桥梁墩塔施工用掺有黏度改性材料的混凝土及其制备方法技术

桥梁墩塔施工用掺有黏度改性材料的混凝土及其制备方法，由下述材料按重量份数配比计：

Concrete with Viscosity Modified Materials for Construction of Bridge Piers and Towers and Its Preparation Method

The concrete mixed with viscous modified materials for bridge pier and tower construction and the preparation method thereof are measured by the following materials in proportion by weight:

【技术实现步骤摘要】
桥梁墩塔施工用掺有黏度改性材料的混凝土及其制备方法
本专利技术属于一种混凝土建筑材
，涉及一种掺用黏度改性材料并用于桥梁墩塔施工的混凝土及其制备方法。
技术介绍
1.桥梁墩塔等混凝土结构，受承载能力以及景观设计需求限制，设计上往往需要采用较高强度等级的混凝土，除有利于实现钢筋混凝土柱、梁及拱等构件以受压为典型服役状态外，还能够使得混凝土构件的承载能力大幅度提高，同是其相同承载能力下结构自重也能够降低进而满足景观设计需求的复杂外形结构。然而，中高强度等级混凝土用于墩塔等高耸结构，使得混凝土质量控制水平和施工难度显著增加，尤其是混凝土的抗裂性控制就更难进行处理。经调查，桥梁墩台身、主塔塔柱及锚索区是混凝土裂缝多发部位。2.为确保混凝土制备质量，施工工地中要求建设混凝土拌合站进行混凝土统一制备，并根据现场施工环境设置混凝土输送管道，大大提高了混凝土施工效率，降低了混凝土制备质量风险。然而，受现场施工环境因素的影响，以及随着施工进度的推进，混凝土输送距离逐渐增大，泵送压力增强，在混凝土输送过程中容易造成泵管堵塞。经调查，高大墩身、塔柱、混凝土远距离泵管输送施工极易造成泵管堵塞。3.混凝土养护作业是混凝土施工中的关键环节，良好的混凝土养护作业可减少混凝土表面出现裂纹的概率，提高混凝土表面强度，确保混凝土外观质量。然而，受施工条件、施工部位、季节、天气等环境因素影响，高大混凝土墩身、塔柱、横梁养护难度大，难以确保混凝土进行常规养护。申请人参与施工建设的公铁大桥为高低混凝土塔钢桁梁斜拉桥的结构，高大墩身(墩身高度≥25m)数量大，输送距离远(超过500m)，施工环境较一般斜拉桥更为复杂，从而面临混凝土抗裂、输送及养护的控制更为困难的现实情况。经过检索并向专业机构咨询，现有技术都不能满足建设方对按设计施工的墩塔的混凝土质量要求。
技术实现思路
1.本专利技术是为了达到保证桥梁墩塔施工用混凝土的高强度的同时又不开裂或少开裂、易泵送、易养护的技术效果而进行的，目的在于提供一种掺用黏度改性材料并用于桥梁墩塔施工的混凝土及其制备方法。2.本专利技术的技术方案：一种掺用黏度改性材料并用于桥梁墩塔施工的混凝土，由下述材料按重量份数配比计：其中，所述黏度改性材料由气相二氧化硅、碳酸钙、低黏型羟乙基纤维素、高黏型羟乙基纤维素、触变改性剂和水溶性聚合物胶粉均匀混合而成，按质量百分数计，各组分比例依次为：气相二氧化硅45～55％、纳米级碳酸钙43～55％、低黏型羟乙基纤维素0～0.5％、高黏型羟乙基纤维素0～0.5％、触变改性剂0～2％、水溶性聚合物胶粉2～4％。优选的，使用中国专利申请CN104829160A(一种CRTSⅢ型板自密实混凝土专用黏度改性材料，公开日2015年08月12日)中公开的黏度改性材料，效果好。本专利技术提供的桥梁墩塔施工用混凝土，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，水泥为硅酸盐水泥，性能要求为比表面为300-350m2/kg，碱含量不超过0.60％，28天抗压强度不低于42.5MPa。本专利技术提供的桥梁墩塔施工用混凝土，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，粉煤灰为Ⅰ级灰。本专利技术提供的桥梁墩塔施工用混凝土，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，细骨料为混凝土用天然河沙，其细度模数不小于2.6，含泥量不大于2％。本专利技术提供的桥梁墩塔施工用混凝土，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，连续级配粗骨料为连续级配的混凝土用碎石，其最大公称粒径不超过25mm，含泥量不超过0.5％，针片状颗粒总含量不超过5％。本专利技术提供的桥梁墩塔施工用混凝土，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，所述减水剂由下述材料复配而成：⑴型缓释型聚羧酸减水剂母液⑵型缓释型聚羧酸减水剂母液⑶型缓释型聚羧酸减水剂母液、缓释控制剂、缓凝剂、液相混凝土触变剂、稳泡剂、消泡剂和引气剂性能要求为：减水率不小于25％，含气量不超过3.0％，压力泌水率比不超过90％，收缩率比不超过110％。3.本专利技术还提供一种桥梁墩塔施工用混凝土制备方法，其特征在于，包括以下的步骤：步骤一，第一次搅拌制备砂浆，将规定重量份数配比的水泥、粉煤灰、细骨料、连续级配粗骨料、水、黏度改性材料一次性加入，预搅拌15-25s。步骤二，第二次搅拌砂浆与骨料混合，再加入重量配比的缓凝型聚羧酸高性能减水剂，搅拌180-240s至搅拌均匀。专利技术的作用与效果根据本专利技术所涉及的桥梁墩塔施工用混凝土，添加了黏度改性材料,制备的混凝土经过试验和测试证明添加了该黏度改性材料后具有良好的抗裂性，同时屈服应力(表征强度的大小)也比较高，完全满足项目方和建设方的要求，同时工作性(混凝土拌合物的施工操作难易程度和抵抗离析作用程度的性质，也称为和易性)、可泵性经过测试也能够满足建设方的施工要求。附图说明图1是本专利技术的实施例中的桥梁墩塔施工用混凝土制备方法的第一步制备砂浆的照片。图2是本专利技术的实施例中的桥梁墩塔施工用混凝土制备方法的第二步砂浆与骨料混合的照片。图3是本专利技术的实施例中的桥梁墩塔施工用混凝土制备方法的第二步砂浆与骨料混合二次搅拌混凝土的照片。具体实施方式1.为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本专利技术的掺用黏度改性材料并用于桥梁墩塔施工的混凝土及其制备方法作具体阐述。2.掺用黏度改性材料并用于桥梁墩塔施工的混凝土的制备方法，包括以下的步骤：步骤一，第一次搅拌制备砂浆，如图1所示，将规定重量份数配比的水泥、粉煤灰、细骨料、连续级配粗骨料、水、黏度改性材料一次性加入，预搅拌15-25s。本次申请人参与的公铁大桥项目中经过优化的搅拌时间是20s：步骤二，第二次搅拌砂浆与骨料混合，如图2所示，再加入重量配比的缓凝型聚羧酸高性能减水剂，搅拌180-240s至搅拌均匀。本次申请人参与的公铁大桥项目中经过优化的搅拌时间是180s：如图3所示即得到所述桥梁墩塔施工用混凝土，得到均匀的混合物。3.其中，水泥为硅酸盐水泥，性能要求为比表面为300-350m2/kg，碱含量不超过0.60％，28天抗压强度不低于42.5MPa。本次申请人参与的公铁大桥项目使用的是安徽海螺水泥股份有限公司白马山水泥厂生产的P·O42.5低碱水泥。4.其中，粉煤灰为Ⅰ级灰(采用45μm筛余量(％)为细度指标，本次申请人参与的公铁大桥项目使用的是国电安徽力源电力发展有限公司(铜陵项目部)生产的I级(F类)C50及以上粉煤灰。5.其中，细骨料为混凝土用天然河沙，其细度模数不小于2.6，含泥量不大于2％。本次申请人参与的公铁大桥项目使用细骨料采用质地坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河沙，使用的是江西赣江Ⅱ区中砂。6.其中，粗骨料为级配5mm～32.5mm的混凝土用碎石，其最大公称粒径不超过32.5mm，含泥量不超过0.5％，针片状颗粒总含量不超过5％。本次申请人参与的公铁大桥项目使用的粗骨料采用安徽池州二级配碎石，最大粒径25mm。7.其中，减水剂由下述材料复配而成：⑴型缓释型聚羧酸减水剂母液⑵型缓释型聚羧酸减水剂母液⑶型缓释型聚羧酸减水剂母液、缓释控制剂、缓凝剂、液相混凝土触变剂、稳泡剂、消泡剂和引气剂性能要求为：减水率不小于25％，含气量不超过3.0％，压力泌水率比不超过90％，收缩率比不超本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桥梁墩塔施工用掺有黏度改性材料的混凝土，其特征在于，由下述材料按重量份数配比计：

