翁智財(cái)，謝永江，安明喆，劉亞州，劉子科，王月華，何 龍

(1.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 鐵道建筑研究所，北京 100081；2.高速鐵路軌道技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100081； 3.北京交通大學(xué) 土木建筑工程學(xué)院，北京 100044)

滬通長(zhǎng)江大橋主航道橋29號(hào)墩采用沉井基礎(chǔ)，沉井為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。沉井頂面尺寸為86.9 m×58.7 m，布置24根巨型鋼管柱作為群樁基礎(chǔ)，鋼管柱為圓環(huán)形雙壁結(jié)構(gòu)，如圖1所示。鋼管柱外徑 10.2 m，內(nèi)徑7.6 m，壁厚1.3 m，長(zhǎng)84.7 m，鋼管柱軸向?qū)ΨQ等分為4個(gè)隔倉(cāng)，沿鋼管柱長(zhǎng)度方向每隔1.5 m在內(nèi)外筒壁之間設(shè)置1層Z字形分布的斜撐角鋼桁架，同時(shí)還在斜撐角鋼兩端的筒壁上分別設(shè)置1個(gè)寬24 cm的環(huán)形加勁鋼構(gòu)環(huán)。設(shè)計(jì)采用導(dǎo)管法在標(biāo)高-85.0～-5.3 m 區(qū)段的鋼管柱雙壁內(nèi)灌注水下C40混凝土，每根鋼管柱雙壁內(nèi)灌注的水下混凝土方量約 2 830.2 m3。

圖1 鋼管柱圓環(huán)形雙壁結(jié)構(gòu)(單位：m)

與傳統(tǒng)水下混凝土灌注樁相比，本工程水下混凝土的灌注深度和成樁直徑大，且鋼管柱雙壁內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜，混凝土灌注阻力大，這就對(duì)水下混凝土的工作性能提出了更高的要求。目前，水下灌注樁通常采用強(qiáng)度等級(jí)C25～C35的大流態(tài)混凝土，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)較低、工作性能一般，坍落度基本在180～220 mm，難以滿足工程的施工要求。而自密實(shí)混凝土具有優(yōu)異的流動(dòng)性能以及間隙通過性[1]，在灌注過程中僅依靠自重?zé)o需任何外力即可填充模腔密實(shí)成型[2]，正好可以解決混凝土水下灌注施工時(shí)流動(dòng)填充性能差的難題。自密實(shí)混凝土拌和物通過外加劑、膠凝材料和粗細(xì)骨料的合理搭配，使自身屈服剪切應(yīng)力減小到適宜范圍，同時(shí)又具有足夠的塑性黏度，從而形成密實(shí)且均勻的結(jié)構(gòu)[3]。研究表明[4-7]：砂率、粉體含量、膠凝材料用量、粉煤灰摻量等配合比參數(shù)對(duì)自密實(shí)混凝土工作性能有顯著影響，但是影響規(guī)律并不統(tǒng)一。為使拌和物具有優(yōu)異的工作性能，自密實(shí)混凝土通常采用高膠凝材料用量和低骨料用量的制備思路，這將顯著降低混凝土的體積穩(wěn)定性，增加大體積混凝土結(jié)構(gòu)的收縮開裂風(fēng)險(xiǎn)。

為此，本文結(jié)合滬通長(zhǎng)江大橋鋼管柱雙壁水下混凝土工程，開展低膠凝材料用量、高體積穩(wěn)定性的自密實(shí)混凝土制備技術(shù)研究。通過流動(dòng)性試驗(yàn)、間隙通過性試驗(yàn)、流變性能試驗(yàn)和灰色關(guān)聯(lián)度分析，研究水膠比、膠凝材料用量、砂率、粉煤灰摻量等因素變化對(duì)自密實(shí)混凝土工作性能的影響，對(duì)比分析獲得各參數(shù)最佳范圍，最終確定最優(yōu)混凝土配合比，為滬通長(zhǎng)江大橋鋼管柱雙壁水下混凝土的制備提供參考。

1 試驗(yàn)

