自密实混凝土的性能与应用

浅谈自密实混凝土的性能与应用自密实混凝土（SELF-CompactingConcrete，简称SCC）是指混凝土拌合物在自身重力作用下，具有非常优异的流动性、填充性，在施工过程中即使存在致密钢筋网或者异形结构也能够通过自身所具有的优异流动性达到非常理想的密实效果和最佳性能，而不需要振捣的一种高性能混凝土。自密实混凝土的优越性能主要表现在：1、具有良好的材料匀质性和稳定性，在流动状态下不泌水、不起泡、无粗骨料离析现象，能够在复杂断面或密集钢筋结构中完成混凝土的浇筑，减少混凝土缺陷，保证工程质量，减少工程后期维修、打磨的费用。通过从源头抓起在原材料的选用、配合比设计、混凝土搅拌等各个环节进行严格控制使自密实混凝土具有非常优异的流动性、填充性、抗离析性，从而达到在浇注过程中不泌水、不起泡、无离析现象发生。基于自密实混凝土的优异性能使其在浇注过程中能够在没有附加振捣力的情况下充分填充密室模板空间，从而真正降低麻面、蜂窝、漏筋等混凝土缺陷的出现几率。随着人们对于建筑造型要求的提高越来越多的异形建筑被建筑设计师所采用。这些异形建筑特别是其中的清水混凝土造型对混凝土的施工质量有着更加严格的要求，单纯通过增加普通混凝土的坍落度已经无法满足要求甚至会适得其反造成不必要的麻烦。自密实混凝土作为一种高性能混凝土其自身所具有的优异性能无疑是代替普通混凝土浇注异形建筑的绝佳选择。2、加快浇筑速度，缩短施工时间自密实混凝土所具有的优异流动性，使其更加适合泵送而且在准备充分的情况下泵送速度会比普通混凝土有很大提高。因其具有的免振捣性能在其到达施工面以后无需人工振捣即能自动填充密实模板空间，即使是现浇面也能达到自流平，只需人工进行简单找平即可。从而在很大程度上降低劳动强度，加快浇筑速度，缩短施工时间。3、无需振捣，减少浇注混凝土所用工人数量，节省人工费用随着社会的发展，建筑行业人工费用所占比例将越来越高，而熟练技术工人必将逐渐减少。在传统混凝土浇注过程中，振动棒的操作是一项对工人的操作技术要求很高的工艺，而随着熟练技术工人的减少能够真正把握好振动棒操作技巧的人越来越少，这对于提高混凝土的浇注质量提出了严峻的考验。自密实混凝土做为全新的免振混凝土，完全不需要人工振捣，在自然条件下既能填充密实模板空隙并能取得理想的混凝土浇注质量。从而降低了对熟练技术工人的要求，还能够减少操作人员，降低工程成本。4、减少施工噪音，环保经济，同时也能有效保证施工安全。随着我国经济的发展，越来越多的老城区需要改造维修而这些老城区又聚集了大量的居民区、医院、学校、市政机关等诸多场所。这写场所的存在就要求我们在施工过程中严格控制噪音污染。传统混凝土在施工过程中由于振动棒的使用使得噪音污染无法避免这就为我们的施工带来了很大的麻烦。自密实混凝土的使用将为我们彻底解决这一难题，在自密实混凝土施工中除了混凝土泵车的声音以外最大的声音就是施工工人的说话声而这两种声音都不足以造成噪音污染，这就为我们的施工创造了很好的条件。同时也使得施工工人免受振动棒噪音的污染，除了噪音污染外由于无需使用振动棒工人在施工中不用去操作电源从而使得施工更加人性化、更加安全。综合自密实混凝土所具有的以上优越性能，将给我们的施工带来良好的经济效益、社会效益。下面就自密实混凝土和普通混凝土的经济效益、社会效益做一个简单的对比，以供我们在实际施工过程中参考比较。