一种建筑工程现浇柱的施工材料和施工方法技术

本发明专利技术公开了一种建筑工程现浇柱的施工材料，包括硅酸盐水泥1000份；水500份~800份；河砂1500份~2000份；碎石骨料1500份~2000份；硅灰粉100份~200份；粉煤灰100份~200份；PVC纤维5份~10份；滑石粉5份~10份；聚羧酸系减水剂0.1份~0.5份；引气剂0.1份~0.5份；引气助剂喹啉羧酸乙酯0.5份~1份；十一烯酸锌0.5份~1份。本发明专利技术还公开了使用该施工材料的施工方法，包括将施工材料中的硅酸盐水泥、河砂、碎石骨料、硅灰粉、粉煤灰、PVC纤维、滑石粉倒入砂浆搅拌机中搅拌3~5min使其均匀；将聚羧酸系减水剂、引气剂、引气助剂和水混合后倒入砂浆搅拌机内继续搅拌3~5min得到混凝土。本发明专利技术的施工材料制备得到的混凝土能够获得良好的抗盐冻性能。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑工程现浇柱的施工材料和施工方法
本专利技术涉及土木工程
，具体涉及到一种建筑工程现浇柱的施工材料和施工方法。
技术介绍
现浇柱是指在现场就地支模板和浇捣的钢筋混凝土柱，现浇柱的施工材料主要包括混凝土、钢筋和模板。本专利技术主要是对现浇柱施工材料中的混凝土进行优化设计。混凝土指以水泥为主要胶凝材料，与水、砂、石子，必要时掺入化学外加剂和矿物掺合料，按适当比例配合，经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的人造石材。混凝土的组分、配比以及施工工艺都会对现浇柱的梁柱结构等造成较大影响。在高寒地区或者温度时常维持在冰点以下的区域，其混凝土往往受到的侵蚀更加严重。例如，冬季降雪后，雪水反复冻融，导致桥梁构造受到严重的冻融损害。降雪时为了保障交通顺畅，向路面抛洒除冰盐，氯离子会随着消融的雪水渗入桥面板混凝土内部或者浸润在桥梁墩柱表面，改变混凝土内部结构，严重影响桥面板混凝土的耐久性。因此，施工设计时需要考虑到混凝土的抗冻融、抗盐冻性能是否符合验收要求，现有技术中也对混凝土的防盐冻冻融性能有深入的研究。抗冻性是指材料在含水状态下能经受多次冻融循环作用而不破坏，强度也不显著降低的性质。材料的抗冻性常用抗冻等级记为F表示。抗冻等级是以规定的吸水饱和试件，在标准试验条件下，经一定次数的冻融循环后．强度降低不超过规定数值，也无明显损坏和剥落。则此冻融循环次数即为抗冻等级。显然，冻融循环次数越多，抗冻等级越高，抗冻性越好。由此可见，混凝土盐冻破坏是一种最为严酷的冻融破坏，有研究表明，中低浓度(2~6wt%)的盐溶液对路面试块的破坏最为严重，且对于水泥混凝土，盐冻破坏主要表现为表面剥蚀、开裂和溃散，通常采用表面剥落量来评价混凝土的表面损伤程度。目前，国内外很多学者研究了融雪剂导致混凝土盐冻破坏机理的探索以及提出减少盐冻破坏的措施，例如掺入引气剂、掺合料、快速修补技术等。大量文献表明，通常改善混凝土盐冻破坏的技术措施主要从二个方面着手：首先是从混凝土材料设计的角度考虑，如引气剂、水灰比、矿物掺合料等；其二是对现有的混凝土表面进行密封和防水处理，进而改善混凝土的表面剥蚀。现有技术中还有在混凝土中加入防冻剂来提高混凝土的防冻性能，例如在专利CN201810460092.X中，公开了一种高耐久性的混凝土及其制备方法，该高耐久性的混凝土的配方包括以下组份：硅酸盐水泥16%-21%、钢纤维5%-8%、超细粉煤灰8%-13%、河沙2%-6%、聚四氟乙烯6%-10%、硅粉1%-4%、防冻剂3%-10%、减水剂3%-7%、引气剂1%-4%，其余为水。该专利中加入了防冻剂，防冻剂为亚硝酸钠，减水剂为聚羧酸，引气剂为脂肪醇磺酸盐。从现有技术中可以得知：防冻剂的作用在于能使混凝土在负温下硬化，并在规定养护条件下达到预期性能与足够防冻强度的外加剂。