碾压混凝土配合比的主要类型
1.基本原则
碾压混凝土配合比设计应考虑碾压混凝土自身的特点,除必须满足强度及耐久性要求外,还要考虑施工时的抗分离性和可碾性。配合比设计稠度应与振动碾的振动特性相适应,要求振动碾振动时不下陷,同时又要求碾压密实。设计时,必须了解胶凝材料浆能否填满细骨料的空隙,砂浆量是否足以填满粗骨料的空隙,再根据施工现场条件与实验室条件的差别,对胶凝材料浆量和砂浆量进行适当调整。最终还要通过现场碾压试验,确定混凝土拌和物对现场施工设备的适应性。
对碾压混凝土最主要的要求是:
(1)相对高容重,在满足和易性条件下,尽可能增大骨料用量。
(2)层缝结合良好,以达到层缝处抗拉强度高、渗透性低。
(3)具有适合于振动碾压所要求的稠度。
(4)具有足够的粘聚性,使其在运输、摊铺中不发生分离。(https://www.daowen.com)
(5)碾压混凝土的性能应具有低发热量、高拉伸应变能力和低渗透性等特点。
2.配合比的主要类型
目前国内外工程中所用的碾压混凝土,从材料的角度来看,主要有三种配合比类型。
(1)胶凝材料浆固结砂砾石碾压混凝土。在这类碾压混凝土中,胶凝材料的用量不大于120kg/m3,其中粉煤灰或其他掺和料用量大多不超过30%。由于胶凝材料用量少,为了使混凝土拌和物具有可碾压性,必然要通过加大用水量来达到目的。因此这种碾压混凝土的水胶比大,一般可达到0.95~1.50。而且混凝土中的胶凝材料浆不足以填满砂子的空隙,使得混凝土孔隙多。这样就造成了混凝土的强度较低,抗渗性及耐久性较差。设计这种碾压混凝土,其目的是利用胶凝材料把砂、砾石材料胶结成整体,作为坝体的一部分,依靠碾压混凝土的自重使坝体稳定。而坝体的防渗可由其他的混凝土或上游面防渗材料承担。这种类型配合比的碾压混凝土在美国的一些工程中采用过。
(2)干贫碾压混凝土。干贫碾压混凝土也称贫配合比碾压混凝土。在这类碾压混凝土中,胶凝材料的用量为120~140kg/m3,其中掺和料占25%~30%。由于胶凝材料用量不多,可通过适当加大用水量使混凝土拌和物满足可碾压性要求。其水胶比一般为0.70~0.90。由于掺和料比例较低,使混凝土的绝热温升较高。这种碾压混凝土的抗渗性不高,一般不作为坝体的防渗层而作为内部混凝土。这种类型配合比的碾压混凝土在日本的几个工程中采用过。
(3)高粉煤灰含量碾压混凝土。在这类碾压混凝土中,胶凝材料的用量为140~250kg/m3,其中掺和料占50%~75%。这类碾压混凝土又分为两种:一种胶凝材料用量为140~170kg/m3,其中掺和料占50%~65%,称为中胶凝材料用量混凝土;另一种胶凝材料用量为180~250kg/m3,其中掺和料占60%~75%,称为富胶凝材料用量碾压混凝土。前者胶凝材料用量相对较少,水泥用量较低,混凝土的绝热温升小,但施工层面粘结质量较难控制。目前一般将其用作坝体的内部混凝土,坝体上游面另设防渗层。后者胶凝材料用量较高(多为二级配混凝土),混凝土的绝热温升较高,施工层面粘结质量较前者易控制,混凝土抗渗性能较前者好。它即可用作坝体的内部混凝土,也可直接用作坝体上游面防渗层。
我国已建工程中绝大多数采用的是胶凝材料用量为130~170kg/m3的碾压混凝土,粉煤灰掺量一般在50%~70%之间。我国DL/T5112—2000《水工碾压混凝土施工规范》中规定,大体积永久建筑物内部碾压混凝土的胶凝材料用量不宜低于130kg/m3。