LC25自密实轻集料溷凝土的研制与应用一讲解学习

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。LC25自密实轻集料溷凝土的研制与应用一-LC25自密实轻集料混凝土的研制与应用0前言随着科学技术的发展，现代建筑施工对商品混凝土技术提出了许多要求，一方面，由于建筑工程施工空间的限制，工程进度的要求，以及降低工作强度的呼声，在很大程度上要求现浇混凝土能够具有自流平填充模型的技术性能，即达到自密实施工性能要求；另一方面，混凝土工程不断向大规模、复杂化、高层化方向发展，要求建筑结构中混凝土能够具有减少结构自重，缩小结构断面，增加使用面积，降低基础造价等特点，即要求混凝土具有轻质高强的优异性能。因此自密实轻

2、集料混凝土（SCLC）作为一种新型混凝土技术，应用于实际工程中，兼有轻集料混凝土轻质、高强、保温、耐火、变形性能良好的特点和自密实混凝土坍落度大、流动性好、施工性能好的优点，能在满足混凝土结构强度和自密实施工性能的前提下大幅度减轻结构物的自重，具有非常重要的应用价值和显著的综合经济效益。1技术要求参照CECS203:2006自密实混凝土应用技术规程对混凝土级自密实施工性能的要求，本次试验研究中，将自密实轻集料混凝土的技术要求确定如下。1）坍落度一般而言，普通泵送混凝土的坍落度要求为150200mm，而对于自密实混凝土，要求坍落度为25020mm，坍落扩展度大于650mm，坍落度经时损失不大于2

3、0mm，抗离析性能好。在自密实轻集料混凝土的研究中，要求的适宜坍落度应在230270mm的范围内。2）扩展度扩展度是指混凝土拌合物坍落度试验后的流动扩展能力，通常在用坍落度筒测量混凝土坍落度后，随即测量拌合物坍落扩展终止后扩展面相互垂直的两个直径，其平均值即为坍落扩展度，以此作为评价混凝土流动性的指标。在本试验研究中，对自密实轻集料混凝土拌合物的流动扩展度要求应达到550750mm的范围。3）L型箱流动度图1所示为自密实轻集料混凝土试验用L型流动度仪。一般而言，自密实混凝土的流变性能应不受钢筋隔栅的影响，因此本试验研究中，对自密实轻集料混凝土拌合物L型箱流动度的要求和流动扩展度相同，即要求L型

4、箱流动值应达到550750mm的范围。试验方法：首先将新拌混凝土从L型流动度仪垂直部分的上口装满，静置1min后，抽开隔板，新拌混凝土在自重的作用下，从下部侧面开口处通过钢筋隔栅，沿水平槽流动，流动停止后，测量最终流动距离，即为混凝土L-流动值，反映了混凝土的流变性能，并以混凝土流出的距离作为评价混凝土流动性能的指标，显然，混凝土流动性越好，流出的距离就越远。图1自密实轻集料混凝土试验用L型流动度仪4）分层均匀性具体试验方法为：将轻集料混凝土拌合物装入分层度仪，表面抹平，覆盖塑料薄膜，静置30min后，分层取出，观察上下层各部分拌合物中轻集料的含量和状态，并依此确定轻集料混凝土的分层离析状况。

5、2原材料1）水泥采用陕西耀县水泥厂生产的秦岭牌P.O42.5R普通硅酸盐水泥，其物理性能见表1。表1P.O42.5R水泥的物理指标标准稠度用水量（%）安定性凝结时间（min）抗折强度（MPa）抗压强度（MPa）初凝终凝3天28天3天28天27.5合格1152206.07.828.144.52）掺合料：采用户县电厂级粉煤灰和攀钢水淬磨细矿渣，其性能指标如下。粉煤灰：密度为2200kg/m3，含水量为0.17%，需水量比为93%，45m方孔筛筛余为9.6%；矿渣：密度为2900kg/m3，比表面积为450m2/kg，需水量比为95%。3）轻集料综合各种资料的表述，可以将优质轻集料的主要性能特征归纳

6、为以下几点：（1）轻质高强的特征更为突出；（2）空隙率小，吸水率低；（3）优良的颗粒级配。本试验选用恒阳球型粘土陶粒，其主要性能见表2。表2轻集料的物理性能品种级配(mm)密度等级（kg/m3）表观密度（kg/m3）筒压强度（MPa）24h吸水率（%）强度标号球型粘土陶粒51670011604.38.8204）砂子使用灞河中砂，细度模数为2.8，级配良好，含泥量1.2%，堆积密度1350kg/m3。5）高效减水剂采用山西凯迪建材有限公司生产的萘磺酸系高效减水剂，具体性能指标见表3。表3高效减水剂性能指标型号生产厂家类型状态推荐掺量(C%)减水率(%)KDNOF-2山西凯迪建材有限公司萘磺酸系粉

