专利名称：：用于扩展度控制灌浇施工的水泥混凝土组合物及施工方法
技术领域：
：本发明涉及一种水泥混凝土组合物，尤其涉及一种适用于扩展度控制灌浇施工的水泥混凝土组合物。
背景技术：
：水泥混凝土组合物，是混凝土实体的前驱体，其组分包括水泥、掺和料、骨料等原材料。随着城市建设的迅猛发展，大型建筑物中的立柱，常常高达几米，甚至几十米，通常采用塌落度控制灌浇施工方法，其质量不能得到保证。将水泥混凝土组合物采用扩展度控制灌浇于模板框架中时，常规的水泥混凝土组合物根本不能适合要求。对于采用扩展度控制灌浇施工用的水泥混凝土组合物，不仅需要考虑到所形成的混凝土的强度，还需要考虑到施工过程中，水泥混凝土组合物的流动性和粘聚性等特性，以便水泥混凝土组合物能够顺利地采用扩展度控制灌浇施工进行操作。对于高立柱构件的采用扩展度控制灌浇施工，水泥混凝土组合物的流动性和粘聚性特别重要，流动性差，立柱底部的水泥组合物不易泛起，导致灌浇后立柱上下部分的密度不均匀，影响构件的质量。粘聚性过大流动性就差，粘聚性过小水泥混凝土组合物就易离析，也会影响流动性。水泥混凝土组合物的流动性和粘聚性，既是一对矛盾，又是一对孪生体。为此，很多专利公开了各自的技术。中国专利申请号00817308.7披露了一种水泥组合物，但是，该专利公开的技术，仅仅适用于喷涂施工，无法应用于立柱灌浇施工。中国专利zl.03113255.3公开了一种管桩的施工方法，其中涉及到一种水泥混凝土组合物，但是，该专利公开的技术粘聚性性太差，不能用于采用扩展度控制立柱灌浇施工。因此，开发研究一种适用采用扩展度控制灌浇施工的水泥混凝土组合物，一直是有关领域十分关注的课题。
发明内容本发明需要解决的技术问题是公开一种用于采用扩展度控制灌浇施工的水泥混凝土组合物及其施工，以克服现有技术存在的上述缺陷，满足有关领域的需要。本发明的适用于扩展度灌浇施工的水泥混凝土组合物，其重量份数组分包括水泥250270公斤/立方米掺和料160200公斤/立方米骨料16002000公斤/立方米水160190公斤/立方米外加剂45公斤/立方米。优选的为水泥260公斤/立方米掺和料180公斤/立方米骨料1770公斤/立方米水175公斤/立方米外加剂4.42公斤/立方米所说的水泥选自常规的普通硅酸盐水泥，优选的为与使用的外加剂适应性较好的水泥，如嘉新京阳有限公司的P.042.5普通硅酸盐水泥。并按现行的国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-1999)进行验收。所说的掺和料为低钙粉煤灰和矿粉的混合物，所说的低钙粉煤灰优选n级灰，可采用市售产品，如采用上海文鸿企业发展有限公司生产的n级粉煤灰，并按现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB1596-1991)进行验收。所说的矿粉优选S95矿粉，可采用市售产品，如宝田S95粒化高炉矿渣微粉，并按现行国家标准《混凝土和砂浆用粒化高炉矿渣微粉》(GB/T18046-2000)进行验收。低钙粉煤灰和矿粉的混合物中，重量份数为矿粉7585份，低钙粉煤灰90110份，优选的为矿粉80份，II级灰層份；所说的骨料为粗骨料(即碎石)和细骨料(即黄砂)的混合物，重量份为细骨料820860份，粗骨料920970份；优选的为细骨料840份，粗骨料945份；粗骨料压碎指标值小于6.0%、5-20粒径连续级配，含泥量小于等于0.5%，泥块含量小于等于0.2%，针片状含量不大于5%;细骨料的细度模数2.3-2.5，含泥量小于等于1.0%，泥块含量小于等于0.5%。外加剂为低含气量高效减水剂，如麦斯特生产的甲基丙烯酸盐与甲基丙烯酸聚乙二醇脂的共聚物；本发明上述的水泥组合物，可以采用常规的施工方法，包括用坍落度控制的一般混凝土振捣方法进行施工，也可以采用扩展度控制的施工方法。所说的坍落度控制与一般混凝土相同，并采用二次振捣工艺；术语"坍落度控制"在《建筑工程施工及验收规范》上有详细的描述；术语"扩展度控制"在《建筑工程施工及验收规范》上有详细的描述；所说的对于扩展度控制方法包括如下步骤对于柱混凝土，一次浇筑至顶，无需分层，再进行振捣，振捣仅需沿四周边主筋分布内侧进行交错式振捣，每点只振捣1~2次，振捣棒快速插入后，拔出速度约1015米/分。