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UWB-II水下不分散混凝土絮凝剂不分散剂

一、概述 中国石油集团工程技术研究院于1983年研发,1987年首先研制成功UWB-Ⅰ型水下不分散混凝土絮凝剂,获国家发明专利。1990年又研制出SCR型絮凝剂并获国家发明专利,后又先后研制成功UWB-S、UWB-Z、UWB-400等系列改进型号。为彻底解决老型絮凝剂独有的“棉絮状”对施工机械的影响,以及塌落度损失、和易性、充填性、用水量等方面存在的问题,石油研究院组织有关人员,经过3年的课题攻关,于2003年采用高分子接枝聚合技术研制成功UWB-Ⅱ型水下不分散混凝土絮凝剂,并获国家发明专利(ZL02129639.1);其试验室90天强度可达100Mpa,最大应用水深已达246m。使水下不分散混凝土在施工性能、抗分散性能、流动性能、塌落度损失控制及物理力学性能等方面都有了突破性的提高。为更好的配合水下不分散混凝土施工,中国石油天然气集团最新标准Q/SY1092—2009《水下不分散混凝土施工技术规范》也于2009年修订后正式颁布实行,为水下不分散混凝土施工提供了规范依据。目前我院已形成了水下不分散混凝土系列产品、规范、施工等配套技术。 二、技术特点 UWB-Ⅱ型絮凝剂是粉末状物质,能够赋予普通混凝土超强的抗分散性、适宜的流动性和满意的施工性能;从根本上解决了水下混凝土的抗分散性能、施工性能和力学性能三者之间的矛盾,真正实现了水下混凝土的自流平和自密实。UWB-II絮凝剂掺量为水泥重量的2.0~3.0%,常用2.5%,同掺法掺入。 Ⅱ型水下不分散混凝土与老型水下不分散混凝土相比,如下性能明显改善: 1、搅拌粘度和泵送阻力:由于采用了不同的高分子体系,II型絮凝剂配制的水下不分散砼相对与老型水下不分散砼搅拌阻力降低约50~60%,泵送阻力降低约20~30%,解决了老型砼呈现出的“棉絮状”对施工机械的影响。和普通混凝土相比,II型配制的水下不分散砼对搅拌和泵送效率基本无影响,但泵送阻力增加10%~15% 2、抗分散性能:老型水下不分散混凝土7天水陆强度比在60%~70%,28天水陆强度比在70~80%;Ⅱ型水下不分散混凝土7天水陆强度比在70%~85%,28天水陆强度比在80~90%,Ⅱ型的抗分散性能提高明显。 3、塌落度保持性:老型水下不分散混凝土在静停15分钟左右时,会出现板结现象而失去流动性;Ⅱ型水下不分散混凝土静停1小时,坍落度基本无损失,2小时坍落度损失小于10%,具有极佳的施工性。 4、流动性:老型水下不分散混凝土在塌扩度≥480mm时,容易出现离析现象,一般情况下施工塌扩度均小于500mm;Ⅱ型水下不分散混凝土塌扩度在500mm以上时,其和易性、保水性良好,不会出现离析现象。Ⅱ型混凝土具有更好的填充性和自密实性。 5、强度:老型水下不分散混凝土单方混凝土用水量在230~255KG/m3; Ⅱ型水下不分散混凝土单方混凝土用水量在200~235KG/m3,在获得同等的混凝土强度时,Ⅱ型絮凝剂可节约水泥材料用量。 6、凝结时间:与Ⅱ型水下不分散混凝土匹配的调凝剂范围更加广泛,可更容易的通过选择调凝剂来调整凝结时间。 7、与水泥的适应性:由于Ⅱ型水下不分散混凝土采用新型的高分子体系,对水泥的适应性更加广泛,可用于特种水泥。 8、施工方法:老型絮凝剂适宜采用吊罐法施工,II型絮凝剂则适用于各种施工方法,尤其适用于泵送或泵接导管施工工艺。 三、产品使用说明 1、 絮凝剂为固体粉剂,在混凝土中掺量为2.0%~3.0%(占水泥重量),常用掺量2.5%,在混凝土中的绝对用量一般在11~15kg/m3。 在水泥净浆中掺量为2.0~3.0%, 常用2.5%。 在砂浆中掺量2.5~3.0%。 桩基混凝土常用掺量为1.0%~1.5%。 不可溶解使用。掺加絮凝剂的混凝土单方用水量一般在210~235kg/m3。 