预防隧道排水系统结晶病害的喷射混凝土配合比优化试验研究

摘要

通过室内模型试验模拟隧道排水管结晶堵塞的全过程,采用L16(45)正交试验和极差分析方法研究喷射混凝土基本配合比、粉煤灰掺量、硅灰掺量、速凝剂掺量和减水剂掺量5个因素对混凝土渗流结晶的影响,并通过渗流水中Ca2+含量来评价其渗流结晶的程度.研究结果表明:在建隧道排水管中结晶沉淀的主要成分为CaCO3,CaCO3中钙的主要来源是喷射混凝土;影响混凝土渗流结晶的主次因素依次为混凝土基本配合比、粉煤灰掺量、硅灰掺量、减水剂掺量、速凝剂掺量.喷射混凝土的最优设计配合比为:水泥质量浓度为456 kg/m3,水胶比为0.43,胶骨比为0.28,砂率为0.53,粉煤灰掺量为20％,硅灰掺量为15％,速凝剂掺量为10％,减水剂掺量1.6％,采用最优配合比的试验组相较于采用实际施工配合比的参照组钙离子流失量降低了约67％.