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安全殼預(yù)應(yīng)力緩凝漿配合比試驗

文檔作者：宋佶洪文檔來源：中國核工業(yè)華興建設(shè)有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年05月08日
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建材與裝飾2016年10月
[4]彭昌海.關(guān)于建筑節(jié)能現(xiàn)場測試的幾點思考[J].暖通空調(diào)，2005（3）：51~
53.
[5]謝晶，李浩明，徐世瓊.非穩(wěn)態(tài)法測定冷庫圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的應(yīng)用研
究[J].冷藏技術(shù)，1998（2）：1~3.
[6]陳宇騰，劉文春，李升宇.外墻外保溫體系大型耐候性試驗及熱工檢測
技術(shù)研究[J].建筑節(jié)能，2005（2）：32~37.
收稿日期：2016-10-6
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安全殼預(yù)應(yīng)力緩凝漿配合比試驗
宋佶洪
（中國核工業(yè)華興建設(shè)有限公司江蘇省南京市211000）
摘要：安全殼用預(yù)應(yīng)力緩凝漿，漿體設(shè)計要求摻入兩種外加劑即SP337 減水劑和RP264 緩凝劑，合理的攪拌工藝和
配合比試驗才能讓其性能穩(wěn)定，漿體達到預(yù)期效果。
關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力；緩凝漿；配合比；流動度
中圖分類號：TU528.042 文獻標識碼：A 文章編號：1673-0038（ 2016） 43-0054-02
引言
巴基斯坦卡拉奇核電站2、3 機組是采用中國自主研發(fā)的第
三代百萬千瓦級壓水堆“華龍一號”技術(shù)，其安全殼預(yù)應(yīng)力灌漿
參考國內(nèi)其他核電的灌漿工藝即鋼束張拉完成后， 除進行緩凝
漿灌注外， 還要求進行膨脹漿的二次灌注， 以此充分的保護鋼
束。合理的漿體配合比試驗方案和灌漿工藝才能保證灌注漿體
的密實度，從而保證整個安全殼的質(zhì)量，本文主要闡述了緩凝漿
漿體的配合比試驗過程。
1 漿體性能要求
緩凝漿漿體的性能要求見表1。
2 試驗原材料
2.1 水泥
漿體用水泥必須無假凝現(xiàn)象。卡拉奇核電攪拌站生產(chǎn)目前采
用兩種水泥，楓葉水泥和幸福水泥，經(jīng)過試攪拌和與外加劑的適
應(yīng)性研究，最終選擇楓葉水泥進行攪拌。
2.2 水
漿體攪拌用水為卡拉奇核電現(xiàn)場施工用水，冰為施工用水經(jīng)
制冰機制成的冰。
2.3 外加劑
SP337 和RP264 兩種外加劑均由富斯樂外加劑廠生產(chǎn)提供。
3 攪拌工藝
漿體攪拌采用二次成漿工藝，即先加入SP337 和水，邊攪拌
邊加入水泥，從水泥中加入水開始計時攪拌5min，攪拌結(jié)束讓漿
體靜置45min，然后加入RP264 繼續(xù)攪拌2min，得到的漿體即為
安全殼預(yù)應(yīng)力用緩凝漿漿體。
4 配合比試驗
漿體配合比試驗前期采用20℃的水進行調(diào)試攪拌， 初步成
型后將水溫降至5℃進行微調(diào)以使?jié){體各項性能滿足要求。試驗
期間所有用到的數(shù)據(jù)單位，流動度為“s”，溫度為“℃”。
調(diào)試期間大致分為以下幾個階段：
（1）水灰比的初步確定；
（2）RP264 摻量的初步確定；
（3）SP337 摻量的初步確定；
（4）漿體微調(diào)。
4.1 水灰比的初步確定
K2K3 目前處于剛開工階段， 未進行過預(yù)應(yīng)力灌漿試驗，再
加上原材料性能與國內(nèi)區(qū)別較大，因此可供參考的數(shù)據(jù)較少。
經(jīng)過研究外加劑廠家給定的建議摻量， 假定水灰比為0.34，
外加劑SP337 摻量為2.6%，RP264 摻量為0.6%， 對漿體進行攪
拌。加入RP264 攪拌結(jié)束后，漿體表面泛白嚴重，流動度不滿足