1)清水砼出场扩展度不大于630mm;2)清水砼现场扩展度最佳状态470630rnrn3)混凝土布料要求浇筑混凝土时利用串筒垂直下料，使混凝土产生流动，无死角现象；无混凝土撞击钢筋现象。方法可采用直接注入法和导管法。4)振捣点的布置原则1Xlm柱振捣位置对角振，振四点，距离柱边20cm。1.5X1.5m柱振捣位置对角振，振六点，距离柱边20cm入模温度为常温。本发明的水泥混凝土组合物，粘度为250600mpa,s，凝固时间为810小时，完全能够适用于高度为2.515米的高立柱的扩展度控制灌浇施工。采用附件一标准对施工后的立柱进行检测，结果如下见附件二。具体实施方式实施例1水泥混凝土组合物重量份数本发明的适用于扩展度灌浇施工的水泥组合物，其重量份数组分为水泥270公斤/立方米掺和料180公斤/立方米骨料1765公斤/立方米水180公斤/立方米外加剂5公斤/立方米。水泥选自嘉新京阳有限公司的P.042.5水泥；掺和料为低钙粉煤灰和矿粉的混合物，低钙粉煤灰为n级灰，采用上海文鸿企业发展有限公司生产的产品，矿粉为S95矿粉，采用宝田S95矿粉，低钙粉煤灰和矿粉的混合物中，重量份数为矿粉85份，低钙粉煤灰110份；骨料为碎石和黄砂的混合物，重量份为黄砂860份，碎石970份；碎石压碎指标值小于6.0%、5-20粒径连续级配，含泥量小于等于0.5%，泥块含量小于等于0.2%，针片状含量不大于5%;黄砂的细度模数2.3-2.8，含泥量小于等于1.0%,泥块含量小于等于0.5%。外加剂为麦斯特生产的甲基丙烯酸盐与甲基丙烯酸聚乙二醇脂的共聚物。粘度为水泥浆体粘度为300mpa.s，初凝时间为9小时；施工方法将上述的水泥组合物采用扩展度控制方法，对高度为15米的立柱进行灌浇，一次浇筑至柱顶后再进行振捣,振捣仅需沿四周边主筋分布内侧进行交错式振捣，每点只振捣l次，振捣棒快速插入后，拔出速度约15米/分。1)清水砼出场扩展度不大于630mm2)清水砼现场扩展度最佳状态550~600mm3)混凝土布料要求浇筑混凝土时利用串筒垂直下料，使混凝土产生流动，无死角现象；无混凝土撞击钢筋现象。方法可采用导管法。4)振捣点的布置原则1Xlm柱振捣位置对角振，振四点，距离柱边20cm。1.5X1.5m柱振捣位置对角振，振六点，距离柱边20cm入模温度为3(TC。采用附件一标准对施工后的立柱进行检测，结果见附件二。实施例2水泥混凝土组合物重量份数本发明的适用于扩展度灌浇施工的水泥组合物，其重量份数组分为-水泥250公斤/立方米掺和料160公斤/立方米骨料1850公斤/立方米水160公斤/立方米外加剂4公斤/立方米。水泥选自嘉新(南京)京阳有限公司的R042.5水泥；掺和料为低钙粉煤灰和矿粉的混合物，低钙粉煤灰为n级灰，采用上海文鸿企业发展有限公司生产的产品，矿粉为S95矿粉，采用宝田S95矿粉，低钙粉煤灰和矿粉的混合物中，重量份数为矿粉75份，低钙粉煤灰90份；骨料为碎石和黄砂的混合物，重量份为黄砂820份，碎石970份；碎石压碎指标值小于6.0%、5-20粒径连续级配，含泥量小于等于0.5%，泥块含量小于等于0.2%，针片状含量不大于5%;黄砂的细度模数2.3-2.5，含泥量小于等于1.0%，泥块含量小于等于0.5%。外加剂为麦斯特生产的甲基丙烯酸盐与甲基丙烯酸聚乙二醇脂的共聚物。粘度为水泥浆体粘度为320mpa,s，初凝时间为9小时；施工方法将上述的水泥组合物采用扩展度控制方法，对高度为3.2米的立柱进行灌浇，一次浇筑至顶后再行振捣，振捣仅需沿四周边主筋分布内侧进行交错式振捣，每点只振捣l次，振捣棒快速插入后，拔出速度约10米/分。1)清水砼出场扩展度不大于630mm2)清水砼现场扩展度最佳状态470630rnrn3)混凝土布料要求浇筑混凝土时利用串筒垂直下料，，使混凝土产生流动，无死角现象；无混凝土撞击钢筋现象。方法可釆用直接注入法。4)振捣点的布置原则1Xlm柱振捣位置对角振，振四点，距离柱边20cm。1.5X1.5m柱振捣位置对角振，振六点，距离柱边20cm。入模温度为20°C。采用附件一标准对施工后的立柱进行检测，结果同实施例1。