低强度免振自密实混凝土的性能试验研究

【摘要】混凝土技术飞速发展，因结构设计上的原因，对混凝土塌落度要求越来越大，如何通过优化配合比，配出免振捣自密实混凝土有效解决上述问题。

【关键词】 塌落度 低强度 自密实 混凝土

中图分类号： TU528 文献标识码： A

序言

目前预拌混凝土在建筑工程中应用越来越广泛，混凝土技术也得到飞速发展。我市商品混凝土近年来用量逞逐年增加的趋势，但在我市混凝土施工过程中发现有这种情况：一方面有些全现浇框架结构工程由于结构及设计上面的原因，配筋密集、薄壁等导致混凝土振捣困难，容易带来结构内部缺陷，所以对混凝土坍落度的要求较大。而另一方面更为严重的是一些工地施工人员素质不高，为图方便省力人为加水偏面追求大坍落度。如何能通过优化配比，配出这种免振捣自密实混凝土将有效解决上述问题，本文针对我市用量较大的C30混凝土做这种免振捣混凝土的有关的性能试验研究。

2自密实混凝土的配制方法和原则

与普通混凝土通过机械振动改变混凝土拌合物的物理力学性质从而充满模型不同，自密实混凝土仅靠自身重量填充模型的各个角落、达到充分密实。因此，这种混凝凝土必须具有良好的流动性、粘聚性、抗离析性和自我填充性。要使硬化混凝土初凝时间长，而终凝时间较短的性能，便于施工浇筑；又要有较高的早期强度。并且要求硬化后的混凝土变形相对较小。这对低强度自密实混凝土来说要求更严些。因为从强度及成本来说胶凝材料不宜过多，但从满足性能来说又不宜过少，所以，应该从优选各种原材料，增加矿物掺合料的比例以增加粘度，从而提高其流动性及填充性；适当增大砂率并控制粗骨料粒径在25mm以下；外加剂的减水率应在20%以上并具有一定的保塑效果。本文据此选材并进行相关试验。

3试验用原材料

3.1考虑到免振实混凝土的工作性能要求，且塌落度经时损失小，应优先选择C3A和碱含量小、标准稠度用水量低的水泥。故采用淮安海螺P.O42.5。性能指标见表1。

矿渣微粉采用淮龙新型材料有限公司S95 矿粉，其主要指标见表2

粉煤灰选用华能淮安电厂低钙Ⅱ级灰，其主要指标见表3。

高效减水剂选用浙江五龙公司生产NVC自流平混凝土外加剂，，它与普通混凝土中所采用外加剂相比具有不同的化学结构，对水泥粒子具有高度的分散性，而且即使掺量过多，也几乎对混凝土不产生缓凝作用，这种对水泥粒子具有高度吸附-扩散作用以及可大量使用的特点，具有极高减水效果，高保坍等性能，所以可提高掺量来增加减水率，调节混凝土的流化效果。其主要指标见表4

表1 水泥物理性能

3．2 细骨料

采用宿迁骆马湖砂。砂表观密度为2600Kg/m3,含泥量为2.0%，细度模数2.5，属于Ⅱ区中砂。

3．3 粗骨料

采用徐州5~25mm连续级配石子，表观密度为2650 Kg/m3，针片状含量为6%，压碎值为9%。含泥量0.4%。

3.4水

采用洁净的地下水

4． C30大流动性免振捣混凝土的配合比

流态免振实混凝土的配制最关键的是水胶比和高效或高性能减水剂的应用。所以在配合比设计时充分利用矿物掺合料需水量小的特点与高减水的高性能混凝土泵送剂综合使用的结果来降低用水量。掺加足够多的矿物掺合料来改善颗粒级配，不仅对增加密实度及提高耐久性有显著作用，而且能提高混凝土的流动性、可泵性、和粘聚性。通过多次优化试验，考虑本地区多以28天验收强度以及耐久性、成本等综合因素，并结合复合胶凝材料的胶砂强度试验，选定的C30大流动性免振捣混凝土的配合比免振捣混凝土的配合比见下表1

表1 C30大流动性免振捣混凝土的配合比捣混凝土的配合比

4．1C30大流动性免振捣混凝土的性能

4．2 C30大流动性免振捣混凝土拌合物的工作性能

按表1配比配制的免振捣混凝土拌合物不离析、不泌水。用倒置塌落度桶法测定桶内拌合物自由下落排空时间在5-25S范围内扩展度在700 mm，混凝土拌合物主要工作性能试验如下表2，表3。

表2C30免振实混凝土拌合物的工作性能

4.3C30大流动性免振捣混凝土的力学性能

7天抗压强度28天抗压强度 60天抗压强度

28.2MPA 40.5MPA 48.7MPA

4.4C30大流动性免振捣混凝土的耐久性和长期性能：28天测碳化2.5㎜。60天测碳化3.5㎜.

4.4.1C30大流动性免振捣混凝土的抗渗性能

按照国家标准成型6个试件：28天试验抗渗等级达P12。

4.5 模拟试验

在室外用一定规格的钢筋绑扎的厚度10cm 薄璧结构进行混凝土浇筑，放在室外进行同条件养护。拆模后观察表面外观平滑，无孔洞砂眼。28天后进行实体回弹检测强度，换算数值高于C40等级，碳化深度为2.5㎜。

5.结语

5.1通过以上试验证明，结合本地原材料，通过配合比的优化，并严格控制好原材料的质量．完全可以配制出低强度的免振捣自密实混凝土，可以为提高工程质量及工作效率提供有力的支持．

5.2因免振实混凝土中胶凝材料、细骨料偏多需加强施工过程中混凝土的保湿保温养护。

5.3利用双掺矿物掺合料配制的免振自流平混凝土，其后期强度可持续增长。

5.4 实际使用时应注意浇筑工艺方法，确保施工质量。

参考文献

【1.】钟佳强，李深。粉煤灰在C80泵送大流动性混凝土中的试验研究。商品混凝土2012.5

作者简介：杨方亮，男﹝1976---﹞，助理工程师，现为商品混凝土公司试验室副主任

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