袁海芳

(山西省公路工程監(jiān)理技術(shù)咨詢公司,山西 太原 030006)

1 自密實混凝土材料分類

(1)水泥是自密實混凝土中最重要的原材料，能夠直接決定混凝土使用質(zhì)量，實際上多采用硅酸鹽水泥作為原材料，若混凝土混合對溫度有要求，需采用礦渣硅酸鹽水泥或中熱水泥。(2)骨料分為細(xì)骨料和粗骨料，細(xì)骨料在混凝土中發(fā)揮著減水和需水的作用，根據(jù)不同混凝土需求，調(diào)整細(xì)骨料材料和使用量，提高混凝土質(zhì)量。粗骨料主要應(yīng)用于鋼筋壁薄或密集結(jié)果中，能夠提高密實作用。(3)摻合料是提高混凝土耐久性和工作性的重要材料，能夠改善混凝土硬化后的結(jié)果和強度，改變混凝土的流變性能。(4)外加劑是改善混凝土流動性、離析性、間隙通過性和填充性的重要材料。

2 自密實混凝土設(shè)計方法分類

2.1 全計算法與改進全計算法

全計算法是由陳建奎教授提出，是一種定量的高性能混凝土配合比設(shè)計方法，其計算依據(jù)是根據(jù)高性能混凝土含砂率情況和立方米用水量的計算公式以全計算法計算，所得出的含砂率較低，并不能滿足目前建筑工程自密實混凝土需求，因此，針對自密實混凝土需求，對全計算法進行改進，采用固定砂石體積含量計算法，并保留用水量計算公式急性計算，能夠定量計算自密實混凝土各項原材料配比量，計算操作簡單，能夠應(yīng)用于建筑工程中。

2.2 骨料比表面積法

骨料比表面積法是在原材料的骨料確定上采用此方法，并設(shè)計砂漿量計算模型，在計算中需詳細(xì)研究富余砂漿量和骨料比表面積，根據(jù)粗骨料、細(xì)骨料的孔隙率情況，由此計算出骨料用量情況，由于計算量較為復(fù)雜，實際應(yīng)用范圍較窄。

2.3 參數(shù)設(shè)計法

參數(shù)設(shè)計法是在全計算法基礎(chǔ)上的新型計算方法，在配合比計算中，采用多項參數(shù)進行計算，采用α表示粗骨料系數(shù)、β表示細(xì)骨料系數(shù)、γ表示摻和劑系數(shù)、W/B表示外加劑系數(shù)，根據(jù)具體原材料的性能確定系數(shù)的取值情況，從而提高混凝土質(zhì)量。

2.4 固定砂石體積法

固定砂石體積法是在保證混凝土強度的基礎(chǔ)上，進行原材料配合比設(shè)計，在設(shè)計中提高混凝土的工作性能，觀察混凝土設(shè)計原則，以粗骨料和細(xì)骨料的體積含量作為混凝土流動性的重要因素，首先對自密實混凝土中的粗骨料、細(xì)骨料用量進行計算，得出砂用量以及砂漿用量，在對用水量和凝漿材料總量進行計算，得出摻和劑和外加劑的實際用量。

3 自密實混凝土配合比要求

自密實混凝土配合比設(shè)計需要平衡混凝土流動性和抗離析性，因此在設(shè)計中需遵循四項設(shè)計原則，(1)強度要求，針對不同的建筑工程，對自密實混凝土的強度要求不同，如C50～C80為高強自密實混凝土，對其耐久性和抗壓性要求更高。(2)和易性要求，自密實混凝土配置后需要具有流動性、粘聚性以及自密實性，澆灌后能夠自動流入建筑材料中，有效保障簡直質(zhì)量。(3)耐久性要求，由于建筑工程需保證其建筑質(zhì)量和使用年限，對自密實混凝土耐久性要求較高，而自密實混凝土耐久性主要取決于水泥、骨料、外加劑的配合比，需處理好原材料配比關(guān)系。(4)經(jīng)濟性要求，自密實混凝土配比中需在保障其使用質(zhì)量情況下，降低水泥、外加劑使用量，提高混凝土經(jīng)濟效益。

4 自密實混凝土使用效果分析

為比較4種自密實混凝土設(shè)計方法的應(yīng)用效果，采用相同材質(zhì)原材料按照不同配合比時間方案，分析制成的混凝土工作性能，如表1。本次研究自制Ⅱ級自密實混凝土，等級強度為C60。(1)水泥為石家莊金隅牌42.5級水泥；(2)細(xì)骨料選擇中砂密度為2.7 g/cm3，孔隙率44.03%，含泥量2.65%；(3)粗骨料選擇石子，密度為2.68 g/cm3，孔隙率41.52%，石子粒徑≤16 mm，含泥率0.75%；(4)摻和劑選擇Ⅱ級粉煤灰；(5)外加劑選擇減水劑，減水劑>30%，固含量40%。

表1 四種自密實混凝土工作性能對比

據(jù)表1實驗結(jié)果顯示，參數(shù)設(shè)計法在C60強度自密實混凝土制作中出現(xiàn)混凝土離析情況，在實際中應(yīng)用效果較低，改進全計算法、骨料比表面積法、固定砂石體積法三種方法均能達(dá)到Ⅱ級自密實混凝土強度要求，且填充高度、坍落擴展度差異量不大，在實際建筑中，可根據(jù)建筑工程需要，選擇合理的自密實混凝土配比方法。

5 結(jié) 語

綜上，自密實混凝土在建筑工程中起著不可替代的作用，可采用全計算法、改進全計算法、參數(shù)設(shè)計法、固定砂石體積法四種配合比設(shè)計法分析，根據(jù)不同的建筑需求，采用合理的自密實混凝土配比方法，從而提高其使用質(zhì)量，獲得良好的工程效益。