自密实混凝土配合比设计要点.docx
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1、密实混凝土配合比设计要点自密实混凝土(简称SCC)是指在自身重力作用下,能够流动、 密实,即使存在致密钢筋也能完全填充模板,同时获得很好均质 性,并且不需要附加振动的混凝土。自密实混凝土具备高流动性、 高粘聚性、高保水性,以及较好的耐久性能。自密实混凝土具有 施工快速、降低本钱、减少噪声等特点,可以满足特殊部位施工 需要,如钢筋密集、截面复杂等部位。自密实混凝土从推出到现 在的普遍应用产生了很多种配合比设计方法,推出了一些新设计 参数如浆骨比的控制,也增加了一些新的检测参数如扩展度、T500 等质量控制指标。住建部于2012年发布的自密实混凝土应用技 术规程JGJ/T283-2012对自密实混
2、凝土配合比设计方法进行了规 定,但因其设计过程复杂,参数选择约定模糊而没有受到较好的 应用。有些教科书推出的配合比设计方法因其过于理论化,在实 际拌制混凝土后产生的偏差较大。本文依据多年的检测工作经验,总结了自密实混凝土配合比 设计过程中应关注的主要因素,提出了在配合比设计过程中各参 数选择应注意的要点。自密实混凝土的配合比设计需要充分考虑自密实混凝土流动 性、抗离析性、自填充性、浆体用量和体积稳定性之间的相互关 系及其矛盾,原材料及其用量是影响其性能的主要因素。自密实 混凝土所用原材料与普通混凝土基本相同,主要包括水泥和矿物 掺合料组成的胶凝材料、粗细骨料、外加剂、水,每种材料的选 择和用量
3、对自密实混凝土配合比设计都有极大的影响。2. 1骨料的影响骨料在混凝土中起着骨架作用,要保持高流动性,需要骨料 的颗粒之间保持较好地镶嵌和润滑,因此粗骨料宜采用形状较圆、 棱角较少的连续级配碎石;由于粒径过大不易产生滚动,故粗骨 料最大粒径不宜超过20mm。细骨料起着填充碎石的作用,采用细度模数为2. 52.9的II 区中砂,易与碎石搭配成良好的骨架;如采用机制砂为细骨料, 应注意机制砂中的石粉含量对混凝土工作性能的影响,当石粉含 量较大时,添加的高性能减水剂应提高掺量,机制砂细度模数宜 控制在2.5左右,确保自密实混凝土的润滑性。3. 2水泥和矿物掺合料的影响水泥的细度对混凝土的用水量有较大
4、的影响,理论上水泥越 细需水量就越大,水化充分有利于混凝土的粘聚性和强度,但是 并非越细越好,自密实混凝土要求水泥的细度以及熟料中石膏和 矿物质的掺量要控制在合理的范围内,使混凝土的保塌性能到达 设计施工要求。矿物掺合料的种类和掺量对混凝土的流变性和触变性有较大 的影响。粉煤灰具有“玻璃微珠”效应,具有良好的润滑作用, 掺加适量的粉煤灰可以降低混凝土的剪切应力和塑性粘度,从而 改善SCC拌合物的流变性。矿渣粉SiO2含量较高,能有效提升混 凝土的强度;当矿渣粉的比外表积到达400nl2/kg时,其活性得到 充分的发挥,加入适量高级别的矿渣粉,能有效改善混凝土的力 学性能和耐久性能。2. 3外加
5、剂的影响自密实混凝土对外加剂的选择要求比拟高,宜采用高性能减 水剂,聚较酸类减水剂作为第三代减水剂,有其突出的特点:低 掺量高性能、流动性保持优异、可适应的原材料范围广泛、性能 的可设计性强、提高混凝土制品和构件的质量、可根据混凝土的 特点生产系列化产品及绿色环保无污染等。虽然聚竣酸减水剂与 原材料的适应性好,但也不是意味着完全适应,也要考虑匹配度 的问题。不同种类的聚竣酸类减水剂与水泥匹配的问题,需通过 配合比试验,检测拌合物的工作性能,分析出现异常的原因并及 时调整减水剂或水泥的品种。3配合比设计与试验结果分析考虑到前面所述的影响因素,本文了近年开展自密 实混凝土配合比设计的试验结果进行分
6、析,对自密实混凝土配合 比设计应注意的要点进行了总结。3. 1粗骨料种类、砂率及水灰比变化对混凝土性能的影响本次配合比设计使用材料:海螺水泥,漳州后石电 厂II级粉煤灰,日照京华S95矿渣粉,厦门宏发缓凝型聚竣酸高 性能减水剂,细度模数为2.7中砂,粗集料分别采用还击破碎石和鄂破碎石进行比照,并在不同砂率和不同水灰比下进行比照,试验数据见表lo表1 C35、C40自需实混凝土配合比试魄结果原材料及参数选择试验结果碎石种类砂率 水灰比粉煤灰 陶矿港松 国水3)外加剂 网坍落度扩展度Tsoo 3 (MPa)(MPa)浆骨比鄂破4403715201651.122559010.335.246.30.4
7、76鄂破4703715201651.12456458237.849.50.476还击破440.3715201551.1245640B.536.748.60.476还击破4703715201651.12606905338.551.20.476鄂破450.3420201651.121055015.338.050.60510鄂破4803420201651.123060013.540.453.10510还击破450.3420201651.122561010.838.650.8还击破4803420201651.12456507541.153.60510由表1可知:(1)碎石种类的影响:采用鄂破碎石与还击
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