C70高强自密实配合比设计

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1、板桩生产用大流动度高强混凝土设计方案、板桩大流动度（自密实）混凝土研究目的及思路板桩生产特点：钢筋最小净间距符合35〜60mm、钢筋保护层厚度为50mm、模具下部混凝土难以振实、气泡无法排出、混凝土试件难以同条件养护、混凝土工作性容易受天气影响等。解决目前板桩生产用混凝土的相关问题：1.解决因成品桩身脫模后表面有气泡，最大限度地减少微气泡、消除大气泡2.解决板桩在用石子级配、粒径不佳，影响混凝土工作性的问题；3•解决目前（气温小于15°C）混凝土养护时间延长2h,才能满足脱膜强度的问题；4.配制出低成本、性能基本满

2、足生产的混凝土；配制出性能最优、成本较咼的混凝土；5.剖析两种养护方式对混凝土强度变化的影响，直供热方式与蒸汽池养护；最终得出最佳配合比方案：脱膜强度较高，节省养护时间、节省蒸汽；工作性良好，基木达到自密实混凝土的要求，最大限度减少桩身气泡现象，节省混凝土布料时间、人力成本。研制思路：（1）通过原材料性能检测，调整部分原材选用标准，尤其是水泥等级、粗骨料级配、细骨料细度模数方面，进而改善混凝土工作性，提高混凝土早期强度；（2）外加剂不同厂家、品种、效果对比选用，重点研究对含气量以及混凝土早期强度的影响；（3）通过体

3、积法配合比设计计算，确定砂率、水胶比、粉煤灰掺量等参数；（4）通过测定混凝土坍落度、坍落度损失、坍落度扩展度、T500流动时间,对混凝土工作性做出评价；（5）通过抗离析性、自填充性、间隙通过性等测定，对混凝土性能做综合性评价；（6）依据最优配合比，考察混凝土蒸养、7、28天龄期自密性强度的影响，尤其是脱模强度，确定早期强度最佳配合比，在必要时可以提高混凝土设计强度为C70。（7）测定混凝土初终凝时间，针对冃前生产养护工艺，确定养护时间、养护温度等；针对干、湿式养护方式不同，测定混凝土强度；根据上述设计方案，同时穿插

4、进行机制砂大流动混凝土的研制，在低成本的基础上，试配岀最优配合比。二、制备高强自密实混凝土原材料3.1水泥制备高强自密实混凝土应优先选用强度等级大于42.5的普通硅酸盐水泥和52.5硅酸盐水泥，水泥的比表面积小于350m2/kg,水泥矿物组成中C3A含量小于7%,水泥缓凝剂建议采用二水石膏，不宜采用工业副石膏（脱硫石膏、磷石膏、氟石膏等）。本次试验将重点研究52.5普通硅酸盐水泥、42.5普通硅酸盐水泥与聚竣酸减水剂、复配型减水剂的适应性。3.2矿物掺合料制备高强自密实混凝土宜采用矿粉、粉煤灰做矿物掺合料，其中矿粉

5、为S95以上，粉煤灰选用II级以上灰。矿物掺合料可采用单掺或复掺方案，掺量应控制在30%以内。如遇海工环境等特殊场合时，可考虑适当提高掺量，但应考察和易性及力学性能。本次试验采用板桩在用11级F类粉煤灰以及S95的宝ID矿粉。3.3砂制备高强自密实混凝土宜采用细度模数2.5〜3.0的中粗河砂，砂含泥量小于1.00%o根据前期试配混凝土中大气泡偏多现象，建议检查砂中颗粒级配曲线是否在要求范圉内，并尽量控制其中0.16mm以下含量大于25%,适当降低0.6〜2.5mm颗粒含量。本次试验采用板桩在用细度模数2.7中砂。3

6、.4石制备高强自密实混凝土宜采用粒径范围5〜20mm的碎石，以5〜10mm,10〜20mm二级配为宜，其中颗粒粒型应以方形为主，针片状含量小于8%,含泥量小于1.00%,石子空隙率宜小于40%o石子母材的抗压强度应大于90MPa。本次试验采用板桩在用级配为5〜20mm的碎石。3.5减水剂制备高强自密实混凝土宜采用聚竣酸高性能减水剂，减水率大于25%o选择聚竣酸减水剂应考虑其与水泥及矿物掺和料的相容性、碗工作性的维持、减水率、確泌水特性、抗碗离析性、確凝结特性、確孔结构改善特性和高性能混凝土的体积稳定性要求。鉴于前期

7、试验发现混凝土搅拌后发现很多大气泡，初步分析除砂原因外，也可能存在减水剂用量偏高，混凝土偏粘，气泡不容易排出造成的。所以在减水剂选择方面首先可以考虑降低减水剂掺量，而由此产生的流动性问题，通过提高用水量解决。另外对于上述情况还可以考虑掺加增粘剂的方案，增粘剂不仅可以在保证混凝土粘聚性的情况下降低胶凝材料用量，而且对于气泡聚合、上浮等现象具有良好的消除作用。三、配合比设计原则2.2.1单位粗集料用量的选择普通混凝土的粗骨料用量（松堆体积）一般为0・600-0.700m3,而自密实混凝土粗骨料的松堆体积为0.500〜0

8、・650m3,粗骨料体积含量的确定是整个配合比设计的关键之一。2.2.2砂率制备高强自密实混凝土砂率宜选择在0.42-0.50o同时应根据骨料实际情况进行调整，以获得流动性、体积稳定性、力学强度三者的和谐统一。2.2.3水胶比混凝土的强度和水胶比成反比，在满足混凝土工作性能的基础上，尽量采用低水胶比。制备高强高性能混凝土水胶比宜控制在0.28-0.32范围内