它是一种能在低温下防止物料中水分结冰的物质。防冻剂能够使混凝土在0℃到-15℃的负温环境中正常水化；降低冰点，提高混凝土早期强度。然而，加入防冻剂的作用仅仅在于降低冰点，提高混凝土早期强度，并不能够从混凝土形成结构上产生防冻效果，也不能够避免盐冻侵蚀产生的表面剥落损伤，对混凝土的后期强度影响微弱。因此，现有技术中还可以通过加入适量引气剂来提高防盐冻冻融能力。例如在文献1《矿物掺合料和引气剂对混凝土抗盐冻性能影响的研究》中，公开了采用在混凝土中单掺引气剂、单掺硅灰、单掺粉煤灰、双掺硅灰和粉煤灰及双掺并掺引气剂的方法，提出了引气剂及矿物掺合料的最优掺量。结果表明，对C30、C40强度等级混凝土而言，掺加引气剂对混凝土抗盐冻性能的影响较水灰比更为显著，0.02%和0.03%掺量的引气剂能有效提高混凝土的抗盐冻性能；混凝土抗盐冻性能随硅灰掺量的增加呈先增强后减弱的趋势，硅灰的较优掺量为5%~10%。例如，在专利CN1415570公开了一种混凝土工程用引气剂，是从富含三萜皂甙的天然植物中提炼获得的三萜皂甙。该引气剂生产工艺简单，操作方便。使用该引气剂，与其它外加剂复合性好，混凝土抗折强度、抗冻性、抗盐冻剥蚀性均有极大提高，其耐久性也有明显改善，每单位含气量引起的混凝土抗压强度损失率小于3%。可广泛用于水工结构、公路、桥梁、房屋建筑、地下结构、机场跑道等混凝土工程中。综上所述，从现有技术中可以看出，为了提高混凝土的抗盐冻性能，可以在混凝土中加入合适的引气剂。现有技术中，引气剂的种类主要包括松香树脂类、烷基苯磺酸盐类以及脂肪醇磺酸盐类。气剂使混凝土拌合物泌水性减小；因此泌水通道的毛细管也相应减少。同时，大量封闭的微气泡的存在，堵塞或隔断了干粉砂浆中毛细管渗水通道，改变了干粉砂浆的孔结构，使干粉砂浆抗渗性得到提高。气泡有较大的弹性变形能力，对由水结冰所产生的膨胀应力有一定的缓冲作用，因而干粉砂浆的抗冻性得到提高，耐久性也随之提高。然而，虽然引气剂能够在一定程度上提高抗盐冻性能，但是不同引气剂对抗盐冻性能的影响是不相同的。文献2《混凝土引气剂优选试验研究》，作者于孝民、任青文，《河海大学学报》2009年9月，第37卷第5期。文献2中进行了抗冻混凝土引气剂的优选试验，研究了三萜皂苷非离子型(ZY-99)引气剂等6种引气剂对中低标号混凝土抗冻性能的影响。通过对6种常用引气剂的性能比较，得出ZY-99型引气剂与改性松香热聚物型引气剂克服了传统松香热聚物引气剂的缺点，其性能稳定、质量可靠，强度标号C15混凝土抗冻指标可以达到F200的要求的结论。同时，上述文献2进行的实验结果以及结论中得出：引气剂(ZY-99)是一种非离子型引气剂，其主要成分为三萜皂苷，使用效果较好，价格比较便宜；引气剂(DH-9B)为松香热聚物改进型，产品质量较好、性能稳定，但价格偏高。以上2种引气剂可以使混凝土抗冻指标达到F200的要求；3号、4号2种引气剂可以满足普通混凝土一般抗冻性要求。而5号(皂角粉)、6号(十二烷基苯磺酸钠)2种引气剂因起泡能力差、产生的气泡不稳定等因素不宜作为混凝土引气剂使用。烷基苯磺酸盐类也是常见的一种引气剂，烷基苯磺酸盐类引气剂主要有十二烷基苯磺酸钠。从文献2中的实验看出了作为混凝土引气剂相比其他引气剂在起泡能力或者气泡稳定性存在缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种建筑工程现浇柱的施工材料，能够解决使用烷基苯磺酸盐作为引气剂时对混凝土防盐冻冻融性能提升作用较差的问题，即如何提高以烷基苯磺酸盐作为引气剂时混凝土的防盐冻冻融性能。