■楊桃花 ■江西省水電工程局，江西 南昌 330000

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國的建筑行業(yè)也遇到了新的機(jī)遇，20世紀(jì)后期，國際對于高性能混凝土展開了大量的研究與應(yīng)用。用聚羧酸系高效減水劑自密實(shí)混凝土作為代表，這一種減水劑的在性能與質(zhì)量方面都有了極大的提高，而高效減水劑的應(yīng)用是混凝土工程施工在質(zhì)量方向發(fā)展的必然需求?，F(xiàn)在在很多混凝土建設(shè)工程中都已廣泛使用聚羧酸系高性能減水劑。

1 高效減水劑自密實(shí)混凝土

1．1 自密實(shí)混凝土的含義

自密實(shí)混凝土是指在重力的影響作用下，能夠不發(fā)生離析、泌水等現(xiàn)象，能填充空隙，混凝土得到良好的均質(zhì)性。此類混凝土能夠保障良好的密實(shí)度，提高工程效率，改善施工環(huán)境和安全性，提高了混凝土的表面質(zhì)量，有效的避免了因振搗而對模板產(chǎn)生的磨損，減少了對敬攪拌機(jī)的磨損。

1．2 自密實(shí)混凝土特點(diǎn)

⑴流動(dòng)性高，穩(wěn)定度好，不會(huì)造成堵塞。在工程施工過程中，自密實(shí)混凝土能夠填充整個(gè)模板，且在流動(dòng)工作中保證不會(huì)出現(xiàn)施工問題，也不會(huì)造成鋼筋的堵塞后果。⑵自密實(shí)混凝土的抗凍以及抗?jié)B的程度非常好;并且所用的粗骨料比一般的混凝土用量少，用水量大，所以相比于一般的混凝土，高性能自密實(shí)混凝土的收縮性要更大。因此這種混凝土都要摻入一定量的膨脹劑，形成微膨脹混凝土。⑶在相同前提下，彈性模量比普通的混凝土的要小，而自密實(shí)混凝土的抗壓程度和抗拉程度要比震動(dòng)密實(shí)的混凝土要高，并且其收縮性與普通混凝土是一致的。

2 工程實(shí)際應(yīng)用

位于南昌市高新區(qū)江銅廠房鋼管混凝土柱，其規(guī)格在Ф1800×24～Ф1200×18不等，混凝土強(qiáng)度等級為C45。柱體箍筋間距較小，豎向鋼筋較密。澆筑時(shí)混凝土從柱下端離自然地坪1．5m處開設(shè)混凝土灌注口。該工程要求混凝土能通過障礙物自動(dòng)密實(shí)地填充整個(gè)空間。

本工程自密實(shí)混凝土的技術(shù)是優(yōu)化骨料，從而減小用水量;隨后使用高效減水劑并從混凝土的強(qiáng)度、和易性和成本優(yōu)化其濃度和摻量;摻一定量的粉煤灰從而提高拌和物的黏聚性;進(jìn)而加強(qiáng)混凝土的攪拌、輸送、澆筑的過程的控制，而在其他方面也保證了拌和物的勻質(zhì)性。

自密實(shí)混凝土的技術(shù)是優(yōu)化骨料，從而減小用水量;隨后使用高效減水劑并從混凝土的強(qiáng)度和成本優(yōu)化，在其濃度進(jìn)行摻量;摻一定量的粉煤灰從而提高拌和物的黏聚性;進(jìn)而加強(qiáng)混凝土的攪拌、輸送、澆筑的過程的控制，而在其他方面也保證了拌和物的勻質(zhì)性。

3 工程試驗(yàn)內(nèi)容

3．1 膨脹劑

因自密性混凝土漿量比重較大，相對收縮也較大，摻入適量的膨脹劑可以減小混凝土的收縮，以防混凝土裂縫產(chǎn)生，確?；炷恋耐庥^質(zhì)量。我們選擇江西高安生產(chǎn)的UEA低堿膨脹劑。

3．2 骨料的優(yōu)化

(1)砂的優(yōu)化。江西贛江、撫河砂子的性能比較穩(wěn)定，細(xì)度模數(shù)都在2．3－2．9之間的中砂，但要控制含泥量，含泥量超標(biāo)影響混凝土的很多性能。為了能更好地和石子鑲嵌，適當(dāng)選擇粒徑5mm以上10mm以下顆粒的砂子。(2)石子的優(yōu)化。由于碎石與漿體的粘接性好，且石子會(huì)在混凝土硬化后收縮較小，而卵石與碎石結(jié)合在一起后的孔隙率比較規(guī)范，相比于原碎石的級配有了改善。因此要使用5～16mm卵石與5～20mm碎石混合使用，能夠有效地減小石料的孔隙率，增加混凝土的和易性，而且可以減小拌和物用水量，從而提高了混凝土的施工性和耐久性及經(jīng)濟(jì)效益。

