戚家權(quán) 于五一

（北京國(guó)旺混凝土有限公司，北京 101400）

1 自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)

按照《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》（JGJ55-2000）和中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CCES 02-2004《自密實(shí)混凝土設(shè)計(jì)與施工指南》進(jìn)行，目的是尋找混凝土的流動(dòng)性、穩(wěn)定性以及通過(guò)鋼筋間隙的能力的最佳配合比，以期達(dá)到混凝土的高流動(dòng)性和高穩(wěn)定性之間的平衡。

1.1 設(shè)計(jì)要求

混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40，塌落度240-260mm，擴(kuò)展大于600mm，水灰比不小于0.50；粗骨料最大粒徑不大于20mm;水泥宜采用P.O42.5

1.2 試驗(yàn)原材料

水泥：北京興發(fā)水泥有限公司生產(chǎn)P.O42.5，28d實(shí)測(cè)抗壓強(qiáng)度51.2Mpa。

細(xì)骨料：灤平潮白河中砂，細(xì)度模數(shù)2.6，Ⅱ區(qū)砂，含泥量1.7%，表觀密度2.61g/cm3。

粗骨料：密云尾礦廢石，粒徑5-20mm,壓碎指標(biāo)7.8%，針片狀含量6.7%，含泥量0.5%。

外加劑：JF-9混凝土泵送劑，摻量2.0-2.2%，混凝土終凝時(shí)間20小時(shí)，減水率20-25%。

粉煤灰：天津軍電粉煤灰，實(shí)測(cè)技術(shù)性能指標(biāo)見表1

礦渣粉：唐山建龍S95級(jí)礦粉,實(shí)測(cè)技術(shù)性能指標(biāo)見表2

1.3 試驗(yàn)方法

混凝土拌和按照《混凝土試驗(yàn)規(guī)程》"混凝土拌合物室內(nèi)拌和方法"進(jìn)行?；炷涟韬衔锏男阅軠y(cè)試采用塌落度（擴(kuò)散度）試驗(yàn)、壓力泌水試驗(yàn)和自流填充箱試驗(yàn)，分別對(duì)混凝土的流動(dòng)能力、擴(kuò)展能力、抗離析能力、通過(guò)鋼筋間隙的能力以及混凝土自密實(shí)填充能力進(jìn)行測(cè)試。自流填充箱結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，內(nèi)置Φ16凈距25mm的鋼筋隔欄，打開閥門混凝土依靠自重通過(guò)鋼筋間隙填充整個(gè)模板空間。

1.4 基礎(chǔ)配合比

參考國(guó)內(nèi)外有關(guān)自密實(shí)混凝土的學(xué)術(shù)論文，確定自密實(shí)混凝土試驗(yàn)的基礎(chǔ)配合比，依照上述試驗(yàn)方法進(jìn)行流動(dòng)性、壓力泌水、通過(guò)鋼筋間隙的能力以及自密實(shí)填充能力試驗(yàn)。基礎(chǔ)配合比見表3。

w/cSp(%) C W S G F KF JF-9 0.35 45 320 185 763 932 74 15612.09

1.5 試驗(yàn)結(jié)果

準(zhǔn)確稱量各種原材料后，采取強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌90s,然后進(jìn)行上述性能試驗(yàn)，通過(guò)三次試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果見表4。

流動(dòng)性/mm 壓力出機(jī)塌落度出機(jī)擴(kuò)展度2h塌落度2h擴(kuò) 泌水率/%鋼筋間隙通過(guò)能力自流填充密實(shí)能力凝結(jié)時(shí)間/h展度 初凝 終凝2606802606700.05好 好17.019.5 2556752556700.04好 好17.520.5 2606752606700.06好 好17.520

為了進(jìn)一步檢驗(yàn)自密實(shí)混凝土自密實(shí)填充能力，我們制作試塊石進(jìn)行三種不同制作方法：A、放在振動(dòng)臺(tái)上震動(dòng)20S;B、在試模外稍加敲打；C、不做任何擾動(dòng)，只將表面抹平。同時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，分別進(jìn)行7d、28d抗壓試驗(yàn)，結(jié)果見如表5。

試驗(yàn)次數(shù)A組 B組 C組7d（MPa）28d（MPa）7d（MPa）28d（MPa）7d（MPa）28d（MPa）1 41.5 53.2 41.0 53.6 40.7 52.1 2 41.8 53.6 41.1 53.0 40.9 52.2 3 41.2 53.4 40.9 53.0 40.6 52.7

