[發明專利]海工水下低強度塑性混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 202010518933.5
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111848022B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 曾序;陶建飛;湯生虎;胡偉勛;蔣紅梅
• 申請（專利權）人: 中交二航局第二工程有限公司;重慶路航工程檢測有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B24/38;C04B20/02;C04B20/04;C04B22/00;C02F9/10;C04B18/08;C04B24/16;C04B111/74;C04B111/20;C04B111/24;C04B111/70
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 王瑩

本發明公開了一種海工水下低強度塑性混凝土，其包括以下重量份數的原料：15～25份水泥，160～180份粉煤灰，160～180份石灰石粉，800～820份砂，855～1000份碎石，170～195份水，1～3份分散劑，1～3份改性劑。本發明加入了石灰石粉，降低了水泥用量，提高了混凝土結構的致密性、抗滲性能和抗氯離子滲透性能，解決傳統塑性混凝土狀態差、粘聚性不好、凝固困難的問題，易于塑性樁灌注施工，本發明制備得到的混凝土28d強度為4.1MPa，56d強度為4.3MPa，滿足規范中低強度混凝土(2～5)MPa的要求。

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域。更具體地說，本發明涉及一種海工水下低強度塑性混凝土及其制備方法。

背景技術

跨海大型懸索橋梁錨碇基礎采用8字形地下連續墻。“Y”型槽槽孔處于八字形地連墻拱腳位置，屬于應力集中點，彎剪組合力最大；其次銑槽過程為三銑成槽，槽段形狀復雜，Y型翼緣突出且長，翼緣之間角度大，塌孔風險遠遠高于方樁和圓樁；最后“Y”型槽段處的地層為厚度較大的淤泥層、砂層軟土地質，地質條件惡劣。為確保“Y”型槽槽孔的穩定，槽段內側拐角處土體采用2根直徑80cm的塑性樁進行加固處理，塑性樁與地連墻凈間距為20cm，加固深度和三軸攪拌樁相同，只需對淤泥層和砂層進行加固即可。塑性樁應具有低強度、低彈模、大應變等特性，可以很好的與較軟的基礎相適應，因此樁身強度不宜過高，應控制在(2～5)MPa。

塑性樁采用旋挖鉆鉆孔灌注樁方式施工，灌注所用混凝土的強度不能過高，避免因強度過大帶來脆性大、溫度收縮性大等問題導致混凝土開裂的情況，因此應當使用低強度混凝土，現有的低強度混凝土在降低強度的同時，也降低了混凝土粘聚性、耐久性等性能，如何在保證低強度的同時對混凝土進行高性能化，仍然需要進一步拓展和深化的研究。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供一種海工水下低強度塑性混凝土及其制備方法，其加入了石灰石粉，降低了水泥用量，提高了混凝土結構的致密性，解決傳統塑性混凝土狀態差、粘聚性不好、凝固困難的問題，易于塑性樁灌注施工。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種海工水下低強度塑性混凝土，其包括以下重量份數的原料：15～25份水泥，160～180份粉煤灰，160～180份石灰石粉，800～820份砂，855～1000份碎石，170～195份水，1～3份分散劑，1～3份改性劑；

所述改性劑包括0.01～0.03份三乙醇胺、0.5～1.5份硫酸鈉、0.2～0.4份硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚磺酸鈉和0.05～0.1份魔芋膠。

優選的是，所述的海工水下低強度塑性混凝土，其特征在于水泥為P·Ⅱ42.5級，粉煤灰為F類Ⅰ級；石灰石粉為LⅠA級；砂為河砂中砂；碎石粒徑為5～25mm。

優選的是，所述的海工水下低強度塑性混凝土，其特征在于所述分散劑為聚羧酸類分散劑。

優選的是，海工水下低強度塑性混凝土，水經過了去除鈣鎂離子的預處理，具體為：采用納濾膜對水進行初次過濾，然后將經過過濾后的水加熱至100℃，保溫煮沸20min，然后采用紗布過濾，去除沉淀，冷卻至室溫，即得。

優選的是，所述的海工水下低強度塑性混凝土，所述粉煤灰經過了預處理，具體為：

S1、用吸鐵石將粉煤灰中的鐵珠去除，然后投入球磨機中，粉碎，得粉煤灰細粉；

S2、將粉煤灰細粉置于沸騰床中，將體積分數為40％的氫氟酸水溶液霧化，并通入沸騰床中，氫氟酸水溶液的用量與粉煤灰細粉的重量比為20mL:1kg；沸騰床內的溫度為70℃，保溫30min后停止加熱，粉煤灰細粉保存于沸騰床中，3d后將粉煤灰細粉取出，得酸化處理粉煤灰細粉；