隧道二次襯砌粉煤灰防水混凝土的配制技術(shù)研究.pdf

1、隧道二次襯砌混凝土強(qiáng)度等級(jí)較低，一般僅C25，但要求流態(tài)性好，且要有很好的抗裂防水功能。目前工程中大多采用摻防水劑、膨脹劑來(lái)配制二襯混凝土，這不僅增加了工程成本，而且由于水膠比較大，混凝土容易收縮開(kāi)裂，滲漏水嚴(yán)重依然是目前大多數(shù)隧道的使用現(xiàn)狀。 針對(duì)工程界對(duì)隧道二次襯砌防水混凝土存在的配制誤區(qū)，本文采用平行試驗(yàn)方法和正交試驗(yàn)方法分別研究了防水外加劑和配合比設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)隧道二襯混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B性的影響。防水外加劑的影響結(jié)果表明，在較

2、高水膠比0.52下，部分防水劑對(duì)混凝土的抗?jié)B性有一定改善作用，在相對(duì)較低水膠比0.43下，各防水劑對(duì)混凝土抗?jié)B性改善不明顯，且復(fù)合防水劑的減水效果較低。正交試驗(yàn)研究結(jié)果表明，影響混凝土28d強(qiáng)度與抗?jié)B性因素的主次關(guān)系為：水膠比>粉煤灰超量取代系數(shù)>粉煤灰摻量>膠凝材料用量。說(shuō)明在選定的因素水平范圍內(nèi)，水膠比是影響混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B性最顯著的因素，粉煤灰摻量影響相對(duì)較小。由此提出了隧道二襯粉煤灰防水混凝土的配合比設(shè)計(jì)思路，通過(guò)采用高效減水劑

3、降低水膠比，增加粉煤灰摻量的方法來(lái)平衡隧道二襯混凝土低強(qiáng)度、大流態(tài)、高抗?jié)B三個(gè)技術(shù)指標(biāo)的關(guān)系，并達(dá)到降低工程成本的目的。 對(duì)隧道二次襯砌粉煤灰防水混凝土的配合比設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，采用Ⅱ級(jí)粉煤灰和P．O32.5水泥配制的C25粉煤灰防水混凝土的配合比為：膠凝材料用量360kg/m3，水膠比為0.46，粉煤灰摻量為20％，超量取代系數(shù)1.3～1.4。 對(duì)隧道二次襯砌粉煤灰防水混凝土的抗裂耐久性進(jìn)行了研究。利用平板法塑性收縮

4、試驗(yàn)和橢圓環(huán)約束收縮開(kāi)裂敏感性試驗(yàn)，砂漿脆性系數(shù)、混凝土彈強(qiáng)比、混凝土干縮率等指標(biāo)評(píng)價(jià)混凝土的抗裂性，研究結(jié)果表明粉煤灰的摻入提高了其抗裂性。混凝土快速碳化試驗(yàn)表明，粉煤灰摻量在30％時(shí)，抗碳化性能仍可以滿(mǎn)足隧道設(shè)計(jì)使用年限?；炷罭EL氯離子加速滲透試驗(yàn)結(jié)果表明，隧道二襯粉煤灰防水混凝土具有很好的抗氯離子擴(kuò)散能力。抗硫酸鹽侵蝕試驗(yàn)結(jié)果表明，隧道二襯粉煤灰防水混凝土具有較好的抗硫酸鹽侵蝕能力。 最后，在大楓樹(shù)嶺隧道二次襯砌施工中