要求，隨著靜置時間的延長，漿體開始泛黃，泌水嚴重并伴隨有
板結(jié)現(xiàn)象的發(fā)生。保持外加劑摻量不變將水灰比逐步減低至
0.32，流動度有所改變，但漿體性能變化不大，依然有泌水板結(jié)現(xiàn)
象。
將水灰比固定在0.34 不變，RP264 摻量固定在0.6%， 通過
調(diào)整SP337 的摻量對漿體進行攪拌。攪拌過后漿體的性能并未
有明顯的改變。泌水板結(jié)現(xiàn)象依然存在。通過觀察試驗數(shù)據(jù)，當
水灰比為0.33 時漿體流動度才能滿足要求， 暫定漿體水灰比為
試驗項目技術(shù)要求試驗項目技術(shù)要求
流動度
即時9s＜t＜13s
6h t＜14s 28d 抗壓強度＞30MPa
10h t＜25s
滲析
3h ≤2%
28d 抗折強度＞4MPa
24h ≤2%（試管上部水
分不應(yīng)全部消失）
凝結(jié)時間
初凝＜50h 溫度＜32℃
終凝（+5℃） ＜80h
化學指標略
孔隙率＜40%
毛細吸水＜1.5g/cm2 收縮＜3500μm/m
表1
質(zhì)檢·研究
·54·
萬方數(shù)據(jù)
2016年10月建材與裝飾
0.33。
4.2 RP264 摻量的初步確定
漿體泌水板結(jié)現(xiàn)象嚴重， 于是選擇低摻量的SP337，將
SP337 摻量固定在2.3%通過依次降低RP264 的摻量繼續(xù)進行攪
拌。攪拌過后漿體性能有所好轉(zhuǎn)，隨著RP264 摻量的不斷減少，
漿體泌水泛黃現(xiàn)象減輕，未出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象。
當RP264 摻量為0.2%時，漿體流動度較好，泌水泛黃現(xiàn)象
消失。RP264在漿體中主要是起緩凝作用，摻量過低有可能導(dǎo)致
漿體凝結(jié)時間過短， 而技術(shù)要求中對漿體的凝結(jié)時間和24h 后
漿體狀態(tài)有明確規(guī)定， 于是對表2 中的四個配比進行了凝結(jié)時
間的測定（初凝、終凝均在+20℃測定）見表2。
由表2 中的數(shù)據(jù)可以看出，漿體的凝結(jié)時間滿足要求規(guī)定的
初凝＜50h 但HNJ0003、HNJ0004 由于初凝時間過短，漿體凝固過
程中水被全部吸干， 不符合要求。因此， 得出在當前水灰比和
SP337 摻量固定時，RP264的摻量不能低于0.4%。
4.3 SP337 的初步確定
對配比進行分析研究，漿體的即時流動度較快，剛剛能夠滿
足要求。將水灰比從0.33 降至0.32 流動度有所改善，觀察整個
攪拌過程，在加入SP337 攪拌后就會出現(xiàn)泛白現(xiàn)象，而漿體泛白
大多是由外加劑摻量過高引起的泌水，RP264 摻量已定， 嘗試對
SP337 摻量進行遞減式攪拌，伴隨著SP337 摻量的減少，漿體性
能出現(xiàn)好轉(zhuǎn)泌水泛白現(xiàn)象慢慢消失。
當SP337 摻量降至1.8%時漿體性能較好，但是6h 的流動度
已超出要求規(guī)定的14s，于是將水灰比增加至0.33，攪拌后漿體
性能較好，流動度滿足要求。出于漿體的耐久性能和經(jīng)濟成本考
慮，嘗試繼續(xù)對SP337 摻量進行了遞減，通過分析試驗數(shù)據(jù)和觀
察漿體性能，當SP337 摻量為1.7%時漿體流變性能較好。詳細數(shù)
據(jù)見表3。
4.4 漿體微調(diào)
SP337 的摻量由2.3%降至1.7%，有可能導(dǎo)致凝結(jié)時間縮短。
對HNJ0006 進行了凝結(jié)時間測定， 漿體初凝由原來的31h 左右
縮短到了24h 左右，24h 后試管上部水分全部消失， 不能滿足要
求。由此也證實了，SP337除了有減水作用，還具有緩凝的作用。
將RP264 摻量增加到0.5%進行攪拌，攪拌后漿體HNJ0008 狀態(tài)
良好，各項性能可以滿足要求。詳細數(shù)據(jù)見表3。
以上漿體配比調(diào)試期間，均采用20℃的水進行攪拌。巴基斯
坦地處亞熱帶地區(qū)，常年氣溫較高，用此水溫攪出的漿體，在后
續(xù)生產(chǎn)中不可能滿足要求。
將水溫降低至5℃對已確定的配比HNJ0008 進行攪拌，結(jié)果