1.1 原材料

水泥為張家港生產(chǎn)的P.Ⅱ 52.5水泥，粉煤灰采用鎮(zhèn)江生產(chǎn)的I級(jí)粉煤灰；細(xì)骨料采用江西贛江Ⅱ區(qū)中砂，細(xì)度模數(shù)為2.9，含泥量為1.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))；粗骨料采用江西彭澤生產(chǎn)的5～10,10～20 mm兩級(jí)配碎石(按3∶7質(zhì)量比例組成)，壓碎值為8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，含泥量為0.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，表觀密度為2.74 g/cm3，緊密空隙率為38%；減水劑采用南京生產(chǎn)的ART-JR緩凝型聚羧酸系高性能減水劑，減水率為29%，坍落度1 h 經(jīng)時(shí)變化為30 mm；原材料性能指標(biāo)滿足TB/T 3275—2018《鐵路混凝土》相關(guān)規(guī)定。

1.2 配合比

配合比按照J(rèn)GJ/T 283—2012《自密實(shí)混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》，采用絕對(duì)體積法進(jìn)行自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)，試驗(yàn)研究了水膠比、膠凝材料用量、砂率和粉煤灰摻量等因素對(duì)混凝土工作性能的影響，具體配合比見表1。設(shè)計(jì)混凝土配合比時(shí)，為保證混凝土具有較好的工作性能，通過調(diào)整減水劑用量，將混凝土坍落擴(kuò)展度控制在(650±20)mm，含氣量控制在2.5%～4.0%。

表1 混凝土配合比

注：W0.32表示水膠比0.32；B380表示膠凝材料用量為380 kg/m3； SR44表示砂率為44%；FA05表示粉煤灰摻量為5%，其余類推。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 流動(dòng)性試驗(yàn)

采用坍落擴(kuò)展度、坍落擴(kuò)展時(shí)間(T500)、倒置坍落度筒排空時(shí)間和V形漏斗流出時(shí)間評(píng)價(jià)自密實(shí)混凝土的流動(dòng)性，試驗(yàn)方法按照GB/T 50080—2016《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行。

1.3.2 間隙通過性試驗(yàn)

采用J環(huán)障礙高差評(píng)價(jià)自密實(shí)混凝土的間隙通過性，試驗(yàn)方法按照 Q/CR 596—2017《高速鐵路CRTS Ⅲ型板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土》執(zhí)行。

1.3.3 流變性能試驗(yàn)

采用塑性黏度和屈服應(yīng)力表征自密實(shí)混凝土的流變行為。采用丹麥Germann儀器廠生產(chǎn)的RHM-3000 ICAR同軸圓筒流變儀測(cè)定自密實(shí)混凝土的流變參數(shù)。具體參數(shù)見表2,測(cè)試裝置如圖2所示。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 水膠比的影響

水膠比對(duì)工作性能的影響見圖3。

圖3 水膠比對(duì)工作性能的影響

由圖3(a)可知：在膠凝材料用量和砂率一定的情況下，倒置坍落度筒排空時(shí)間、T500和V形漏斗流出時(shí)間均隨著水膠比的增大逐漸減低，三者在水膠比為0.32～0.36時(shí)下降速度較快，水膠比為0.36～0.40時(shí)下降速度變緩。水膠比為0.32時(shí)，T500為8.6 s;水膠比分別為0.36，0.40時(shí)，T500分別降至5.4，3.5 s，降低幅度分別為37.2%，59.3%。水膠比為0.32時(shí)，倒置坍落度筒排空時(shí)間為10.8 s;水膠比分別為0.36，0.40時(shí)，排空時(shí)間分別降至3.4，2.8 s，降低幅度分別為68.5%，74.1%。水膠比為0.32時(shí)，V形漏斗流出時(shí)間為118 s;水膠比分別為0.36，0.40時(shí),流出時(shí)間分別降至27，16 s，降低幅度分別為77.1%，86.4%。可以看出，當(dāng)水膠比超過0.36后，混凝土開始具有較好的流動(dòng)性。

由圖3(b)可知：隨著水膠比的增加，J環(huán)障礙高差整體上變化不大，在20～27 mm波動(dòng)。J環(huán)障礙高差較小，混凝土具有良好的間隙通過性。

