粗骨料嵌鎖型路面混凝土工程應(yīng)用研究.pdf

1、常規(guī)混凝土配合比設(shè)計(jì)是基于對(duì)新拌混凝土的工作性和硬化后的力學(xué)性能考慮的。為了保證新拌混凝土良好的工作性和均勻性及避免離析，混凝土中粗骨料含量通?？刂圃谳^低水平，懸浮分布的骨料不能充分發(fā)揮其強(qiáng)度骨架和嵌鎖作用。目前，混凝土中膠凝材料用量不斷提高，富余的漿體不能充分發(fā)揮效用而又增加了混凝土收縮開裂風(fēng)險(xiǎn)。如何在保證混凝土性能的基礎(chǔ)上減少水泥用量和增加粗骨料含量，既能降低工程造價(jià)又能減少混凝土的碳排放。
　　 鑒于以上分析，提出了拋填骨

2、料工藝，即在混凝土澆筑或攤鋪過程中，通過分層撒布的方式外加體積分?jǐn)?shù)為10％-30％(以成品混凝土體積為基準(zhǔn))的集料，振搗密實(shí)形成一種“粗骨料嵌鎖型混凝土”，即拋填骨料混凝土。
　　 在優(yōu)選原材料和優(yōu)化基準(zhǔn)混凝土的配合比設(shè)計(jì)前提下，對(duì)前場(chǎng)拋填骨料工藝應(yīng)用于305省道改擴(kuò)建工程做了研究。研究表明：最佳拋填量為8％的拋填骨料混凝土與基準(zhǔn)混凝土相比，28d抗壓強(qiáng)度明顯提高，增長(zhǎng)率近10％；7d抗折強(qiáng)度略有降低，但28d抗折強(qiáng)度略有提高。

3、通過現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和后期取樣檢測(cè)，混凝土浮漿和泌水現(xiàn)象基本消失，路面面板早期開裂顯著減少，基本杜絕了斷板現(xiàn)象，路面質(zhì)量良好且強(qiáng)度高于設(shè)計(jì)指標(biāo)。
　　 為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械化施工，提出了后場(chǎng)拋填骨料工藝，即在新拌混凝土拌合基本結(jié)束后，通過拌合站的原有機(jī)械設(shè)備拋入適量的粗集料，經(jīng)過3-5秒的拌合，形成一種比較均勻的拋填骨料混凝土混合料。后場(chǎng)拋填骨料工藝在寺沙路項(xiàng)目上得到了成功應(yīng)用。
　　 對(duì)拋填骨料混凝土進(jìn)行體積分析，結(jié)果表明拋入粗骨料后

4、混凝土中總集料體積分?jǐn)?shù)達(dá)到72％，明顯降低了漿體比例，改善了混凝土強(qiáng)度；經(jīng)濟(jì)性分析表明每方混凝土可節(jié)約材料費(fèi)用約9-10元。
　　 最后，利用生命周期評(píng)價(jià)(LCA)方法對(duì)粗骨料嵌鎖型路面混凝土作了綜合評(píng)價(jià)。拋填骨料混凝土較常規(guī)混凝土CO2排放(從原材料和運(yùn)輸角度考慮得出)和能源消耗分別降低7.03％和7.87％，溫室效應(yīng)指數(shù)降低30.5kg CO2。由于在路面混凝土中粗骨料拋填量一般控制在較低水平，若能適當(dāng)提高拋填量和選用一定摻