3．3 外加劑的優(yōu)化

可以選用南昌某減水劑廠的高效減水劑，其固體含量為17～26%、減水率為22～32%的產(chǎn)品，進(jìn)行優(yōu)化的試配。試驗(yàn)結(jié)果顯示:含固量為21%，摻量為0．8%的情況下，減水率為28%左右，產(chǎn)品的混凝土拌和物的流動(dòng)性很好，價(jià)格也比較經(jīng)濟(jì)、合理，同時(shí)拌和物的保水性和粘聚性良好。

3．4 配合比的確定

根據(jù)混凝土試配強(qiáng)度的要求，初步選擇水膠比為0．37進(jìn)行試配。粉煤灰用量為20%。膨脹劑摻量大概為8%。

4 過程控制及試驗(yàn)結(jié)果

4．1 混凝土拌和物性能

為保證順利通過鋼筋，自密實(shí)混凝土的拌和物需要很大的流動(dòng)性，以及很好的黏聚性和保水性。本工程混凝土的坍落度為200m，而且要求拌合物2小時(shí)內(nèi)坍落度仍保持在180mm以上，在施工中，由于路途有點(diǎn)遠(yuǎn)，加上交通擁堵，混凝土從攪拌站運(yùn)出到入泵(時(shí)間約為80分鐘)坍落度損失不是很大，也在185mm以上，整個(gè)施工過程非常順利。如果其黏聚性、勻質(zhì)性以及流動(dòng)性越好，則拌和物的表面高差就要越小，混凝土拌和物在試驗(yàn)中，經(jīng)過靜止后，混凝土柱的高度相差5mm，混凝土拌合物中的石子分布均勻，沒有任何堆積現(xiàn)象出現(xiàn)，此時(shí)能夠說明混凝土粘聚性好，混凝土無離析等現(xiàn)象，且在邊緣處仍有均勻分布的石子，這就說明了砂漿對石子的包裹性較強(qiáng)，混凝土黏聚性良好。

4．2 混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制及驗(yàn)收

(1)澆筑、運(yùn)輸過程中要避免交通擁堵及氣溫較高的時(shí)間段，從而防止有其他外在因素的影響。同時(shí)還要控制運(yùn)輸?shù)綕仓臅r(shí)間不宜超過2小時(shí)。本單位每次準(zhǔn)備了3臺(tái)能力一流的混凝土泵，以應(yīng)付意外情況的發(fā)生，且要有專人隨混凝土輸送到工地，及時(shí)與混凝土站聯(lián)系。

(2)除一般情況下外，在其他特別的情況下，如果施工澆筑不能達(dá)到自密實(shí)混凝土施工的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可以加入少量的減水劑進(jìn)行調(diào)整，但是禁止向車內(nèi)加水。

5 結(jié)論

通過以上混凝土工程實(shí)際應(yīng)用及工程測試，可以得到以下結(jié)論:(1)在混凝土施工計(jì)量精度方面，原材料的波動(dòng)變化，對低摻量、高減水率的聚羧酸鹽的使用帶來質(zhì)量控制的一定難度。因此就需要混凝土生產(chǎn)單位根據(jù)原材料的不同情況，從而來選擇相應(yīng)的聚羧酸鹽的減水率，以及合適的摻加量。從而達(dá)到施工所期望的效果，達(dá)到工程要求;(2)混凝土配合比設(shè)計(jì)是最關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，此混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求做到高強(qiáng)度、混凝土拌合物大流動(dòng)性、免振搗、自密實(shí)等性能。實(shí)際上此混凝土已經(jīng)具備高性能混凝土的大部分性能特征。而這種混凝土配合比能否設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵因素是選擇組成配合比各組分的原材料，其中選擇一種合適的外加劑(高效減水劑或泵送劑)更是關(guān)鍵中的關(guān)鍵，因?yàn)槿绻x擇的外加劑不合適或性能不佳可能根本就無法達(dá)到要求的效果。此外，施工前的精心準(zhǔn)備，施工現(xiàn)場的精心組織也是施工進(jìn)行成敗的關(guān)鍵要素。筆者提到的聚羧酸系高效減水劑適合用于自密實(shí)混凝土的配制，因?yàn)槠湫矢?，且?jīng)過優(yōu)化的濃度和摻量，符合現(xiàn)代施工的要求和標(biāo)準(zhǔn)，且該減水劑可以滿足自密實(shí)混凝土工程施工所適合的施工性和勻質(zhì)性。

［1］中國土木工程學(xué)會(huì)．自密實(shí)混凝土設(shè)計(jì)與施工指南(CCES 02－2004)，2005．

［2］王薊昌，廉慧珍，張青．自密實(shí)高性能混凝土配合比研究與設(shè)計(jì)［J］．建筑技術(shù)，1999．