由圖3(c)可知：混凝土的塑性黏度隨著水膠比的增大先減小而后稍有增大，水膠比在0.32～0.36時(shí)塑性黏度下降速度較快，水膠比在0.36～0.40時(shí)塑性黏度稍增大；水膠比為0.32時(shí)塑性黏度為215.7 Pa·s，水膠比為0.36，0.40時(shí)塑性黏度分別為102.5，112.2 Pa·s，降低幅度分別為52.5%，48.0%。當(dāng)水膠比增大時(shí)混凝土的流動(dòng)性逐漸改善。這是因?yàn)樵谝欢ǖ姆秶鷥?nèi)，水膠比越大混凝土單位體積的用水量越大，漿體稠度越小，膠凝材料顆粒間的摩擦力減小，漿體的流動(dòng)性增大。同時(shí)可以看出，混凝土的屈服應(yīng)力隨著水膠比的增大逐漸增大，水膠比在0.32～0.38時(shí)增幅較小，超過0.38后屈服應(yīng)力陡然增大；水膠比為0.32時(shí)屈服應(yīng)力為18.5 Pa，水膠比為0.38和0.40時(shí)屈服應(yīng)力分別為72.8，270.4 Pa，提高幅度分別為293.5%，1 361.6%。水膠比越大，屈服應(yīng)力越高。這可能是由于體系中的減水劑摻量減小所致。隨著水膠比的增加，雖然混凝土單位體積的用水量稍有增加，但減水劑摻量減小對(duì)體系屈服應(yīng)力的影響更大。減水劑對(duì)水泥和粉煤灰具有強(qiáng)烈的吸附作用，在粉體顆粒表面形成表面活性劑聚集層并產(chǎn)生分散及潤(rùn)滑作用，有助于釋放出被粉體顆粒束縛的水，增加體系中的自由水含量，從而降低體系屈服應(yīng)力[8]。減水劑摻量減少必然增加混凝土的屈服應(yīng)力。

綜上所述，在膠凝材料用量和砂率一定的情況下，水膠比在0.36～0.38時(shí)混凝土的屈服應(yīng)力和塑性黏度較小，具有優(yōu)異的流動(dòng)性和間隙通過性。

2.2 膠凝材料用量的影響

膠凝材料用量對(duì)工作性能的影響見圖4。

圖4 膠凝材料用量對(duì)工作性能的影響

由圖4(a)可知：①在水膠比和砂率一定的情況下，T500和倒置坍落度筒排空時(shí)間均隨著膠凝材料用量的增加逐漸減小，兩者均在膠凝材料用量為380～400 kg/m3時(shí)下降較快，超過400 kg/m3后，兩者下降均逐漸減緩。膠凝材料用量為380 kg/m3時(shí)T500為9.7 s，膠凝材料用量為400，440，480 kg/m3時(shí)T500分別降至6.5，5.8，3.8 s，降低幅度分別為33.0%，40.2%，60.8%；膠凝材料用量為380 kg/m3時(shí)，倒置坍落度筒排空時(shí)間為9.9 s，膠凝材料用量為400，440，480 kg/m3時(shí)，倒置坍落度筒排空時(shí)間分別降至5.3，3.9，2.3 s，降低幅度分別為46.5%，60.6%，76.8%。②V形漏斗流出時(shí)間隨著膠凝材料用量的增加逐漸減小。在膠凝材料用量為400～440 kg/m3時(shí)流出時(shí)間減小顯著，超過440 kg/m3后流出時(shí)間變化不大。膠凝材料用量為380 kg/m3時(shí)流出時(shí)間為105 s，膠凝材料用量為440，480 kg/m3時(shí)流出時(shí)間分別減小至32，16 s，減小幅度分別為69.5%，84.8%。可以看出，當(dāng)膠凝材料用量超過440 kg/m3后，混凝土開始具有較好的流動(dòng)性。

由圖4(b)可知：J環(huán)障礙高差隨著膠凝材料用量的增加先略微增大而后減小。當(dāng)膠凝材料用量為380 kg/m3時(shí)J環(huán)障礙高差為32 mm，當(dāng)膠凝材料用量為400 kg/m3時(shí)障礙高差達(dá)到最大值33 mm，提高幅度為3.1%。膠凝材料用量繼續(xù)增大，障礙高差逐漸減小。膠凝材料用量為440，480 kg/m3時(shí)，障礙高差分別降至31，20 mm，相較于膠凝材料用量380 kg/m3時(shí)障礙高差降低幅度分別為3.1%，37.5%?？梢钥闯觯z凝材料用量超過440 kg/m3后混凝土開始具有較好的間隙通過性。膠凝材料用量增加時(shí)混凝土的間隙通過性逐漸改善，這是因?yàn)槟z凝材料用量越高，砂漿的變形能力越大，使得混凝土通過J環(huán)等狹窄空間時(shí)砂漿具有足夠的變形能力以承受粗骨料重新分布過程中障礙物的阻擋和剪切作用。

