[發明專利]用于高寒多年凍土區隧道的低溫早強混凝土配制方法

無效

• 申請號: 201310694362.0
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103787628A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 何貴陽;黎澤恩;李超;王仕奎
• 申請（專利權）人: 中鐵五局（集團）有限公司;中鐵五局集團第五工程有限責任公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;E21D11/10
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 吳無懼

1.一種用于高寒多年凍土區隧道的低溫早強混凝土配制方法，包括低溫早強混凝土的配方材料選擇，配合比設計，攪拌、運輸、澆筑、拆模與養護，質量檢驗與控制；其中配合比設計為：

(1)水灰比：0.43-0.48；

(2)水泥用量：360-400kg/m3；

(3)砂率：38-42%；

(4)用水量：165-180；

(5)坍落度：160-200mm；

(6)復合早強減水劑摻量：占水泥摻量3%；

(7)?-15℃，防凍劑摻量：占水泥摻量3%?。

2.根據權利要求1所述的用于高寒多年凍土區隧道的低溫早強混凝土配制方法，其特征在于：配合比設計時做常規試驗和低溫試驗；常規試驗為：在試拌混凝土時選擇將砂、碎石、水泥都控制在5-10℃，通過熱工計算用調節水溫的方式將混凝土配制溫度控制在8-13℃左右，制作3、7、28天標準養護和同條件養護抗壓強度試塊，對抗壓強度做增長對比分析，同時制作抗滲試塊做抗滲性能試驗；低溫試驗為：試拌制作相應的試塊進行負溫試驗，成型后的試塊先在20℃的室內靜置2-4小時待其初凝，然后放入低溫箱中養護之7天后取出，轉入標養室繼續養護28天、56天；低溫箱溫度根據現場環境溫度以及現場施工措施取-15℃。

3.根據權利要求1所述的用于高寒多年凍土區隧道的低溫早強混凝土配制方法，其特征在于：攪拌、運輸、澆筑、拆模與養護包括以下內容：

1）拌合站設置：配備兩臺HD900型強制式攪拌機集中拌合混凝土，并配備2臺ZL50型裝載機上料，6臺8m3混凝土運輸車進行運輸，拌合站生產能力能夠達到60m3/h；

2）原材料保溫：攪拌設備、外加劑置于密閉彩鋼房內，砂、石料分類、分倉堆放于鋼結構保溫大棚內；采用兩臺燒煤鍋爐分別供熱，其中一臺5噸的鍋爐專門為混凝土拌合用水加熱，拌合水加熱溫度控制在30-60℃；一臺10噸的鍋爐采取管道傳熱、暖氣片散熱的方式為砂、石料、外加劑、機械設備保溫加熱，溫度維持在5-10℃；

3）混凝土拌制：每次混凝土拌合前，從細骨料料倉上、中、下抽樣進行含水率檢測取平均值，并對施工配合比相關數據進行確認；水泥、外加劑和經過加熱后的水、骨料應分別計量，其計量誤差控制在：水泥、水、外加劑為?1%，骨料為?2%；當水溫高于60℃時應調整投料順序，使水先與骨料預拌然后再投入水泥、外加劑正式攪拌；混凝土攪拌時間不應低于120S；考慮到混凝土在運輸過程中有熱量損失，將混凝土出機溫度控制在10-15℃；??

4）混凝土運輸與澆筑：采取混凝土運輸車運輸，在混凝土運輸車攪拌筒外加設一層保溫棉制作的保溫罩；混凝土運輸過程中應保持2-4r/min的低速轉動，運至澆筑現場后應立即澆筑，停留時間不能超過2小時；澆筑混凝土時應測量混凝土的入模溫度，確保溫度維持在5-10℃，兩邊對稱分層澆筑，每層厚度宜為30cm-50cm，并用插入式振搗器搗固密實；

5）混凝土拆模與養護：將混凝土的組成材料進行加熱后攪拌，混凝土在經過運輸振搗后留有余溫，澆筑后的混凝土周圍用保溫材料覆蓋，利用混凝土余溫以及水泥水化熱的熱量，使澆筑后的混凝土在緩慢冷卻過程中逐漸硬化，當混凝土降到0℃以前達到抗凍臨界強度。

4.根據權利要求3所述的用于高寒多年凍土區隧道的低溫早強混凝土配制方法，其特征在于：低溫早強一次襯砌混凝土達到設計強度的70%拆模，齡期48h以上；在負溫條件下嚴禁在混凝土表面灑水，且養護溫度不得低于防凍劑規定的溫度；當混凝土表面與外界溫差大于20℃時應立即采用塑料薄膜包裹混凝土防止水分蒸發，再加保溫材料覆蓋使其緩慢降溫并養護7-14天。

5.根據權利要求1所述的用于高寒多年凍土區隧道的低溫早強混凝土配制方法，其特征在于：質量檢驗與控制的內容為：1）原材料質量檢驗；2）混凝土工作性能檢驗；3）溫度測定與控制；4）硬化混凝土質量檢驗。

6.根據權利要求5所述的用于高寒多年凍土區隧道的低溫早強混凝土配制方法，其特征在于：原材料質量檢驗包括使用前對級配、含泥量、針片狀顆粒含量進行復檢；還包括外加劑試驗，檢測外加劑的減水率、防凍劑的防凍效果。

7.根據權利要求5所述的用于高寒多年凍土區隧道的低溫早強混凝土配制方法，其特征在于：混凝土工作性能檢驗包括檢驗新拌混凝土坍落度，觀察混凝土的黏聚性、保水性；檢測混凝土到達施工現場的含氣量是否在4%-6%范圍之內。