附件一-清水混凝土质量验收标准<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>1、表面平整外观尺寸等经实测，垂直度、截面尺寸、平整度等达到内控标准值的合格率在95%以上。2、色泽均匀混凝土颜色从整体看大致均匀，距构件10m远肉眼看不到明显色差。3、无明显外观缺陷无爆模、烂根、砂带等现象，表面无明显突起、冲刷或涂刷修补处理痕迹，模板拼缝、对拉螺栓和施工缝留设痕迹具有规律性。4、无明显裂缝:混凝土表面没有出现宽度大于0.1mm或长度大于100mm的裂缝。5、接缝顺直柱梁节点棱角方正，头角清晰，线条通顺，凹槽规则。6、埋件整齐预埋件位置准确、平整，无明显凹陷或突起，预留孔洞、洞口整齐，通长线条顺直。混凝土柱实测项目如下<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>权利要求1.用于扩展度控制灌浇施工的水泥混凝土组合物，其重量份数组分包括水泥250～270公斤/立方米掺和料160～200公斤/立方米骨料1600～2000公斤/立方米水160～190公斤/立方米外加剂4～5公斤/立方米。2.根据权利要求1所述的用于扩展度控制灌浇施工的水泥混凝土组合物，其重量份数组分优选为水泥260公斤/立方米掺和料180公斤/立方米骨料1770公斤/立方米水175公斤/立方米外加剂4.42公斤/立方米。3.根据权利要求1所述的水泥混凝土组合物，其特征在于，所说的水泥选自硅酸盐水泥。4.根据权利要求1所述的水泥混凝土组合物，其特征在于，所说的掺和料为低钙粉煤灰和矿粉的混合物，重量份数为矿粉7585份，低钙粉煤灰90110份。5.根据权利要求1所述的水泥混凝土组合物，其特征在于，所说的骨料为碎石和黄砂的混合物，重量份为黄砂820860份，碎石920970份。6.根据权利要求5所述的水泥混凝土组合物，其特征在于，碎石压碎指标值小于6.0%、5-20粒径连续级配，空隙率小于45%，含泥量小于等于0.5%，泥块含量小于等于0.2%，针片状含量不大于5%;的细度模数含泥量小于等于1.0%，泥块含量小于等于0.5%。7.根据权利要求1所述的水泥混凝土组合物，其特征在于，外加剂为甲基丙烯酸盐与甲基丙烯酸聚乙二醇脂的共聚物，减水率>20%，混凝土含气量为1~2%2小时塌落度损失小于20mm;扩展度不小于30~50mm。8.根据权利要求1所述的水泥混凝土组合物，其混凝土浆体粘度为150600mpa.s。9.根据权利要求1所述的水泥混凝土组合物，采用扩展度控制的施工方法，包括如下步骤对于柱混凝土，一次浇筑至顶，无需分层，再进行振捣，振捣仅需沿四周边主筋分布内侧进行交错式振捣，每点只振捣1~2次，振捣棒快速插入后，拔出速度约1015米/分钟。清水砼出场扩展度不大于630mm清水砼现场扩展度最佳状态470-630mm混凝土布料要求浇筑混凝土时利用串筒垂直下料，使混凝土产生流动，无死角现象；无混凝土撞击钢筋现象。方法可采用直接注入法和导管法。振捣点的布置原则柱振捣位置对角振，振四点，距离柱边20cm。1.5X1.5m柱振捣位置对角振，振六点，距离柱边20cm入模温度为常温。全文摘要本发明公开了一种适用于扩展度控制灌浇施工的水泥组合物及其施工方法。其重量份数组分包括水泥250～270公斤/立方米，掺和料160～200公斤/立方米，骨料1600～2000公斤/立方米，水160～190公斤/立方米，外加剂4～5公斤/立方米。混凝土浆体粘度为150～600MPa.s，混凝土初凝时间为8～9小时。本发明上述的水泥混凝土组合物，可以采用常规的施工方法，包括用坍落度控制的一般混凝土振捣方法进行施工，也可以采用扩展度控制的施工方法。本发明的水泥混凝土组合物，完全能够适用于高度为2～15米的高立柱的扩展度控制灌浇施工。采用附件一标准对施工后的立柱进行检测，完全符合有关规定。文档编号C04B14/04GK101284721SQ20071003934公开日2008年10月15日申请日期2007年4月11日优先权日2007年4月11日发明者卞耀洪,吴慧华,吴文泉,吴玉林,唐洁耀,宋文俊,斌杨,王伟良,顾建平,顾志石,薪黄申请人:上海建工材料工程有限公司;上海市第一建筑有限公司;上海机场(集团)有限公司