由圖4(c)可知：①混凝土塑性黏度隨膠凝材料用量的增加呈逐漸降低的趨勢(shì)。膠凝材料用量為458～480 kg/m3時(shí)塑性黏度變化趨于平穩(wěn)。②混凝土屈服應(yīng)力隨著膠凝材料用量的增加整體上呈線性減小的趨勢(shì)。

混凝土的工作性能隨膠凝材料用量的增加逐漸改善。這是因?yàn)樵谏皾{和粗骨料組成的兩相復(fù)合材料體系中，膠凝材料用量越高，單位體積混凝土中砂漿含量越高，則粗骨料含量越低，粗骨料周圍被較多砂漿包裹，相鄰粗骨料之間的砂漿層變厚，相鄰粗骨料之間的間距也變大，拌和物體系內(nèi)部粗骨料之間不易存在顆粒之間的摩擦和互鎖作用，屈服應(yīng)力減小。在自重的作用下，拌和物較易產(chǎn)生流動(dòng)和發(fā)生變形[9]，工作性能改善，這也與隨膠凝材料用量的增加混凝土的J環(huán)障礙高差、塑性黏度和屈服應(yīng)力不斷減小的試驗(yàn)結(jié)果相一致。

在水膠比和砂率一定的情況下，膠凝材料用量在440～480 kg/m3變化時(shí)，混凝土的屈服應(yīng)力和塑性黏度較小，具有良好的流動(dòng)性和間隙通過性。

2.3 砂率的影響

砂率對(duì)混凝土工作性能的影響見圖5。

圖5 砂率對(duì)工作性能的影響

由圖5(a)可知：①在膠凝材料用量和水膠比一定的情況下，T500隨著砂率的增大先增大后減小再增大。砂率為44%時(shí)T500為5.2 s，砂率為48%時(shí)T500達(dá)到最大值6.5 s，提高幅度達(dá)25.0%。砂率為52%時(shí)T500降至最小值5.0 s，相較于砂率44%時(shí)T500降低幅度為3.8%。隨著砂率的增大T500開始增大，砂率為54%時(shí)T500可達(dá)6.5 s，相較于砂率44%時(shí)T500提高幅度達(dá)到25%。②倒置坍落度筒排空時(shí)間隨著砂率的增大先減小后增大。砂率為44%時(shí)排空時(shí)間為4.5 s，砂率為50%時(shí)排空時(shí)間達(dá)到最小值3.4 s，降低幅度為24.4%。砂率繼續(xù)增大時(shí)排空時(shí)間開始增大，砂率為54%時(shí)排空時(shí)間為4.7 s，相較于砂率44%時(shí)排空時(shí)間增大幅度為4.4%。③V形漏斗流出時(shí)間隨著砂率的增大先減小而后略有增大。砂率為44%時(shí)流出時(shí)間為48 s，砂率為52%時(shí)流出時(shí)間縮短至最小值25 s，降低幅度達(dá)47.9%。砂率繼續(xù)增大時(shí)流出時(shí)間略有增大，砂率為54%時(shí)流出時(shí)間為27 s，相較于砂率52%時(shí)的流出時(shí)間增加了2 s。

由圖5(b)可知：J環(huán)障礙高差隨著砂率的增加先增大后減小。砂率為44%時(shí)J環(huán)障礙高差為26 mm，砂率為46%時(shí)障礙高差達(dá)到最大值28 mm，提高幅度為7.7%。砂率繼續(xù)增大時(shí)障礙高差開始減小。砂率為50%，54%時(shí)，障礙高差分別降至25，22 mm，相較于砂率46%時(shí)障礙高差降低幅度分別為10.7%，21.4%。砂率在46%～54%時(shí)砂率越大粗骨料含量越小，新拌混凝土的間隙通過性越好，表現(xiàn)為J環(huán)障礙高差越小。

由圖5(c)可知：①混凝土的塑性黏度隨著砂率的增加先減小后增大。砂率為44%時(shí)塑性黏度為120.8 Pa·s，砂率為48%時(shí)塑性黏度達(dá)到最小值98.7 Pa·s，降低幅度達(dá)18.3%。砂率繼續(xù)增大時(shí)塑性黏度開始增大。砂率為50%，54%時(shí)塑性黏度分別為102.5，118.2 Pa·s，相較于砂率44%時(shí)塑性黏度降低幅度分別為15.1%，2.2%。②混凝土的屈服應(yīng)力隨著砂率的增大呈線性增大趨勢(shì)。砂率越大粗細(xì)骨料的總表面積越大，漿體含量一定時(shí)骨料表面的漿體層厚度減小，骨料之間的相互摩擦力導(dǎo)致屈服應(yīng)力逐漸增大[10]。

