配制较大粒径骨料自密实混凝土的尝试与应用.pdf

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1、广东建材2014年第3期材料研究与应用配制较大粒径骨料白密实混凝土的尝试与应用王达剑(广东省水利水电科学研究院)【摘要】在通常情况下，较大粒径骨料会增加浆骨分离的可能，使拌合物的抗离析稳定性、间隙通过性变差。以胶凝材料浆用量满足固定砂石总体积的分隔、包裹、悬浮要求，以满足查理德级配原理的最优砂率确定的砂石用量比例，并掺入较多的矿物掺合料粉煤灰与高效减水剂，实现较大粒径粗骨料混凝土的自密实性。经配合比设计实践与应用，证明浇筑配筋较稀疏的结构，采用较大粒径粗骨料配制自密实混凝土是可行的。【关键词】较大粒径骨料；抗离析稳定性；查理德级配原理；粉煤灰；高效减水剂；白密实混凝土1引言自密

2、实混凝土(self—compactingconcrete简称scc)是一种在浇筑时不需要振捣，仅依靠自重便可自由流淌，通过稠密配筋，填充复杂模型并保持自身均匀性与密实性，硬化后满足力学与耐久性要求的混凝土，属高性能混凝土范畴。目前，自密实混凝土配合比设计方法主要有固定砂石体积法、全计算法、改进全计算法、参数法、骨料比表面积法等。不同的设计方法都有自身的适用条件。固定砂石体积法由岗村甫教授提出的，是应用最早、最广的设计方法。该法各参数意义明确、设计过程明了、设计结果能较好满足设计要求，具有良好的理论基础与工程适用性。JGJ／T283—2012《自密实混凝土应用技术规程》中的自密实

3、混凝土配合比设计方法也是在固定砂石体积法基础上发展起来的。为减少遇到阻力时浆骨分离的可能，增加拌合物的抗离析稳定性，提高间隙通过性，必须限制粗骨料的最大粒径。JGJ／T283—2012《自密实混凝土应用技术规程》规定粗骨料最大粒径不宜大于20mm；对于结构紧密的竖向构件、复杂形状的结构以及有特殊要求的工程，粗骨料最大粒径不宜大于16mm。欧洲规范限定不大于20mm；日本规定粗骨料最大粒径为20mm或25mm。纵观目前国内外的规定，粗骨料最大粒径不宜大于20mm，粗骨料最大粒径20mm似乎是极限值。在实际工程中，若浇筑配筋较稀疏的结构，能否采用淡化粗骨料最大粒径及减小混凝土屈服应

4、力的措施，而采用较大粒径粗骨料(如31。5ram)来配制自密实混凝土，本文进行采用以胶凝材料浆用量满足固定砂石总体积的分隔、包裹、悬浮要求从而扩大骨料的粒径范围以淡化粗骨料的最大粒径，掺入较多的矿物掺合料、高效减水剂以减小混凝土屈服应力来配制仍具有较好抗离析稳定性自密实混凝土的尝试。2自密实混凝土的设计指标及应用部位自密实混凝土的填充性指标为控制指标，间隙通过性指标、抗离析性指标为可选指标。为验证采用固定砂石总体积法配制较大粒径粗骨料自密实混凝土是否可行，也提出并检验可选指标，但只要求混凝土的性能达到可选指标的下限值即可。2．1自密实混凝土应用部位广州天河体育中心综合改造项目的

5、钢管柱混凝土工程，钢管柱内径750mm，从顶部浇筑的配筋稀疏的混凝土结构物。2．2自密实混凝土自密实性能指标2．2．1填充性指标(1)混凝土设计坍落扩展度(SF，)=550～600mm；(2)设计扩展时间T500(VS，)≥2S。2．2．2间隙通过性指标设计坍落扩展度与J环扩展度差值：25

6、土对水泥有较大的适应性，只是要求水泥品种与来源相对稳定即可。考虑自密实混凝土的设计强度等级，采用性能较稳定、强度富余系数较大的42．5R级广东清远广英水泥配制，28天强度49．4MPa，密度3．159／cm3。3．2砂广东西江河砂，II区中砂，细度模数2．6，表观密度2590kg／m3，堆积密度1480kg／m3，级配符合ffGJ52—2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》要求，级配合格。3．3石子广东增城花岗岩碎石，5～31．5mm，表观密度2640kg／m3，堆积密度1420kg／m3，针片状颗粒含量3．O％，级配符合JGJ52—2006《普通混凝土用砂、石质量及

7、检验方法标准》要求，级配合格，见表1。表1石子的实测级配3．4粉煤灰广』、I'1黄埔电厂II级灰，密度2．269／cm3。3．5高效减水剂聚羧酸高效减水剂KJ-JS，减水率30％。4自密实混凝土配合比参数4．1固定砂石总体积量根据国内外参考文献结合自密实混凝土设计实践，lm3自密实混凝土，为使骨料颗粒(将砂石做为一整体)完全悬浮在胶凝材料浆中，胶凝材料浆体积V。一般在0．33～O．41m。之间。V。取0．36m3，则固定砂石总体积量为卜0．36m3=-0．64m3。V。大约取0．33～0．4