高强超微外加剂在喷射混凝土中的运用.docVIP

高强超微外加剂在喷射混凝土中的运用 　　摘 要：喷射混凝土常用的掺合料有硅灰、粉煤灰、磨细矿碴和磨细沸石。该文所介绍的是另一种喷射混凝土的掺合料，此掺合料解决了传统喷射混凝土存在的强度底，回弹率大，滴水处往往导致喷射混凝土无法施设或喷射后出现严重剥落现象等缺陷，极大地改善了喷射混凝土的各项性能，经试验室和现场试验验证，该掺合料喷射混凝土除能满足强度要求外，还具有很好的耐腐蚀性，后期强度高，且大大减少了回弹量，具有较高的经济、技术价值。该研究的成果不仅能直接应用到隧洞的安全施工中，更为今后类似工程的设计和施工提供参考。 　　关键词：高强超微喷射混凝土外加剂 原材料 回弹量 质量成本 　　中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（c）-0016-04 　　在矿井支护、隧道、大坝等工程中，混凝土由于施工难度剧增，并时刻面临着安全风险。喷射混凝土对现场适应性强，施工速度快等优良性能得到广泛的应用，喷射混凝土其支护方法和施工技术尤为重要，直接与安全、造价、质量和进度相关。但喷射混凝土存在强度底，回弹率大，滴水处往往导致喷射混凝土无法施设或喷射后出现严重剥落现象等缺陷，研制出性能优良的喷射混凝土对提高支护强度，减少浪费具有重要意义。高强超微能喷射混凝土外加剂是新一代混凝土外加剂的一种全新产品，其工作原理为通过添加防水材料和减水成分增加混凝土的密实性，提高混凝土抵抗不良水质侵入的能力。通过添加高性能引气剂提高混凝土的抗冻融性和耐久性；通过复合阻锈防腐蚀剂获得不良水质侵入后的正面对钢筋及混凝土防护。该外加剂能够有效提高混凝土抗硫酸盐侵蚀的性能，对已经发生锈蚀或未发生锈蚀的钢筋混凝土结构进行保护，阻止因氯离子、碳化或杂散电流等各种原因造成的钢筋锈蚀。它突破了混凝土外加剂的传统理念，开创了使用新方法，从根本上解决了传统喷射混凝土的诸多不足和局限性。 　　高强超微喷射混凝土外加剂是在普通喷砼基础上研制出的特殊外加材料，以使喷砼在其性能上满足线、滴状出水条件下的喷射工艺，极大地改善了喷射混凝土的各项性能，该喷射混凝土除能满足强度要求外，还具有很好的耐腐蚀性，后期强度高，且大大减少了回弹量，具有较高的经济、技术价值。确保了隧洞安全、经济和高效施工。 　　高强超微喷射混凝土外加剂加入喷砼明显增强，强度不足的问题可完全解决。该产品在相同速凝剂掺量的情况下，因用水量减少，凝结时间至少快一半以上，并且对速凝剂降强有抑制作用。凝结时间快，解决了喷射砼喷后放炮与喷射自重承受不了掉下来的问题，拌制出的喷砼料流动度工作性极佳，不泌水与板结，且坍损极小，解决了因坍落度损失，无法泵送所造成的弃料现象。回弹量至少会降2/3以上，节约了成本。 　　1 高强超微喷射混凝土外加剂主要质量指标及其检测结果指标 　　2 高强超微喷射混凝土外加剂喷射混凝土中的优点 　　该产品经过在拉林线铁路、成昆铁路、石黔高速公路等工程中的使用，总结出以下结论。 　　（1）高强超微喷射混凝土外加剂能够填充水泥颗粒间的孔隙，显著提高抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。具有保水、防止离析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用。显著延长砼的使用寿命，特别是在氯盐污染侵蚀、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下，可使砼的耐久性提高一倍甚至数倍，还可提高单次喷层厚度，是高强砼的必要成份，喷后能使喷面迅速干起来。 　　（2）高强超微喷射混凝土外加剂中细度小于1?m的占80%以上，平均粒径在0.1～0.3 ?m，其细度和比表面积约为水泥的80～100倍，粉煤灰的50～70倍。由于其特性，掺入水泥中无泌水、板结现象。 　　（3）颗粒形态与矿相结构：高强超微能喷射混凝土外加剂在形成过程中，因相变的过程中受表面张力的作用，形成了非结晶相无定形圆球状颗粒，且表面较为光滑，有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。它是一种比表面积很大、活性很高的火山灰物质。高强超微能喷射混凝土外加剂的物料――微小的球状体可以起到润滑的作用，能够填充水泥颗粒间的孔隙，同时与水化产物生成凝胶体，与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体。 　　（4）喷射混凝土可调到能在2 min内终凝，可使依次喷层厚度达到350～700 mm，粘结力高达3 MPa以上，在支护完成后2 h强度达1.6 MPa，可以放炮，节约喷浆时间，提高作业循环，加快施工进度。 　　（5）回弹率降低到边墙2%左右，拱部5%左右，粉尘浓度降低40%，节约施工成本，减少现场环境污染。 　　（6）减水效果在30%以上，28天强度可提高到50 MPa，可配制C40防腐喷射混凝土，能充分解决岩爆与富水区喷射混凝土的问题。 　　（7）粘结力高。 　　经过现场试验，掺高强超微喷射混凝土外加剂材料，其粘结力可达3.5 MPa，是普通喷砼的7