硫铝酸盐水泥在预拌混凝土中的研究与探索

（2）在一定范围内，虽然掺合料的掺量变化对混凝土早期强度没有明显影响，但凝结时间随着外掺料掺量的增加明显延长。
优化配制的混凝土配合比，通过确定合理的水灰比、调整外掺料掺量和选择最佳的砂率，可以配制出强度和凝结时间及其它物理性能都可以满足施工要求的硫铝酸盐水泥早强混凝土。
表5 早强混凝土设计配合比
编号水泥用量(kg/m3) 掺合料用量(%) 水灰比    (%) 砂率      (%) 外加剂掺量 (%)
  磨细高炉   矿渣微粉粉煤灰
J1 459 5 5 0.33 42 1.2
J2  15 10  39 1.2
J3  20 15  36 1.2
J4 421 5 5 0.36 42 1.1
J5  15 10  39 1.1
J6  20 15  36 1.1
J7 389 5 5 0.39 42 1.0
J8  15 10  39 1.0
J9  20 15  36 1.0
对表5中配合比进行试验，得出试验结果见表6，
表6 混凝土配合比试验结果
编号流动性坍落度（mm）初凝时间（min）强度（MPa）
  初始 30min  1d 2d
J1 差 150 80 35 23.9 34.3
J2 差 165 90 45 24.5 35.5
J3 差 170 120 55 26.9 36.4
J4 一般 160 110 60 19.8 30.4
J5 好 160 120 95 20.3 29.7
J6 好 180 160 120 22.7 31.9
J7 一般 180 160 135 14.1 19.6
J8 好 180 165 140 14.3 18.9
J9 好 195 180 155 15.2 21.2
综合考虑凝结时间、流动性、施工可操作性、早期强度等因素，认为J6配合比性能相对较好。经多次试验调整后，最终选定表7中的配合比作为施工配合比，并进行配合比优化，配制出的超早强混凝土1d及2d 强度达到设计要求，1d、2d强度分别达到21.3MPa，32.8MPa。考虑硫铝酸盐水泥后期强度可能出现的倒缩现象，对该混凝土配合比的28d及60d强度进行了试验，经测定，后期强度没有出现明显的倒缩。其它物理性能皆能满足施工要求，试验结果见表8。混凝土也没有出现泌水、粘底、离析现象。见图2。本论文由论文同学网(www.lunwentongxue.com)整理，更多论文，请点论文格式范文查看
图2 最终施工配合比配制出的早强预拌混凝土

表7 宽厚板抢修工程早强预拌混凝土施工配合比
材料名称水泥砂碎石外加剂水粉煤灰矿粉
品种规格 R.SAC 42.5 μf2.5中砂 5-20mm 羧酸减水剂饮用水 Ⅰ级 S105
配合比 1.00 2.46 3.54 0.0115 0.53 0.23 0.27
表8 施工配合比性能指标测定结果
试验项目坍落度
（mm）初凝时间
（min） 1d强度
（MPa） 2d强度
（MPa） 28d强度
（MPa） 60d强度
（MPa）
试验结果 205 125 21.3 32.8 35.8 37.5
工程应用
宝钢宽厚板轧机工程定尺剪废料坑改造抢修工程：
宝钢股份宽厚板轧机拥有国内第一套５米轧机，生产任务繁重，宝钢宽厚板轧机工程剪切线的改造进度对生产影响很大，施工时间短，任务重，改造作业面狭窄。由于抢修施工时间短，要求在72h内完成从旧设备基础拆除到新设备安装到位的抢修任务，各单位的施工具体到小时来衔接。工程项目部提出了新设备基础混凝土12h具备拆模条件，1d强度达到C15，2d强度达到C25的要求。采用硫铝酸盐水泥早强预拌混凝土进行施工，混凝土全部在离施工点5公里以外的搅拌站完成生产，由混凝土搅拌车运输到施工现场泵送施工。具体施工方案为：
1）6月15日晚21:00停产，原基础开始拆除。
2）6月16日凌晨5:30，原基础拆除完毕，清理基坑。下午13:30模板安装完毕。
3）6月16日下午14:10开始浇筑混凝土，19:30浇筑完毕。
4）6月17日早晨7:30拆模，上人划线定位。19:30安装机组。
5）6月18日19:00机组安装完毕。试车。
整个抢修工程混凝土浇筑持续3h，混凝土用量约200m3，施工过程中混凝土没有出现快凝、闪凝现象，施工性能良好。
现场取样混凝土1d强度达到23.6MPa，2d强度达到34.3MPa。混凝土浇筑完毕12h拆模，混凝土表面光滑，无粘模现象，经过表观观察，混凝土表面无有害裂缝产生。顺利的完成了定尺剪废料收集装置行车移位安装，宝钢宽厚板按预期恢复生产。见图3。
图3 12小时拆模后的混凝土表面

结语
6.1由于硫铝酸盐水泥具有凝结时间短，早强快硬的特点，可以作为混凝土的主要成分配制应用于抢修工作的早强混凝土。能使混凝土在较短时间内达到足够高的强度，满足快速修补和快速施工类工程的需要。
6.2根据混凝土性能需要，掺加一定掺量的混凝土外加剂、掺合料，可对硫铝酸盐水泥在混凝土中的性能发展起到制约和改良作用，从而使配制出的早强预拌混凝土满足施工性能要求。

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