略论隧道施工与砼配比的实验

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1混凝土配合比试配

当水灰比控制在1∶0．58～1∶0．62范围内时，适当增加用水量可明显改善其可泵性;但当水灰比增大至1∶0．64以后，由于用水量过大使砼产生离析分层，反而使泵送性能下降。随着用水量的增加，强度下降趋势过于明显，所以，一般情况下，应严格控制用水量。考虑到隧道的防水抗渗要求，按JGJ55－2000规程提供的经验数据，水灰比宜小于或等于0．6，同时为了保证坍落度以利于泵送，故取1∶0．59。砂率对强度及可泵性的影响要比单位水泥用量和水灰比等对其的影响小得多。水泥最小单位用量不小于300kg/m3，而隧道用混凝土均低于或等于C20，当水泥用量大于300kg/m3时，控制在适当的砂率范围内，其强度均比较容易达到设计要求。重点是实现其可泵性，在能顺利泵送的前提下尽量降低水灰比，使其提高防水性能;尽量降低砂率，以保证混凝土表面光洁度;同时尽量减少水泥用量，降低经济成本。隧道施工中泵送高程不足10m，故坍落度暂定为10～15cm，水灰比暂定为0．55～0．65，砂率暂定为0．35～0．45，各组对比试验如下(每个数据均为3组平行试验所产生数据的平均值。随着水泥用量的逐步增多，抗压强度随之递增。但水泥用量在320～340kg范围内时强度增长不明显，趋于平稳。随着水泥用量的逐步增多，泵送耗时随之递减，减小趋势越来越弱。由此可选择单位水泥用量为330kg。现场按砂率0．44试泵，泵送耗时少，进展顺利，拆模后构筑物表面光洁，28d抗压强度达17．8MPa，满足设计要求。通过3次试配的对比分析，最后配合比选定为1∶2．52∶3．22∶0．59，单位水泥用量330kg/m3，水灰比1∶0．59，砂率44%。

2掺泵送剂的对比试验

WL-1型高效泵送剂(有减水功能)，经试验，经果根据我工地实际情况，掺泵送剂成本提高约0．30元/m3，增加一道掺料工序，但平均减少泵送耗时0．3min/6m3，强度无明显改变。保持相同的施工水平，由于水泥浆少，外观质量比不掺泵送剂差，存在少量蜂麻现象，而且经时损失较大，不便于现场作业。因此，采用不掺泵送剂的配合比进行施工。由于泵送砼最小单位水泥用量为300kg/m3，先以300kg/m3为水泥用量，掺泵送剂8‰减小部分水泥，并增加混凝土流动性。

3施工注意事项

现场施工过程中，对于C15砼泵送应注意以下几点:(1)砂、石料场含湿量情况。由于水灰比对强度影响大，应严格按现场情况调整施工配合比，以确保施工质量稳定。(2)时刻关注气温变化。气温上升导致水泥水化加剧，反应速度加快，使得砼迅速发干并初凝，应加快作业循环防止堵管。同时，应按情况适当增大用水量，补充被蒸发的水分，以保证水泥水化所需的水量。(3)严格控制粗、细骨料粒径。粗骨料最大粒径应小于输送管径的1/3，可适当含少量石粉，有助于砼的可泵性;细骨料宜采用中砂，其通过0．315mm筛孔颗粒含量应大于15%。

作者：周涛单位：中铁十六局集团第五工程有限公司