低强自密实混凝土的研究与应用

摘要

混凝土在施工过程中主要靠振捣的方式达到密实的效果以满足强度和耐久性的要求，容易造成振捣不足或者过振，而自密实混凝土则无需振捣，只靠自重和自由流淌来实现混凝土自身的均匀性和密实性。
　　镇江地区乃至世界各地对自密实混凝土的研究与应用大多集中在高强度等级上，但考虑到以往C25及以下混凝土强度等级所占比例约为20％左右，因此发展镇江地区低强自密实混凝土具有广泛的应用效益。在建筑结构混凝土强度需求不高的地方，加快施工速度、减少人工设备成本、控制混凝土质量，同时改善施工环境，减少噪声污染，实现文明施工。
　　为更好的满足镇江地区低强度自密实混凝土的发展需求，本研究充分利用本地资源，利用正交试验法，且利用综合平衡法，对低强度(C25、C15)自密实混凝土配合比进行优化，对其拌合物性能、硬化浆体、强度和耐久性进行研究。
　　研究成果优势主要体现在：坍落扩展度≥700mm;扩展时间T500<2s;间隙通过性的坍落扩展度与J环扩展度差值≤50mm;离析率≤20%。得出：
　　(1)其拌和物具有很高的流动性而不离散，不泌水，能在不经振捣（或略作插捣）的情况下，形成密实的混凝土结构，并且还具有良好的力学性能和耐久性能。
　　(2)可避免出现由于振捣不足而造成的质量缺陷，并可消除振捣造成的噪声污染，提高混凝土施工速度。
　　(3)自密实混凝土对原材料反应敏感，必须保持原材料的一致性。
　　(4)矿粉：粉煤灰为1:5、总取代量为50%时，坍落度达到最大；矿粉：粉煤灰为5:1比例、总掺量为30%时对强度增加最有利。
　　(5)粗骨料密实体积含量增大，自密实混凝土的坍落扩展度、坍落度和振动离析率呈降低的趋势，而倒坍落度筒流出时间增大，单方自密实混凝土中的粗骨料密实体积含量在0.30～0.34较适宜；细骨料与砂浆体积比4)s的增加对坍落度的影响不明显，而坍落扩展度先增大后减小，倒坍落度筒流出时间先减小后增大，振动离析率基本呈降低趋势，在固定粗骨料体积含量的条件下，细骨料的体积与砂浆的体积比应该控制在0.40-0.48左右。
　　(6)自密实混凝土的收缩比同等级、相同水泥、相同集料的普通混凝土的收缩大，必须重视早期养护，初凝后立即供水，减少自密实混凝土的收缩。
　　(7)原材料成本要略高于普通混凝土约8%?10%;生产管理成本方面因生产质量控制要求提高，使得引导、限制及监督成本略有提高，但各种生产消耗和费用相对减少；而且节省机械和电力消耗、节约劳动力、缩短工期，同时避免因施工人员认为因素和施工管理等原因造成的混凝土施工质量问题，提高混凝土耐久性，减少或避免缺陷修补和维护的费用。
　　最终，在进行原材料优选试验、适应性试验基础上，优化配合比，研制的C25和C15等级的低强自密实混凝土，经第三方检测机构检测各项性能指标符合GJ/T283-2012《自密实混凝土应用技术规程》等现行标准要求。所研制的C25及以下低强自密实混凝土在镇江金山水城三期西地块二标段1-17＃楼安置房项目工程中应用，主要关键技术指标达到设计和施工要求。

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