比的增大而有规律的降低。
所用水灰比越小,混凝土的强度就越高。
但水灰比过小,拌合物过于干硬,以致无法保证浇注与捣实的质量,使混凝土不太密实时,强度亦将下降,根据大量的试验结果,在常用的水灰比范围内(0.30-0.60),混凝土强度与水泥强度,灰水比之间,呈线性关系,可用如下直线型经验公式表示;
式中R28—混凝土28天抗压强度;
Rc—水泥的活性,即实际强度;
C/W—灰水比,即水灰比的倒数。
A、B是和集料质量、成型工艺等因素有关的系数,通过试验确定。
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- 关 键 词:
- 混凝土 原材料 对比