由如上試驗(yàn)結(jié)果可以看出：該基礎(chǔ)配合比基本滿足自密實(shí)混凝土設(shè)計(jì)性能要求，無(wú)泌水離析現(xiàn)象，能夠順利通過(guò)鋼筋隔柵填充自制填充箱，拆模后混凝土表面光潔，試塊試驗(yàn)后破碎觀察混凝土內(nèi)部密實(shí)均勻，無(wú)分層現(xiàn)象。從表5試驗(yàn)結(jié)果看出，未經(jīng)振搗混凝土試塊的強(qiáng)度與經(jīng)過(guò)振搗的混凝土試塊強(qiáng)度基本相當(dāng)，混凝土不經(jīng)過(guò)振搗可以達(dá)到混凝土的免振自密實(shí)要求。

2 自密實(shí)混凝土工程應(yīng)用與質(zhì)量控制

2.1 工程實(shí)例

大唐經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院工程專家科研樓地上四層，地下二層，一層多功能大廳大跨度橫梁長(zhǎng)18m,截面1.5m×0.55m,絕大部分鋼筋間距25mm,中間梁柱交界處間距不足25mm,設(shè)計(jì)要求C40，根據(jù)結(jié)構(gòu)鋼筋分布情況，經(jīng)過(guò)分析討論后認(rèn)為，為保證工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量和外觀質(zhì)量決定采用C40自密實(shí)混凝土。

2.2 混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制

自密實(shí)混凝土生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)格質(zhì)量控制，保證混凝土質(zhì)量滿足工程技術(shù)要求，主要通過(guò)以下兩方面進(jìn)行控制。

2.2.1 原材料的質(zhì)量控制

原材料質(zhì)量的不均勻，必然會(huì)引起混凝土質(zhì)量的波動(dòng)，因此在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)優(yōu)選分倉(cāng)存放，按照規(guī)范要求進(jìn)行定期檢驗(yàn)。水泥、外加劑、摻合料是影響混凝土質(zhì)量的主要材料，適用前必須進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)。砂石骨料粒徑大小、級(jí)配很大程度的影響混凝土的流動(dòng)性、自密實(shí)性，因此應(yīng)優(yōu)選級(jí)配好、顆粒圓潤(rùn)、含泥量小的骨料分倉(cāng)管理。

2.2.2 混凝土生產(chǎn)澆筑過(guò)程中的質(zhì)量控制

生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)對(duì)混凝土配合比進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。要及時(shí)測(cè)定骨料的含水率、含石率，對(duì)出場(chǎng)混凝土安排專人檢測(cè)混凝土塌落度、擴(kuò)展度，如不能滿足出廠要求及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，并且對(duì)運(yùn)輸、澆筑過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)及時(shí)與施工技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交底，及時(shí)解決混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。

2.3 混凝土施工工藝的質(zhì)量控制

（1）由于自密實(shí)混凝土要求混凝土拌合物具有較大的流動(dòng)性，亦即較大的塌落度和擴(kuò)展度，所以，混凝土入模前必須進(jìn)行混凝土塌落度和擴(kuò)展度的測(cè)定，以確保塌落度240-260mm，擴(kuò)展度大于600mm.，并且密切關(guān)注澆筑過(guò)程中有沒(méi)有離析、泌水現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整或返回廠內(nèi)調(diào)整。

（2）混凝土澆筑時(shí)應(yīng)采取適宜的澆筑方法，限制卸料高度，防止分離，保證混凝土供應(yīng)的及時(shí)連續(xù)。針對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜區(qū)域必須進(jìn)行模板外側(cè)進(jìn)行輔助振搗，局部振搗棒能夠伸入?yún)^(qū)域局部補(bǔ)振，以使混凝土的更加密實(shí)。

（3）混凝土澆筑后必須在一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù)，保持必要的溫、濕度，保證水泥水化正常進(jìn)行，同時(shí)自密實(shí)混凝土膠結(jié)材用量大、砂率大，混凝土收縮大，及時(shí)養(yǎng)護(hù)能夠減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。

結(jié)論

（1）C40自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)滿足工程質(zhì)量和施工要求，自密實(shí)混凝土的澆筑施工是切實(shí)可行的。

（2）自密實(shí)混凝土原料、生產(chǎn)過(guò)程要求嚴(yán)格，應(yīng)建立切實(shí)有效的質(zhì)量管理度，提高混凝土質(zhì)量管理水平。

（3）采用自密實(shí)混凝土能顯著提高混凝土施工效率，節(jié)省勞動(dòng)力，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，尤其對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜和鋼筋密集結(jié)構(gòu)，能大幅度提高混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，是一種值得推廣和研究的新型混凝土。

[1]張阿櫻.C40自密實(shí)混凝土的配合比研究.黑龍江科技信息，2008年34期.

[2]趙慶新，孫偉，姜國(guó)慶，張楊.C40自密實(shí)混凝土抗?jié)B性研究.工業(yè)建筑，2005年9期.