( 总第 102 期 )2006 年第 6 期福 建 建 筑 & ・ ・ 2006福建液化天然气超低温储罐工程高性能砼的应用研究郑敏升( 福建省建筑科学研究院 福建 福州 )摘 要 : 福建液化天然气储罐工程由于特殊使用条件对砼的耐久性提出了严格的要求 , 本文通过对砼配合比以及耐久、热工等各项性能的试验研究 , 并对试验结果分析讨论 , 得出的数据和结论在福建液化天然气超低温储罐工程中实践应用。关键词 : 超低温储罐 耐久性 热工性能中图分类号 : TU528 文献标识码 :A 文章编号 : 1004 - 6135 (2006) 06 - 0071 - and on the high in the LNG low ( in , ): Itwas a need for the of due to the low in the FUJ IAN LNG tank 1 ratio, , the ect 1 of the were by 1 Based on the , the in the of the : low tank; ; 前 言福建液化天然气 (LNG) 总体项目一期工程包括站线项目、运输项目、三个天然气电厂等 , 总投资约为 240 亿元人民币 , 其中站线项目的储罐工程无论从技术要求和质量要求都是整个项目的关键。

储罐工程包括两座 16 万立方米的超低温储罐 , 每座直径 80m, 高 52 1 8m, 内衬低温钢板 , 基础灌注桩及底板砼设计强度等级 C45, 罐体砼设计强度等级 C50, 由美国西比埃 (CB&I) 和中国成达工程公司组成的联合体总承包。储罐用于储存超低温的液化天然气 , 砼长期处于 - 40 ℃～ -196 ℃的严酷超低温状态 , 对砼的耐久性和抗冻性以及施工质量有很高的要求。通过对砼的原材料与配合比以及砼拌和物性能、力学性能、耐久性能和热工性能的试验研究 , 并在施工过程中严格控制质量 , 使砼能够满足特殊使用条件的耐久性要求。2 性能要求与技术解决方案储罐工程砼主要分为两个部分 : 灌注桩与底板 C45 高性能砼 , 罐体 C50 高性能砼。2. 1 砼采用集中预拌、泵运施工的施工工艺 , 要求砼坍落度180 ± 30mm, 2 小时损失率不大于 20% 。2. 2 对砼抗冻性要求较高 , 砼中必须有适当的含气量 , 气泡的形状、孔径适宜 , 含气量控制在 4 1 0% ～ 6 1 0% 。2. 3 砼具有优良的密实性和抗渗透性 , 抗氯离子渗透系数小于 1000C 。

2. 4 砼配合比设计时 , 采用聚羧酸系列外加剂 , 利用聚羧酸系列外加剂减水效果好、保坍性佳等特点 , 大幅度减少砼用水量 , 降低水胶比。2. 5 研究引气剂品种和掺量 , 通过聚羧酸外加剂与适宜的引气剂复合 , 使砼具有合适的含气量 , 良好的气泡孔径分布和气泡稳定性。2. 6 掺入大比例的矿物掺合料 , 通过设计调整磨细矿粉和粉煤灰等不同胶凝材料的比例 , 使砼达到最佳的工作性能和物理性能。3 原材料概况3. 1 水泥 : 炼石 P 1Ⅱ 42 1 5 水泥 , 28 天强度值大于 55MPa 。3. 2 砂石骨料 : 闽江河砂 , 细度模数 2 1 6 ～ 2 1 8; 碎石粒径 5 ～ 20mm, 均为非活性骨料。3. 3 外加剂 : Grace adva 152 聚羧酸系高效减水剂 , 减水率大于 25%3. 4 掺合料 : S95 级磨细矿粉 , 比表面积大于 380m2/kg;华能电厂 Ⅱ级粉煤灰。4 砼拌和物性能4. 1 引气剂对砼拌和物含气量和气泡稳定性的影响聚羧酸系外加剂本身具有一定的引气功能 , 但是由于引入的气泡形状、稳定性以及引气量的大小都受合成工艺的影响而变化较大 , 难以进行有效控制 , 因此一般在出厂时都会进行消泡处理。

较好地控制含气量的方法是在经消泡处理的外加剂中再复配优质的引气剂 , 在外加剂掺量确定的条件下 , 根据具体要求调整引气剂掺量达到控制砼的含气量值的目的。表 1 中列出了聚羧酸外加剂在不同掺量以及复合引气剂后的砼拌合物性能试验结果。© 1994-2009 China House. All .