(石河子市泰安建筑工程有限公司,石河子市,832000) 王世平
自密實混凝土靠自身重力,就能夠流動、填充密實,即使存在致密鋼筋也能完全填充模板,同時獲得很好均質性,且不需要附加振動的混凝土。自密實混凝土在我國較多地區(qū)有應用,新疆地區(qū)隨著經濟的發(fā)展,工業(yè)及公用建筑的結構形式越來越復雜,這就對混凝土的性能提高了要求。
自密實混凝土的自密實性能主要包括流動性、抗離析性和填充性。
其中,流動性可以通過檢測普通高性能混凝土拌合物坍落擴展度的方法檢測。其流動性坍落擴展度目標值為:(650~755)mm。
抗離析性又稱抗離析穩(wěn)定性,采用V形漏斗實驗進行測定。即裝滿10L混凝土拌合物,打開底蓋計量流出時間(S)。其抗離析性V型漏斗通過時間目標值為:(7~25)S(如圖1)。
圖1 V形漏斗
自填充性又稱間隙通過性,采用U箱形實驗進行測定。用一個矩形箱,中間通過隔板分為A、B室,下端19cm高連通口,連通口處垂直放一定間距的鋼筋。將A室裝滿混凝土拌合物,拔開隔板,拌合物即通過鋼筋流入B室。停止流動后測兩側混凝土高度差。其填充性U型箱填充高度目標值為:320mm以上(如圖2)。
圖2 箱形實驗儀
現以自密實砼設計為C40強度,選用材料:天業(yè)P·O42.5、瑪河卵石、瑪河河砂、天業(yè)粉煤灰、奈系減水劑,配合比見表1。
調整內容:
(1)減水效率:15%調整為18%,液體調整為粉劑。
(2)單位體積混凝土中氣體含量以15L計算,配合比調整見表2。
坍落擴展度:640mm,620mm。
V型漏斗通過時間:13.6S,9.7S。
U型箱填充高度:無(儀器結構問題)
過程現象:坍落擴展中間有堆石現象,混凝土試樣處于即將離析狀態(tài),表面有浮漿,且混凝土抓底現象嚴重。
可能原因分析:
(1)砂率:砂率偏小,砂包裹石的量不足;
表1 自密實混凝土配合比 (單位:kg)
表2 調整后自密實混凝土配合比 (單位:kg)
表3 自密實混凝土第一次試驗配合比 (單位:kg)
表4 自密實混凝土第一次試驗調整后配合比 (單位:kg)
表5 自密實混凝土第二次試驗配合比 (單位:kg)
(2)粉煤灰替代量:粉煤灰替代量偏小,粉體不足,致使?jié){體包裹骨料的量不足以使骨料懸??;
(3)減水劑:減水劑摻量不太合適,混凝土中被釋放出來的自由水過多,浮漿析出。
針對以上原因采取的對策及調整:
(1)、提高砂率:砂率由0.48調整為0.51;
取石為810kg,則砂為843kg;
(2)、提高粉煤灰替代量:替代量由20%調整為25%。
則 ,FA 為 130.5kg,水 泥 為 391.3kg,水 為192.5kg;
(3)降低減水劑用量:由1%調整為0.85%,減水劑為4.44kg。調整后的配合比(表4)。
坍落擴展度:700mm,700mm。
V型漏斗通過時間:30S,28S。
U型箱填充高度:80mm。
過程現象:坍落擴展中間無堆石現象,混凝土流動性良好,V型漏斗試驗過程中有暫堵現象,U型箱出現堵塞。
可能原因分析:
(1)配合比不太合適,需調整。
(2)V型漏斗:石的粒徑部分超標;儀器表面過于粗糙。
(3)U型箱:石粒徑過大;儀器表面過于粗糙。
(4)往儀器裝料時未一次性勻速裝入。
針對以上原因采取的對策及調整:
(1)調整石的粒徑:篩除19mm以上粒徑石子。
(2)用盛料容器一次性勻速倒入。
表6 自密實混凝土第三次試驗配合比 (單位:kg)
表7 自密實混凝土第四次試驗配合比 (單位:kg)
表8 自密實混凝土第四次試驗配合比 (單位:kg)
表9 五次試驗結論
篩分:隨機選取50kg石,19mm粒徑篩余1.4kg,百分率為2.8%。
由于砂較濕,含水量較大,實際用水量為5.3kg。
坍落擴展度:730mm,690mm。無堆石、離析現象。
V型漏斗通過時間:14.1S,8.8S。
U型箱填充高度:140mm。
原因分析及對策:U型箱鋼筋隔柵位置誤差太大,按規(guī)范重新調整。
坍落擴展度:780mm,750mm。無堆石、離析現象。
V型漏斗通過時間:19.6S,14.0S,12.8S。
U型箱填充高度:180mm。
下面的試驗計劃:繼續(xù)控制石的粒徑,篩除16mm以上粒徑是石子。
篩分:隨機取30kg石,16mm粒徑篩余4.63kg,百分率為15.4%。
試驗過程:
(1)控制用水量,實際用水量為5.29kg,余0.49kgT50=1.05S。
坍落擴展度:730mm,710mm。無堆石、離析現象。
V型漏斗通過時間:18.5S。
U型箱填充高度:200mm。
(2)加入余下的水0.49kg,進行攪拌至均勻。
V型漏斗通過時間:8.6S。
U型箱填充高度:200mm。
通過反復試驗(表9),得出以下結論:
(1)通過配合比的調整,坍落擴展度滿足了試驗的初步要求;
(2)通過篩除試驗要求的粒徑20mm以上的石,V型漏斗通過時間滿足了試驗的初步要求;
(3)逐步控制石的粒徑后,U型箱填充高度向好的方向發(fā)展;
(4)隨著石的粒徑的逐漸減小,對U型箱填充高度的影響也逐漸減?。ㄊ牧皆谠囼灥囊罅椒秶鷥茸兓?。