简述自密实混凝土工作性评价体系

摘要：自密实混凝土作为一种高性能混凝土，在越来越受工程人员欢迎的同时其工作性的评价体系也在不断完善，本文主要介绍利用坍落扩展度、J环、L型盒、V型漏斗的方法来方便有效的评价自密实混凝土的工作性。

关键字：自密实混凝土工作性、坍落扩展度、J环、L型盒、V型漏斗、U型箱

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

1 前言

自密实混凝土是由高性能混凝土发展而来，是高性能混凝土的一个重要组成部分。自密实混凝土拌合物在不经振捣的情况下，完全依靠自重就可以通过一定密度的钢筋，填充满模板的各个角落[1]。普通高性能混凝土的工作性主要表现为大流动性，而自密实混凝土还应具备较普通高性能混凝土优越的粘聚性，以保证施工过程的抗离析性和间隙通过性。

自密实混凝土的工作性又称自密实性。自密实性包括流动性、抗离析性、间隙通过性和自填充性。对于其工作性的评价是进行配合比设计和现场质量检验的基础。

2 测试方法

2.1 坍落扩展度实验方法

坍落扩展度试验是将混凝土装入坍落度桶,测试坍落度桶提起后混凝土流动至500mm 时间(T500)和最终扩展度(D)。流动时间反映混凝土的流动能力和塑性屈服能力。一般要求T500 约3～6s,D值在550～750mm之间, 检测混凝土的匀质性、离析程度、分层以及石子的分布情况。这种方法与传统的坍落度方法相近, 设备简单,容易操作，见图1[2]所示。通过坍落扩展度实验还可以反映自密实混凝土的均一性等级，见表2所示。

表2 自密实混凝土（SCC）均一性等级表

2.2 J环测试评价方法

J环检测是在一个直径300mm的圆环上垂直焊接若干根圆钢。圆钢的间距为（48±2）mm或粗骨料最大粒径的3倍。测试时，将J型环套在坍落筒外，用测试坍落扩展度的方法，让自密实混凝土拌合物通过J型环流出。然后测量环内外高差及J环坍落扩展度。然后用浆体筛分法：用直径350mm、筛孔5mm的筛子，将5kg自密实混凝土拌合物从50cm高处徐徐倒入筛中，静置2分钟后，称量通过筛子的砂浆重量。砂浆通过率5%～15%为好，>15%表示离析，>30%为严重离析，见图2所示。由于此种方法方便快捷，容易操作，数据较为准确，尤其是在国外得到了十分广泛的应用[3]。

图2 J环测试

2.3 L型盒测试方法

L型盒流动度实验是将混凝土装在L型箱筒的竖直筒内，再将插板提起使其向水平槽内绕过钢筋流动。通过测定最终流动时间及混凝土在水平槽内的坡度来判定混凝土的自流平特性[4]。具体步骤是试验时用自来水把L型流动仪润湿,置于水平位置,将新拌混凝土置于距侧箱底部1m高度处,任其凭借自重装满侧箱,用抹刀抹平后上提隔板,使新拌混凝土通过钢筋间隙流出,测量三个指标:（1）新拌混凝土通过钢筋间隙后在水平槽内流至400mm处的时间T400(s)；（2）新拌混凝土在水平槽内流动的最大距离L(cm)；（3）新拌混凝土停止流动后,侧箱内混凝土降落的高度D(cm) [5]。见图3所示。

图3 L型流动仪

2.4 V型漏斗检测方法

将10L自密实混凝土拌合物装满 V型漏斗，将表面抹平。随即打开下面底盖测试从开盖到混凝土拌合物全部流出的时间(秒)。检测数据体现自密实混凝土的流动性和抗离析稳定性。V型漏斗还有一个V5的检测方法，即测完V型漏斗后，紧接着再将漏斗装满，静置5分钟，再测一次，对比两次数据的差别。见图4[6]所示。

图4 V型漏斗

2.5 U型箱测试

U型箱检测是将一定尺寸方形箱体分为两部分，在A、B部分之间设隔板及一定间距的钢筋阻碍物[5]。测试时将A部分装满自密实混凝土拌合物,表面抹平后立即抽开隔板，使混凝土拌合物通过钢筋流入B部分。检测两部分混凝土拌合物高差，体现自密实混凝土的间隙通过性，即自填充性能。两侧高度差越接近于0说明其自填充性能越好。见图4[7]。

图5 U型箱

3 结束语

自密实混凝土工作性，即自密实性的适宜检测方法为：

(1)流动性：用坍落扩展度检测即可，坍落扩展度的适宜范围为550～750mm。对于钢筋较密，配制混凝土的胶结材(粉体)较多，水胶比较小的自密实混凝土的坍落扩展度不宜小于550mm 。

(2)抗离析稳定性：大量试验表明，V型漏斗法与T500法同样可以表明自密实混凝土拌合物的抗离析粘聚性，而T500的试验方法简单易行，不需添置仪器设备，宜以T500法作为检测自密实混凝土抗离析性的方法。粘聚性适宜的流动时间为5～15s对于钢筋较密，粉体量较多，水胶比较小的拌合物也不宜超过20s。

(3)自填充性(间隙通过性)：箱形试验是主要检测方法，但钢筋净间距为35mm的障碍物只适用于粗骨料最大粒径小于20mm的拌合物。对于钢筋较密的结构宜适当降低粗骨料最大粒径。

4 参考文献

[1] 刘运华,谢友军,龙广成.自密实混凝土研究进展[J].硅酸盐学报.2007,35(5):671-678.

[2] 杨丽娟,刘旭昕,倪保平.自密实混凝土的实验研究[J].包钢科技.2007,33(1):30-32,64

[3] 傅佩兴,张全贵,黄艳平.自密实混凝土检测方法探讨[J].混凝土.2006,9:77-79,83.

[4] 白震伟.自密实混凝土研究与应用初探[J].山西建筑.2007, 33(13):165-166.

[5] 刘小洁,余志武.自密实混凝土的研究与应用综述[J].铁道科学与工程学报.2006, 3(2):6-10.