2、 宜采用同掺法,与水泥、砂石同时加入搅拌机内。搅拌机宜采用强制式搅拌机,一般搅拌60s~90s,若采用自落式搅拌机,搅拌时间应适当延长。 3、 采用导管、泵接导管等传统水下施工机具时,建议UWB掺量为2.0~2.5%;采用吊罐、溜槽以及泵直接施工时,宜采用2.5%~3.0%掺量。无论采用何种施工机具,当混凝土在水下有落差或有较长的流动距离时宜采用高掺量。 4、 一般情况下不需要掺加减水剂,如有特殊要求,可掺加标准型聚羧酸减水剂(即不掺加引气或缓凝组分),不宜掺加萘系、木质素以及氨基磺酸盐减水剂。 5、 掺加掺合料(粉煤灰或矿粉)会降低混凝土早期强度,粉煤灰对抗分散性能有一定的不利影响,使用掺合料代替水泥时其替代量不宜超过15%。 6、 水泥优先采用42.5#普硅或硅酸盐水泥,C40以上混凝土推荐采用52.5#硅酸盐水泥。考虑水下无法振捣情况下的自密实、自流平要求,胶凝材料总量宜在420~480kg/m3。 7、 水下不分散混凝土中细骨料宜采用中粗砂。石子一般采用5㎜~20㎜(或25㎜)范围,也可采用5㎜~31.5㎜,最大粒径一般不超过40mm,砂率一般为38%~46%。 8、 水下不分散流动性应以坍扩度值作为衡量基准,坍扩展的选择可按如下推荐值:导管法施工40~46cm,泵送法施工40~48cm,吊罐法施工35~45㎝。 9、 配制砂浆时,灰砂比以1:(1~2)为宜,水灰比宜控制0.40~0.50之间。配制净浆时,水灰比宜控制在0.40~0.50之间。 10、本产品采用内衬塑料薄膜,外套牛皮纸编织袋,规格为25kg/袋。注意防潮,储存期为18个月。 四、应用范围 UWB-Ⅱ型水下不分散混凝土絮凝剂可用于沉井封底、围堰、沉箱、抛石灌浆、水下连续墙浇注、水下基础找平及填充、RC板等水下大面积无施工缝工程,大口径灌注桩,码头、大坝、水库修补,排水口防水冲击补强底板、水下承台、海堤护岸,护坡,封桩堵漏以及普通混凝土较难施工的水下工程。 UWB系列水下不分散混凝土絮凝剂自研制成功应用以来,已在全国许多地区得到应用,北起黑龙江、吉林、南近赤道海域及海南三亚,西自兰州,重庆,东到丹东及沿海各省份,已在交通、铁道、水利、电力、城建、石油、石化、煤炭、核电、冶金及国防等系统得到广泛应用,并远销台湾、赤道几内亚、巴基斯坦及东南亚地区。混凝土用量已超过50万立方米,最大应用水深246m,颇受工程设计部门和施工单位的好评。 五、UWB-Ⅱ型水下不分散混凝土部分应用工程实例 1、 云南麻栗坡天保水电厂,设计标号C20,泵送施工。 2、 苏州东方大道B标跨湖大桥封底,设计标号C25,导管施工。 3、 江苏锡太高速张家港河桥封底,设计标号C35,泵接导管施工。 4、 上海杨山深水港一期路场1#出水口,设计标号C30,泵接导管施工。 5、 南京新港某空军码头水下梁,设计标号C35,泵接导管施工。 6、 三峡右岸重件码头工程,设计标号C30 ,泵送施工。 7、 胜利油田孤东海上平台工程,设计标号C25,溜槽施工。 8、 广西大唐岩滩电厂流坝修补,设计标号C25,导管施工。 9、 天津海河护岸金刚桥段施工,设计C30,泵送施工。 10、云南漫湾电厂2、3、4、5、6期水垫塘修补,设计标号C40,吊罐法施工。 11、润昌船厂水下梁连接施工,设计标号C50,泵接导管施工。 12、黄龙滩水库右导墙补强加固,设计标号C30,泵接溜槽施工。 13、西宁钢厂沉淀池沉井封底,设计标号C25,泵接导管施工。 14、拉萨柳梧大桥承台封底,设计标号C20,泵接导管施工。 15、河南平顶山矿井封底,设计标号C25,吊罐法施工。 单位:中国石油集团工程技术研究院 联系人: 周伟 电话:022-66310721 13642042921 地址:天津市塘沽区津塘公路40号

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