天津第一市政公路工程有限公司 天津 300163
摘要：由于近几年城市地铁发展很快，对盾构砼管片的需求量非常大，但成品管片属于预制构件，从生产到运输过程中难免不出现磕碰现象，尤其在管片出厂前或盾构前方准备施工时临时发生磕碰，出现缺棱掉角就需要及时修补。本文通过对超早强混凝土配合比开展相关研究，确定了一种适宜于管片修补的超早强混凝土。
关键词：超早强混凝土；配合比
一、发展概况：
目前，对超早强混凝土没有统一的定义，且对于超早强混凝土的研究尚不够深入，混凝土早期强度的大幅度提高带来的诸多影响，如混凝土工作性能、后期强度变化、混凝土长期耐久性能及综合经济效益等问题阻碍了超早强混凝土在实际工程中的推广应用。由于近几年城市地铁发展很快，对盾构砼管片的需求量非常大，但成品管片属于预制构件，从生产到运输过程中难免不出现磕碰现象。因此需要开发一种超早强混凝土用于工程。
二、主要内容：
我们依据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）及“现代混凝土配合比全计算法”结合超早强混凝土及混凝土结构部件修补的施工特点，设计强度等级为C50的超早强混凝土配合比（12小时抗压强度在35±5 MPa，即设计强度的70%±10%；28天抗压强度控制在设计强度的130%以下），并对此种混凝土的拌合物性能、力学性能及耐久性进行跟踪试验。
1原材料的选择：
水泥采用天津振兴水泥有限公司生产正通牌P.O42.5R早强水泥和上海双鹤特种水泥有限公司硫铝酸盐超早强水泥进行比对。
硅灰采用山东博肯硅材料有限公司赛普森牌92级硅灰。
粉煤灰采用天津军粮城发电厂F类Ⅰ级粉煤灰。
细集料（河砂）采用遵化河砂，II区中砂。
粗集料（碎石）采用三河碎石，5-20mm连续级配。
减水剂采用聚羧酸类高性能减水剂，根据所选用P.O42.5水泥和硫铝酸盐超早强水泥的性能特点及试验数据，对用不同胶凝材料组合方式，选取不同类型的高性能减水剂，分析如下：早强型高性能减水剂HPWR-A，缓凝型高性能减水剂HPWR-R（1），缓凝型高性能减水剂HPWR-R（2）
各种原材性能指标检测合格，
2试验配合比及其数据结果
2.1根据总体设计思路，分别计算出相应的配合比数据，如下：
注：上述试验龄期均已混凝土拌制4h后拆模时间进行累计计算。
采用超早强水泥+Ⅰ粉煤灰（配比序号2）作为胶凝材料组分的配合比所拌制的混凝土，其各个龄期收缩率均在500×10-6以下，由于超早强水泥水化迅速集中，生成大量钙矾石，其膨胀作用造成体积在1~2天内收缩得到一定控制，但由于超早强水泥作用与普通混凝土相比拆模较早，早期强度增长快，混凝土自收缩较快，导致在7~14d左右其收缩率就达到峰值，28天后收缩率降低，在60d以后其收缩变形趋于稳定。
结束语
经过配合比设计与试验确定符合设计强度等级为C50的超早强混凝土配合比12小时抗压强度在35±5 MPa，即设计强度的70%±10%；28天抗压强度大于 50 MPa且控制在设计强度的130%以下。超早强混凝土拌合物作为修补材料可广泛应用于公路桥梁维修、机场跑道抢修等工程，具有广阔的市场前景。在路面维修工程中应用时，与使用普通水泥混凝土材料的施工方案相比，可以大幅度缩短封闭交通进行施工与养护的时间，具有显著的社会效益和经济效益。
参考文献：
[1]《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011
[2]《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119-2003
论文作者:曹砚飞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/21
标签：混凝土论文; 管片论文; 水泥论文; 强度论文; 抗压强度论文; 高性能论文; 盾构论文; 《防护工程》2018年第34期论文;