流動度不能滿足要求，漿體變得粘稠。漿體受水溫影響很大，需
要對漿體進行微調(diào)。對漿體進行了以下試驗。（見表4）經(jīng)過多次
攪拌后的試驗數(shù)據(jù)和漿體性能分析， 最后決定采用HNJ0014 為
預(yù)應(yīng)力緩凝漿的基準配合比。
基準配比和調(diào)整水灰比后的流變性能（見表5）。
5 結(jié)束語
預(yù)應(yīng)力緩凝漿屬于敏感型漿體，環(huán)境因素的改變，不同的攪
拌工藝、水灰比和水泥品種的變化都可能造成漿體性能發(fā)生改
變。
要想保證漿體的質(zhì)量，必須從源頭出發(fā)，嚴把原材料的進場
質(zhì)量，固定漿體的攪拌工藝。另外，還要對擬定的配合比進行多
次模擬現(xiàn)場環(huán)境因素的試驗，以保證配合比的穩(wěn)定性。
參考文獻
[1]周翰斌，盧任貴.預(yù)應(yīng)力孔道灌漿高性能漿體的試驗研究[J].水運工程，
2005，6.
收稿日期：2016-9-28
試驗編號漿體配合比初凝終凝24h 試管上部水的情況
HNJ-0001 1：0.33：0.023：0.005 38h10min 42h10min 未全部消失
HNJ-0002 1：0.33：0.023：0.004 31h15min 34h5min 未全部消失
HNJ-0003 1：0.33：0.023：0.003 24h10min 26h20min 全部消失
HNJ-0004 1：0.33：0.023：0.002 19h30min 21h50min 全部消失
表2
試驗編號水灰比SP337 RP264 加SP337 即時2h 4h 6h 10h
HNJ-0005 0.33 0.018 0.004 13.01 10.12 10.52 11.12 12.12 13.94
HNJ-0006 0.33 0.017 0.004 14.87 10.96 11.18 11.68 13.28 14.34
HNJ-0007 0.33 0.016 0.004 15.34 11.34 11.8 12.53 14.19 16.59
HNJ-0008 0.33 0.017 0.005 14.9 10.58 11.69 12.35 12.72 14.50
HNJ-0009 0.33 0.016 0.005 15.31 11.09 11.47 12.25 13.32 14.30
表3
試驗編號水灰比SP337 RP264 加SP337 即時2h 4h 6h 10h
HNJ-0010 0.33 0.017 0.017 20.97 13.71 13.91 14.03 15.87 20.59
HNJ-0011 0.34 0.017 0.005 16.07 11.63 11.85 13.47 14.44 21.41
HNJ-0012 0.35 0.016 0.005 14.28 11.38 11.45 11.6 12.37 14.65
HNJ-0013 0.35 0.015 0.005 14.56 11.31 11.39 11.47 12.07 13.47
HNJ-0014 0.35 0.014 0.005 13.87 11.21 11.31 11.59 12.38 16.18
HNJ-0015 0.35 0.013 0.005 14.09 12.12 12.35 14.34 16.72 流不動
HNJ-0016 0.35 0.012 0.005 14.25 12.56 12.68 14.5 15.59 流不動
表4
水灰比SP337 RP264 漿體
溫度
環(huán)境
溫度水溫水泥
溫度
加
SP337 即時2h 4h 6h 10h
0.36 0.014 0.005 21.4 22.0 5.0 20.6 11.97 10.19 10.25 10.31 10.78 11.12
0.35 0.014 0.005 22.3 21.0 5.0 22.1 12.69 10.50 10.66 10.85 10.91 11.19
0.34 0.014 0.005 23.1 22.0 5.0 20.6 15.69 11.50 11.55 11.69 11.78 12.16
表5 基準配比和調(diào)整水灰比后的流變性能
質(zhì)檢·研究
·55·
萬方數(shù)據(jù)

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