UHPC搅拌工艺的关键技术与质量控制
超高性能混凝土(UHPC)的搅拌工艺直接决定了材料最终的力学性能和耐久性。与传统混凝土相比,UHPC的水胶比通常控制在0.18-0.22之间,水泥用量高达800-1000kg/m³,并掺入20%-30%的硅灰、5%-10%的矿粉等活性掺合料www.khyzd.com。钢纤维掺量一般为体积分数的2%-3%,长度控制在12-16mm,直径0.15-0.20mm。
搅拌设备的选择至关重要www.uujsj.com。建议采用双轴强制式搅拌机,搅拌功率不低于55kW,转速控制在30-45r/min。搅拌前需对设备进行预热,确保搅拌温度维持在20-25℃。投料顺序应遵循"干料-纤维-液体"的原则:先将水泥、硅灰、石英粉等干料预拌60s,再加入钢纤维搅拌90s,最后缓慢加入减水剂溶液和水搅拌120s。
搅拌过程中的质量控制要点包括:
1. 钢纤维分散度检测:每批次取样3个点位,纤维结团率不得超过5%
2. 流动性控制:扩展度应保持在650±50mm范围,流变仪测试的屈服应力控制在5-15Pa
3. 温度监控:搅拌全过程温度波动不超过±2℃
对于大体积UHPC构件,建议采用分段搅拌工艺。将总搅拌时间延长至8-10分钟,分3-4个阶段完成。第一阶段干拌后静置2分钟使材料充分润湿,第二阶段加入60%液体搅拌后静置3分钟,最后阶段加入剩余液体完成终拌。这种工艺可使钢纤维取向度提高15%-20%,抗折强度提升约10MPa。
搅拌完成后的UHPC应在30分钟内完成浇筑。若需延长操作时间,可添加0.01%-0.02%的缓凝剂,但必须通过流变试验验证其对新拌混凝土性能的影响www.mldhj.com。搅拌车运输过程中应保持5-10r/min的慢速转动,运输时间不宜超过90分钟。