隨著砂率的增大，混凝土的流動(dòng)性先逐漸改善而后稍有劣化。這是因?yàn)樵谝欢ǚ秶鷥?nèi)砂率越大粗骨料含量越小，固體顆粒之間的摩擦和碰撞減少，流動(dòng)性改善，表現(xiàn)為T500、倒置坍落度筒排空時(shí)間、V形漏斗流出時(shí)間和塑性黏度均有所減小。隨著砂率的繼續(xù)增大，T500、倒置坍落度筒排空時(shí)間、V形漏斗流出時(shí)間和塑性黏度均有所增加。這是因?yàn)樯白拥谋缺砻娣e比粗骨料大，骨料體積含量一定時(shí)砂率越大粗細(xì)骨料的總表面積越大，漿體含量一定時(shí)包裹骨料的漿體層厚度變薄，潤(rùn)滑度下降，新拌混凝土的流動(dòng)性反而會(huì)略有下降。砂率過大或過小都將引起塑性黏度增大，流動(dòng)性降低，因此，合理選擇砂率是自密實(shí)混凝土配制成功的關(guān)鍵，建議最佳砂率取50%。

2.4 粉煤灰摻量的影響

粉煤灰摻量對(duì)工作性能的影響見圖6。

圖6 粉煤灰摻量對(duì)工作性能的影響

由圖6(a)可知：①在膠凝材料用量、水膠比和砂率一定的情況下，T500隨著粉煤灰摻量的增加先減小后增大再減小。粉煤灰摻量為0時(shí)T500為6.0 s，摻量為25%時(shí)T500降至最小值4.9 s，降低幅度為18.3%。摻量為35%時(shí)T500達(dá)到最大值5.4 s，相較于摻量為0時(shí)T500值降低幅度為10.0%。粉煤灰摻量繼續(xù)增大時(shí)T500開始減小。摻量為45%時(shí)T500降至4.3 s，相較于摻量為0時(shí)T500值降低幅度可達(dá)28.3%。②倒置坍落度筒排空時(shí)間和V形漏斗流出時(shí)間均隨著粉煤灰摻量的增加而減小。粉煤灰摻量在5%～35%時(shí)V形漏斗流出時(shí)間減小趨勢(shì)變緩，但摻量超過35%后流出時(shí)間又迅速減小。粉煤灰摻量為0時(shí)V形漏斗流出時(shí)間為33.5 s，摻量為35%，45%時(shí)流出時(shí)間分別降至27，22 s，降低幅度分別為19.4%，34.3%。粉煤灰摻量為0時(shí)倒置坍落度筒排空時(shí)間為4.3 s，摻量為35%,45%時(shí)流出時(shí)間分別降至3.4，2.6 s，降低幅度分別為20.9%，39.5%?？梢钥闯?，當(dāng)粉煤灰摻量超過35%后混凝土具有較好的流動(dòng)性。

由圖6(b)可知：J環(huán)障礙高差隨著粉煤灰摻量的增加逐漸減小。粉煤灰摻量為0時(shí)J環(huán)障礙高差為32 mm，摻量為35%，45%時(shí)障礙高差分別降至25，24 mm，降低幅度分別為21.9%，25%，表明粉煤灰摻量越高，新拌混凝土的間隙通過性越好。

由圖6(c)可知：①混凝土的塑性黏度隨著粉煤灰摻量的增加先減小而后略有增大。當(dāng)粉煤灰摻量為0時(shí)塑性黏度為169 Pa·s，摻量為35%時(shí)塑性黏度降至102.5 Pa·s，降低幅度可達(dá)39.3%。粉煤灰摻量繼續(xù)增加時(shí)塑性黏度略有增大。粉煤灰摻量為45%時(shí)塑性黏度為105.7 Pa·s，相較于摻量為35%時(shí)塑性黏度增加了3.2 Pa·s。②混凝土的屈服應(yīng)力隨著粉煤灰摻量的增加呈線性減小的趨勢(shì)。