为达上述目的，本专利技术的一个实施例中提供了一种建筑工程现浇柱的施工材料，施工材料包括以下组分：硅酸盐水泥1000份；水500份~800份；河砂1500份~2000份；碎石骨料1500份~2000份；硅灰粉100份~200份；粉煤灰100份~200份；PVC纤维5份~10份；滑石粉5份~10份；聚羧酸系减水剂0.1份~0.5份；引气剂0.1份~0.5份；引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂；引气助剂喹啉羧酸乙酯0.5份~1份；十一烯酸锌0.5份~1份。本专利技术优选的方案之一，施工材料包括以下组分：硅酸盐水泥1000份；水650份；河砂1600份；碎石骨料1750份；硅灰粉135份；粉煤灰140份；PVC纤维8份；滑石粉6份；聚羧酸系减水剂0.2份；引气剂0.3份；所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂；引气助剂喹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑工程现浇柱的施工材料，其特征在于，所述施工材料包括以下组分：硅酸盐水泥1000份；水500份~800份；河砂1500份~2000份；碎石骨料1500份~2000份；硅灰粉100份~200份；粉煤灰100份~200份；PVC纤维5份~10份；滑石粉5份~10份；聚羧酸系减水剂0.1份~0.5份；引气剂0.1份~0.5份；所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂；引气助剂喹啉羧酸乙酯0.5份~1份；十一烯酸锌0.5份~1份。

【技术特征摘要】
1.一种建筑工程现浇柱的施工材料，其特征在于，所述施工材料包括以下组分：硅酸盐水泥1000份；水500份~800份；河砂1500份~2000份；碎石骨料1500份~2000份；硅灰粉100份~200份；粉煤灰100份~200份；PVC纤维5份~10份；滑石粉5份~10份；聚羧酸系减水剂0.1份~0.5份；引气剂0.1份~0.5份；所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂；引气助剂喹啉羧酸乙酯0.5份~1份；十一烯酸锌0.5份~1份。2.如权利要求1所述的建筑工程现浇柱的施工材料，其特征在于：所述施工材料包括以下组分：硅酸盐水泥1000份；水650份；河砂1600份；碎石骨料1750份；硅灰粉135份；粉煤灰140份；PVC纤维8份；滑石粉6份；聚羧酸系减水剂0.2份；引气剂0.3份；所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂；引气助剂喹啉羧酸乙酯0.6份；十一烯酸锌0.4份。3.如权利要求1所述的建筑工程现浇柱的施工材料，其特征在于：所述碎石骨料选取直径为10mm~30mm的碎石；所述粉煤灰选取一级粉煤灰。4.如权利要求1所述的建筑工程现浇柱的施工材料，其特征在于：所述引气剂为烷基苯磺酸钠。5.如权利要求1所述的建筑工程现浇柱的施工材料，其特征在于：所述引气剂为十二烷基苯磺酸钠。6.如权利要求1所述的建筑工程现浇柱的施工材料，其特征在于：所述施工材料中还包括缓凝剂0.1份~0.5份，所述缓凝剂为三聚磷酸钠。7.一种建筑工程现浇柱的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将施工材料中的硅酸盐水泥、河砂、碎石骨料、硅灰粉、粉煤灰、PVC纤维、滑石粉倒入砂浆搅拌机中搅拌3~5min使其均匀；（2）将聚羧酸系减水剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，骆志勇，霍龙飞，张湉，唐勇，孙智慧，
申请(专利权)人：内江职业技术学院，
类型：发明
国别省市：四川,51