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簡談混凝土
2011-02-11 00:00

噴射混凝土:

借助噴射機械,利用壓縮空氣或其他動力,將按一定配比的拌和料,通過管道運輸并以高速噴射到受噴面上,迅速凝結固化而成的混凝土。用壓力噴槍噴涂灌筑細石混凝土的施工法。常用于灌筑隧道內襯、墻壁、天棚等
噴射混凝土有干拌法和濕拌法兩種。
干拌法是將水泥、砂、石在干燥狀態下拌合均勻,用壓縮空氣送至噴嘴并與壓力水混合后進行噴灌的方法。此法須由熟練人員操作,水灰比宜小,石子須用連續級配,粒徑不得過大,水泥用量不宜太小,一般可獲得28~34兆帕的混凝土強度和良好的粘著力。但因噴射速度大,粉塵污染及回彈情況較嚴重,使用上受一定限制。

濕拌法是將拌好的混凝土通過壓漿泵送至噴嘴,再用壓縮空氣進行噴灌的方法。施工時宜用隨拌隨噴的辦法,以減少稠度變化。此法的噴射速度較低,由于水灰比增大,混凝土的初期強度亦較低,但回彈情況有所改善,材料配合易于控制,工作效率較干拌法為高。

將預先配好的水泥、砂、石子和一定數量的速凝劑,裝入噴射機,利用高壓空氣將其送到噴頭和水混合后,以很高的速度噴向巖石或混凝土的表面而形成。

宜采用普通水泥,要求良好的骨料,10mm以上的粗骨料控制在30%以下,最大粒徑小于25mm;不宜使用細砂。主要用于巖石峒庫、隧道或地下工程和礦井巷

預應力混凝土:
通過張拉鋼筋(索),使鋼筋混凝土結構在承受外荷載之前,受拉區的混凝土預先受到一定壓應力的混凝土。
【定義】為了避免鋼筋混凝土結構的裂縫過早出現,充分利用高強度鋼筋及高強度混凝土,設法在混凝土結構或構件承受使用荷載前,預先對受拉區的混凝土施加壓力后的混凝土就是預應力混凝土。

【目的】預壓應力用來減小或抵消荷載所引起的混凝土拉應力,從而將結構構件的拉應力控制在較小范圍,甚至處于受壓狀態,以推遲混凝土裂縫的出現和開展,從而提高構件的抗裂性能和剛度。

【分類】根據預加應力值大小對構件截面裂縫控制程度的不同分類:

1.全預應力混凝土

在使用荷載作用下,不允許截面上混凝土出現拉應力的構件,屬嚴格要求不出現裂縫的構件。

2.部份預應力混凝土

允許出現裂縫,但最大裂縫寬度不超過允許值的構件,屬允許出現裂縫的構件。

3.無粘結預應力鋼筋

預應力錨具鋼筋的外表面涂以瀝清,油脂或其他潤滑防銹材料,以減小摩擦力并防銹蝕,并用塑料套管或以紙帶,塑料帶包裹,以防止施工中碰壞涂層,并使之與周圍混凝土隔離,而在張拉時可沿縱向發生相對滑移的后張預應力鋼筋。

特點:不需要預留孔道,也不必灌漿、施工簡便、快速、造價較低、易于推廣應用。
優缺點優點  1、抗裂性好,剛度大。由于對構件施加預應力,大大推遲了裂縫的出現,在使用荷載作用下,構件可不出現裂縫,或使裂縫推遲出現,所以提高了構件的剛度,增加了結構的耐久性。
2、節省材料,減小自重。其結構由于必須采用高強度材料,因此可減少鋼筋用量和構件截面尺寸,節省鋼材和混凝土,降低結構自重,對大跨度和重荷載結構有著明顯的優越性。

3、提高構件的抗剪能力。試驗表明,縱向預應力鋼筋起著錨栓的作用,阻礙著構件斜裂縫的出現與開展,又由于預應力混凝土梁的曲線鋼筋(束)合力的豎向分力將部分地抵消剪力。