隨著粉煤灰摻量逐漸增大，混凝土工作性能逐漸改善。這是因?yàn)椋孩俜勖夯业拿芏容^小，粉煤灰等量取代水泥時(shí)，隨著摻量的增加漿體體積會(huì)增加，提高了骨料顆粒間的漿體厚度，有效降低了粗骨料間的摩擦，有利于改善新拌混凝土的流動(dòng)性；②粉煤灰具有微骨料效應(yīng)，粉煤灰中微細(xì)顆?？梢蕴畛浠炷林械目障恫⑶覍⒖障吨械奶畛渌脫Q出來(lái)；③粉煤灰具有良好的形態(tài)效應(yīng)，球狀顆粒能起到一定的滾珠潤(rùn)滑作用，使混凝土的流動(dòng)性得到改善[11]。這也與隨粉煤灰摻量的增加混凝土的J環(huán)障礙高差、塑性黏度和屈服應(yīng)力逐漸減小的試驗(yàn)結(jié)果相一致。

在膠凝材料用量、水膠比和砂率一定的情況下，當(dāng)粉煤灰摻量在35%～45%時(shí)，混凝土屈服應(yīng)力和塑性黏度較小，具有較好的流動(dòng)性及間隙通過性。

2.5 最優(yōu)配合比

綜合考慮水膠比、膠凝材料用量、砂率、粉煤灰摻量等因素對(duì)混凝土工作性能的影響，本文提出最優(yōu)的混凝土配合比，見表3。

表3 最優(yōu)的混凝土配合比

2.6 工作性能試驗(yàn)的灰色關(guān)聯(lián)度分析

1)配合比參數(shù)對(duì)工作性能的影響程度

采用灰色關(guān)聯(lián)分析方法[12]分析了不同工作性能評(píng)價(jià)指標(biāo)與配合比參數(shù)的灰色關(guān)聯(lián)度，見表4。

表4 不同工作性能評(píng)價(jià)指標(biāo)與配合比參數(shù)的灰色關(guān)聯(lián)度

根據(jù)表4可以得到不同配合比參數(shù)對(duì)工作性能評(píng)價(jià)指標(biāo)影響程度排序，見表5。

表5 配合比參數(shù)對(duì)工作性能評(píng)價(jià)指標(biāo)影響程度排序

由表5可知：膠凝材料用量和水膠比是影響混凝土工作性能的主要因素，而砂率和粉煤灰摻量對(duì)混凝土工作性能的影響相對(duì)較小。

2)流動(dòng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)的敏感程度

同樣通過灰色關(guān)聯(lián)分析方法分析了不同流動(dòng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)與配合比參數(shù)的灰色關(guān)聯(lián)度，見表6。

表6 不同流動(dòng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)與配合比參數(shù)的灰色關(guān)聯(lián)度

由表6可知：混凝土不同流動(dòng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)與配合比參數(shù)的灰色關(guān)聯(lián)度排序?yàn)閂形漏斗流出時(shí)間>T500>倒置坍落度筒排空時(shí)間，即混凝土流動(dòng)性對(duì)V形漏斗流出時(shí)間最為敏感，對(duì)T500和倒置坍落度筒排空時(shí)間的敏感性差別不大。

3 結(jié)論

本文通過流動(dòng)性試驗(yàn)、間隙通過性試驗(yàn)和流變性能試驗(yàn)和灰色關(guān)聯(lián)度分析，研究了水膠比、膠凝材料用量、砂率和粉煤灰摻量對(duì)自密實(shí)混凝土工作性能的影響，得出的主要結(jié)論如下：

1)當(dāng)水膠比在0.36～0.38，膠凝材料用量在440～480 kg/m3，砂率為50%，粉煤灰摻量在35%～45%時(shí)，混凝土的屈服應(yīng)力和塑性黏度較小，流動(dòng)性及間隙通過性較為優(yōu)異，綜合分析確定了最優(yōu)的混凝土配合比。

2)膠凝材料用量和水膠比是影響混凝土工作性能的主要因素，而砂率和粉煤灰摻量對(duì)混凝土工作性能的影響相對(duì)較??；混凝土流動(dòng)性對(duì)V形漏斗流出時(shí)間最為敏感，對(duì)T500和倒置坍落度筒排空時(shí)間的敏感性差別不大。

3)提出了低膠凝材料用量、高體積穩(wěn)定性的水下自密實(shí)混凝土制備方法，為滬通長(zhǎng)江大橋及同類超大深水基礎(chǔ)復(fù)雜結(jié)構(gòu)工程水下自密實(shí)混凝土的制備提供了試驗(yàn)和理論依據(jù)。