自密實混凝土性能及工程應用研究

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1、2013年第32卷第3期·DWRHE水利水電工程設計自密實混凝土性能及工程應用研究金瓊王維忠劉杰張波摘要通過對原材料的選擇控制及配合比的優(yōu)化設計．配制出滿足施工要求的自密實混凝土．同時對自密實混凝土的力學、變形、熱學性能及微觀性能進行分析研究，并通過現(xiàn)場檢測驗證自密實混凝土的應用效果。關鍵詞自密實混凝土拌和物性能微觀性能現(xiàn)場檢測中圖分類號TV431文獻標識碼A文章編號1007—6980(2013)03—0001—03隨著混凝土工程不斷向大規(guī)?；碗s化方的流動速度，改善其流變性能，且對改善自密實

2、面發(fā)展，鋼筋混凝土體內(nèi)配筋越來越復雜，施工混凝土的早期孔結構有一定作用。本工程選用的難度很大，因此高流態(tài)混凝土的研究受到人們廣元寶山粉煤灰屬于I級灰：礦渣粉的各項指標均泛關注。自密實混凝土比一般流態(tài)混凝土的流動達到了$95級標準的要求。性更好，具有良好的抗分離性、填充性，是一種(3)外加劑：外加劑在配制自密實混凝土中能穿越稠密鋼筋間隙性能的新型材料，可以不經(jīng)起至關重要的作用，它必須與水泥的相容性好．振搗僅靠自重就能填充到復雜模型的各個角落。具有減水率大、緩凝、保塑的特點。本工程選用具有均勻自密實

3、性能；因此，自密實混凝土非常高效減水劑HJY一828。適用于配筋過密、薄壁、復雜形體等振搗困難的(4)細骨料：采用天然砂，其細度模數(shù)為工程。3．02，含泥量為1．4％。在隧洞混凝土襯砌施工中，為了加快工程進(5)粗骨料：采用人工碎石，其粒徑為5～2O度．往往用PCCP管道做內(nèi)模進行混凝襯砌的方案．即PCCP管道安裝就位后，將隧洞襯砌混凝土2自密實混凝土配合比及性能和管子回填混凝土一起澆筑的施工方法。隧洞腰線以上部位混凝土澆筑空間狹?。甈CCP管道做內(nèi)2．1自密實混凝土配合比模．管道上不允許開澆筑

4、倉口。隧洞腰線以上部本工程自密實混凝土的設計指標為C30。按照位無法振搗。為確保工程質(zhì)量和施工進度，采用選定的原材料，實驗室根據(jù)CECS203：2006《自密自密實混凝土的非常規(guī)施工方法。施工后通過一實混凝土應用技術規(guī)程》的試驗方法進行自密實混系列現(xiàn)場檢測，驗證了自密實混凝土具有良好的凝土的配合比設計，得出較為優(yōu)化的實驗室配合施工性能，質(zhì)量良好，并能夠滿足工程要求。比(見表1)。將此配合比在混凝土攪拌站再進行試配，并適當調(diào)整。攪拌站生產(chǎn)的自密實混凝土運1原材料選擇輸?shù)綕仓攸c時應具有良好的工作性

5、，其坍落擴(1)水泥：采用琉璃河“金隅”P．O42．5水泥。展度為650~50mm、V形漏斗通過時間為7～25s．(2)摻和料：摻和料是自密實混凝土不可缺且不離析、不泌水、具有良好的施工性能和填充少的組成部分之一，自密實混凝土常用的摻和料性能。有粉煤灰和磨細礦渣。粉煤灰是自密實混凝土最2．2自密實混凝土的力學性能常用的活性摻合料，具有“活性效應”、“界面效自密實混凝土的特性試驗結果及強度指標與應”、“微填充效應”和“減水效應”。磨細礦渣齡期的關系見表2、3。由表可見：自密實混凝由于細度較高，能顯

6、著提高自密實混凝土拌和物土配合比28d抗壓強度滿足C30要求，28d靜力表1工程自密實配合比及拌和物性能·2·水利水電工程設計DWRHE·2013年第32卷第3期抗壓彈性模量為25．6MPa；28d抗拉強度為2．872．5自密實混凝土的微觀性能MPa：28d極限拉伸值達到1．01xl04。說明自密混凝土性能主要取決于水泥石及一集Ⅲ料-一_水泥0如∞∞∞實混凝土的抗裂性能較好，且自密實混凝土的抗石界面過渡區(qū)的組成和結構。一般情況下，混凝壓強度、靜力抗壓彈性模量、抗拉強度、極限拉土中集料一水泥石之間

7、的界面過渡區(qū)是混凝土的伸值與齡期的關系曲線符合對數(shù)曲線關系，二者薄弱環(huán)節(jié)之一。大量資料證明，集料界面過渡層相關系數(shù)均達到0．99以上。中Ca(OH)富集必然會影響C—S—H凝膠生成，如表2自密實混凝土特性試驗結果集料附近的C—S—H凝膠生成能夠打亂Ca(OH)：晶體的取向：因此，抑制集料附近Ca元素的富集，提高集料附近Si元素的含量，對提高集料界面密實性是非常有利的。0自0密O實混凝土配合比試件及隧洞現(xiàn)場取芯樣8l3試件3的8界3面過渡層能譜分析結果列于表5。表5界面過渡層能譜分析結果與齡期t的

8、關系相關系數(shù)由表5可以看出：自密實混凝土室內(nèi)試件和厶：8．63+12．51nt現(xiàn)場芯樣試件，其集料一水泥石界面過渡區(qū)Si元=1．53+0．421nt素含量平均占23％，Ca元素含量約占77％，界面E：13．2+3．661nt區(qū)較為密實，與常態(tài)混凝土沒有顯著差異。e=0．77+0．071nt2．3自密實混凝土的自生體積變形3自密實混凝土工程應用效果混凝土的自生體積變形指在絕濕恒溫條件下3_1芯樣強度檢測及現(xiàn)場拉拔試驗僅僅由膠凝材料水化而引起的體積變形。自生體分別在隧洞進口、出口鉆取芯樣，按相關規(guī)積