【技术特征摘要】
1.一种桥梁墩塔施工用掺有黏度改性材料的混凝土，其特征在于，由下述材料按重量份数配比计：水泥250～490份粉煤灰30～200份细骨料300～1500份粗骨料300～1500份水140～160份减水剂0～20份黏度改性材料30～200份其中，所述黏度改性材料由气相二氧化硅、碳酸钙、低黏型羟乙基纤维素、高黏型羟乙基纤维素、触变改性剂和水溶性聚合物胶粉均匀混合而成，按质量百分数计，各组分比例依次为：气相二氧化硅45～55％、纳米级碳酸钙43～55％、低黏型羟乙基纤维素0～0.5％、高黏型羟乙基纤维素0～0.5％、触变改性剂0～2％、水溶性聚合物胶粉2～4％,性能要求为：细度不超过12％，含水量不超过1.0％，28d活性指数不小于85％，黏度比不超过65％。2.根据权利要求1所述的一种桥梁墩塔施工用掺有黏度改性材料的混凝土，其特征在于：其中，所述水泥为硅酸盐水泥，性能要求为：比表面为300-350m2/kg，碱含量不超过0.60％，28天抗压强度不低于42.5MPa。3.根据权利要求1所述的一种桥梁墩塔施工用掺有黏度改性材料的混凝土，其特征在于：其中，所述粉煤灰为Ⅰ级灰。4.根据权利要求1所述的一种桥梁墩塔施工用掺有黏度...

【专利技术属性】
技术研发人员：周启辉，刘爱林，梁旭东，黄博博，付春燕，刘幸福，董继红，张志勇，陈克，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42