7、剂1.23.025.66）水使用自来水。3配合比设计本试验以混凝土拌和物的流变性能和稳定均匀性为主要研究对象，分析和参考了自密实混凝土和轻集料混凝土的配制技术和配合比设计原理，通过对砂率、外加剂、矿物掺合料、粗集料颗粒形态、粗集料预湿状态等主要因素对自密实轻集料混凝土拌和物流变性能和稳定均匀性影响作用的研究，得出以下结果：1）配制自密实轻集料混凝土的适宜砂率范围为35%45%；2）配制自密实轻集料混凝土时，应采用预湿处理的轻集料，采用饱水预湿处理轻集料效果更好；3）配制自密实轻集料混凝土，必须掺加适量的粘塑剂达到改善粗集料产生上浮现象的作用；4）配制自密实轻集料混凝土，必须掺加适量矿物掺合料取

8、代水泥，以有效改善轻集料混凝土的流变性能和抗分层性能。根据对影响自密实轻集料混凝土拌合物流变性能的各种因素影响作用的试验研究，确定LC25自密实轻集料混凝土的配合比见表4。表4LC25自密实轻集料混凝土的配合比强度等级原材料质量配比砂率（%）水胶比水泥粉煤灰矿粉陶粒砂外加剂LC251.000.290.141.321.850.03400.404自密实轻集料混凝土性能检测采用上述配合比所得轻集料混凝土拌合物均质性良好、流变性能及密实充填性满足设计要求、干表观密度为1840kg/m3、强度满足LC25等级要求，其拌合物工作性能测试见图2。LC25自密实轻集料混凝土的工作性能和力学性能指标的具体检测结

9、果见表5。表5LC25自密实轻集料混凝土性能检测结果性能指标坍落度（mm）265干表观密度（kg/m3）1840扩展度（mm）575抗压强度（MPa）R726.4L箱流动距离（mm）750R2834.1图2自密实轻集料混凝土流变性能5自密实轻集料混凝土的生产与应用1）自密实轻集料的搅拌成型由于在混凝土拌合物中轻集料易于上浮，同时轻集料的吸水性和含水率不仅会影响配合比中用水量的准确性，还会对混凝土拌合物流变性能产生较大的影响，因此，适宜的搅拌工艺是配制自密实轻集料混凝土的重要因素。轻骨料混凝土技术规程规定，轻集料混凝土必须采用强制式搅拌机搅拌，根据本实验研究结果，适宜的搅拌成型工艺如下所述：第一

10、步，先将水泥、矿物掺合料、细集料和水（搅拌2.0min）配制成为大流动性砂浆拌合物；第二步，加入预湿轻集料（搅拌2.0min）配制出自密实轻集料混凝土拌合物。具体的拌制流程如图3所示。大流动性砂浆自密实轻集料混凝土水泥矿物掺合料外加剂水砂预湿轻集料图3自密实轻集料混凝土搅拌成型工艺示意图2）生产应用由于轻集料具有多孔结构，吸水率比普通集料要高很多，不同种类的轻集料由于孔隙率及孔结构的差别，吸水率往往也相差较大。其对混凝土的性能影响较大。对于新拌混凝土，轻集料在拌和与运输过程中的继续吸水，会降低混凝土拌合物的工作性。轻集料的吸水率越高，预湿程度越低，其对混凝土拌合物工作性能的影响就越大。因此，在

11、自密实轻集料混凝土的生产施工中应注意以下几个问题。选择适当的运输方式轻集料混凝土拌合物易于产生离析分层，是影响其使用的一个突出问题，而自密实混凝土的泵送施工将使得混凝土拌合物的稳定性问题更为突出，因此在采用泵送施工时，应特别注意输送管道的布置，尽可能地减少泵送压力，一方面可以减少因压力增大引起轻集料吸水率增大，进而影响拌合物流动性；另一方可以减小拌合物产生离析分层，提高新拌混凝土的稳定性。充分养护由于轻集料的弹性模量较小，而且自身易于产生干缩变形，在相同失水量的情况下，轻集料混凝土的干缩变形要大于普通混凝土的1.5倍；同时，由于轻集料混凝土的强度较低，因此对于轻集料混凝土应特别加强养护，以保证其混凝土强度较好地发展，提高抵抗干缩变形的能力。6结论1）配制自密实轻集料混凝土的适宜砂率范围为35%45%，应采用预湿处理的轻集料，掺加适量的矿物掺合料取代水泥，同时必须掺加适量的粘塑剂以有效改善轻集料混凝土的流变性能