4、提高受壓構件的穩定性。當受壓構件長細比較大時,在受到一定的壓力后便容易被壓彎,以致喪失穩定而破壞。如果對鋼筋混凝土柱施加預應力,使縱向受力鋼筋張拉設備得很緊,不但預應力鋼筋本身不容易壓彎,而且可以幫助周圍的混凝土提高抵抗壓彎的能力。

5、提高構件的耐疲勞性能。因為具有強大預應力的鋼筋,在使用階段因加荷或卸荷所引起的應力變化幅度相對較小,故此可提高抗疲勞強度,這對承受動荷載的結構來說是很有利的。
缺點  1、工藝較復雜,對質量要求高,因而需要配備一支技術較熟練的專業隊伍。

2、需要有一定的專門設備,如張拉機具、灌漿設備等。

3、預應力混凝土結構的開工費用較大,對構件數量少的較高。

碾壓混凝土

定義1:一種高比例摻加粉煤灰并以碾壓密實的干硬性混凝土。 所屬學科: 電力(一級學科) ;水工建筑(二級學科) 定義2:用振動碾壓實分層鋪筑的超干硬性拌和物的混凝土。 所屬學科: 水利科技(一級學科) ;水利工程施工(二級學科) ;水工混凝土施工(水利)(三級學科)  碾壓混凝土是一種干硬性貧水泥的混凝土,其主要施工過程為混凝土入倉,薄層鋪筑、碾壓。

它與普通常態混凝土相比有如下優缺點:

1.優 點
(1)可進行流水化、大面積連續澆筑,提高混凝土的施工強度。
(2)可利用原有混凝土施工配套系統(以后簡稱系統),提高系統利用率,最大限度地發揮系統的工作能力。
(3)可最大限度地使用機械,提高機械化程度,減輕勞動強度,減少勞動力,提高施工質量。
(4)大量使用摻合料,節約水泥,降低成本。
(5)可縮短工期(1/2~1/3),提高投資收益。

2.缺 點
(1)施工工藝過程增多,對模板的要求趨向易拆、裝,單塊面積大、強度高、宜調適的大模板。
(2)施工節奏快,對整個系統要求較高,施工中不能輕易延緩。
(3)出現了層間結合強度、抗滲等新問題。

防輻射混凝土:

又稱屏蔽混凝土防射線混凝土

容重較大,對γ射線、X射線或中子輻射具有屏蔽能力,不易被放射線穿透的混凝土

膠凝材料一般采用水化熱較低的硅酸鹽水泥,或高鋁水泥、鋇水泥、鎂氧水泥等特種水泥。用重晶石、磁鐵礦、褐鐵礦、廢鐵塊等作骨料。加入含有硼、鎘、鋰等的物質,可以減弱中子流的穿透強度。常用作鉛、鋼等昂貴防射線材料的代用品。

用于屏蔽X射線、γ射線和中子輻射作用的混凝土。

所用水泥為低水化熱硅酸鹽水泥、高鋁水泥或其他特種水泥,如鋇水泥、鍶水泥、膨脹水泥等。采用重質骨料,如重晶石BaSO4、赤鐵礦Fe2O3、磁鐵礦Fe2O3·H2O以及鋼鐵碎塊。為提高其防中子輻射能力,可在重骨料中摻入附加劑或含結晶水物質,以及硼酸、硼鹽與鋰鹽等。混凝土表觀密度>3000kg/m。

用于原子能反應堆、粒子加速器,以及工業、農業和科研部門的放射性同位素設備的防護。

氫原子核對高速中子具有良好的防護作用,而水含有較多的氫元素,因此,防輻射混凝土要采用結晶水含量高的材料來制作。為了提高結晶水含量,可采用高鋁水泥和石膏礬土膨脹水泥等作膠結料。有些防輻射混凝土中還摻入含硼及含鋰的摻合料或集料,以提高對中子的吸收能力。

坍落度的規范要求

1、砼強度等級小于C50時,坍落度應小于180毫米,強度等級大于C50時,坍落度應大于180毫米;

2、規定的砼坍落度小于40毫米時,允許偏差±10毫米;規定的砼坍落度50~90毫米時,允許偏差±20毫米;規定的砼坍落度大于100毫米時,允許偏差±30毫米;”中所說的“規定的砼坍落度”是指合同或設計要求的砼坍落度。

 

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