文档介绍：自密实混凝土
自密实混凝土(pacting Conctete 或Self-Consolidating Concrete )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。
自密实混凝土也被称为高流态混凝土,属高性能混凝土的一种。自密实混凝土由高效减水剂、流化剂、增稠剂以及掺加粉煤灰、矿渣等粉粒制成,具有很高的流动性,能不离析、不泌水、不经振捣仅依靠重力而自流平,均匀充满模型、包裹钢筋。
普通混凝土会因为振捣不足或过分振捣产生空洞、蜂窝、麻面等质量缺陷,影响混凝土的力学性能以及耐久性。20世纪80年代后期,混凝土的耐久性在日本受到高度重视,但因缺乏混凝土施工的熟练工人,混凝土浇筑质量难以保证。因此,日本学者首先提出“自密实混凝土”的概念。他们进行了大量的研究、试验,在许多工程实例中取得了成功。之后,美国及欧洲等国家也开始了该项技术的研究。我国自90年代初期开始对自密实混凝土进行研究,现已广泛应用,在多项工程实践中取得到成功,研究成果总体上已达到国际先进水平。
自密实混凝土的优越性
通过大量的理论研究和工程实践表明,自密实混凝土与普通混凝土相比有着诸多优势,具体表现为:
.自密实混凝土不需振捣,避免了漏振、过振等施工中的人为因素以及配筋密集、结构形成复杂等不利条件对其影响,保证了钢筋、埋件及预留孔道位置不因振捣而移位,保证结构质量,从而提高混凝土质量,增加结构综合寿命,降低工程的综合成本。有着客观的综合经济效益。
.由于取消了振捣成型,简化工序,可以提高施工速度,缩短施工工期。具有显著经济和社会效益。
.降低劳动强度、节省劳动力,减少振捣机具和能耗,从而减少机械费用及人工费用,具有显著的经济效益。
.可以消除因振捣而带来的噪音,改善施工环境,不扰民,可24h作业,具有显著的环境效益。
.大量掺加矿渣、粉煤灰等工业废料,使资源得到更有效的利用,具有显著的环境效益。
.施工方便,为结构设计提供了更大的自由度,具有综合效益。
自密实混凝土的制备要点
从1995年开始,我国北京、深圳、济南、青岛等城市开始使用自密实混凝土,主要用于地下暗挖、密筋、浇筑量大、形状复杂等无法浇筑或浇筑困难的部位及解决扰民问题、缩短工期等。典型工程如:北京西单北大街东商业区热力通道工程、朝阳区南磨房1、2号楼、西单G3区2号楼、十里河综合楼、恒基中心—天元大厦地下通道、恒基中心—北京站地铁地下通道工程、深圳南方国际工程、青岛基地海洋世界工程等。随着城市基础设施建设的发展和当今高大、复杂建筑结构的需要,以及自密实混凝土经济效益、社会效益和环境效益的日益显现,自密实混凝土应用市场越来越大。目前,对自密实混凝土的研究更加深入,已开发出高强、抗渗等多种高性能自密实混凝土。
材料选择、配合比设计等是自密实混凝土的关键环节,对其的大量研究为自密实混凝土的普及和推广奠定了坚实的基础。
自密实混凝土原材料选择
(1)水泥:各种水泥都可以用,选择取决于对混凝土强度、耐久性等的要求。一般优选稳定性好,低需水性,并与高效减水剂相容的水泥。水泥用量为350kg~450kg/m3。
(2)细骨料:普通混凝土用的砂均可使用,包括粉碎砂、河砂。一般优选中粗砂,并严格控制含泥量。砂在混凝土中存在双重效应,一是减水效应,二是需水效应。这对相互矛盾的效应需根据水泥、掺合料、外加剂等情况综合考虑。
(3)粗骨料:各种类型粗骨料均可使用,如:卵石、碎石等,其中卵石有利于改善流动性,碎石有利于改善强度。粒径一般在16mm~20mm之间,最大粒径可到40mm以上,视混凝土结构尺寸及钢筋疏密程度而定,应优选圆形石子,控制针状、片状颗粒含量。
(4)外加剂:是自密实混凝土的重要组成部分,在调解混凝土高流动性与高抗分离性中起着重要的作用。根据混凝土强度、使用要求及施工环境选择适宜的外加剂,并考虑外加剂彼此之间、外加剂与水泥之间的相容性。
常用的外加剂如:
①减水剂:宜采用减水率30%以上的高效减水剂,如:聚羧酸系列高效减水剂、DFS-2高效减水剂、JDF减水剂等。
②增稠剂:二醇、酰***、丙烯酸、多糖、纤维素等。
③引气剂:有抗渗、防冻要求时使用。
(5)矿物掺合料①石粉:,作为惰性填料,用于保证足够的浆量,改善和保持自密实混凝土的工作性。②粉煤灰:优质的粉煤灰(细度约4000m2/g)是自密实混凝土最常用的活性掺合料,具有“活性效应”、“界面效应”、“微填充效应”和“减水效应”,可有效改善自密实混凝土的流动性。③矿渣:磨细矿渣()用于改善和保持自密实混凝土的工作性,提高自密实混凝土硬化后的强度。④微硅粉:用于改善自密实混凝土的流变性能和抗离析能力。