混凝土经济效益对比（C30混凝土）葛混凝土类型腾材料费脉（元丙/m³年）大泵送费＋人工夏费（元添/m³弄）拆浇注用振捣设颈备以及电费润等其他费用恳深（妇元淘/m竭³芒）焦打磨找补维修汽等转费用（元胳/m³辫）础普通混凝土律370肿45罚飘2朝分3篮自密实混凝土神430范33抱0篮0混凝土社会效益对比指数息混凝土类型债噪音污染下指数香劳动力需求蠢指数狐安全指数剪环保卫生互指数帖工期指数材普通混凝土停10务10临6自6扮10汪自密实混凝土典2摇5阔10赏10怎9通过以上对比我们会发现如果单纯从直接经济效益出发就目前市场价格来看自密实混凝土价格比普通混凝土价格高大约10.24%，但是综合考虑混凝土的社会效益，在不久的将来随着社会的发展自密实混凝土的高性价比一定会得到广泛的推广应用。自密实混凝土所具有高性价比决定了其在配合比设计、混凝土施工等方面相对于普通混凝土有着更加严格的要求。（一）混凝土的配合比自密实混凝土的配合比设计,需要充分考虑自密实混凝土流动性、抗离析性、自密实性、浆体用量和体积稳定性之间的相互关系及其矛盾。自密实混凝土对工作性能和耐久性的要求较高，因此自密实混凝土配合比设计应该主要在这两方面下功夫。配制自密实混凝土的原理是通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与合理搭配和精心的配合比设计,将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服,使混凝土流动性增大,同时又具有足够的塑性粘度,令骨料悬浮于水泥浆中,不出现离析和泌水问题,能自由流淌并充分填充模板内的空间,形成密实且均匀的胶凝结构。慕同普通混凝土学相比，自密实爹混凝土在配合番比设计上对原关材质量和用量村有更高的要求召，主要表现在们以愈下喊几个求方面返：跨(1艳)装高效减水剂是阳自密实混凝土团不可缺少的元锈素裁。自密实混凝打土随着高效减袭水剂的发展而穷产生的，减水概剂对其性能有毙决定响。减水驾剂的作用相当覆于振捣棒，均渴匀分散水泥颗五粒于水形成浆堡体，骨料通过骨浆体浮力和粘起聚力悬浮于水爽泥浆中。《自泊密实混凝土应塘用技术规程》轻（泰CECS20吸3脆：慢200阻6梦）热［邻3招］中规定，宜加选用聚羧酸系兼高效减水剂，称当需要提高混介凝土拌和物粘唯聚性时，自密箭实混凝土中可妻掺入增粘剂圣。是(2砌)兰自密实混凝土所对水泥的要求辩。水泥强度等期级根据混凝土荐的试配强度等执级选择，同时浑考虑与减水剂锋相容性问题，祥通常自密实混乓凝土比普通混执凝土水泥用量顷多、水泥强度摔等级高。《自卸密实混凝土应氧用技术规程》济中规定，使用伍矿物掺合料的种自密实混凝土蜡，宜选用硅酸县盐水泥或普通炮硅酸盐水泥喉。陵(3裙)和自密实混凝土嗓对骨料的要求皮。自密实混凝季土对骨料有较温高的要求，《咳自密实混凝土旅应用技术规程营》规定，粗骨父料宜采用连续拖级配奔或轧2务个单粒径级配努的石子，最大吉粒径不宜大于献20mm说；石子的含泥壳量欣≤谱1.兆0哈％、泥块含姜量脱≤学0.穿5挑％、针片状颗燥粒含智量亮≤棍8挖％；石子孔隙枯率归＜申4起0戴％只。匹(4反)外超细矿物掺合牢料是配制自密尊实混凝土的必毒要条件。超细坝矿物掺合料是元自密实混凝土旧配制不可缺少恩的条件，它们哈可以提高拌合馅物的流动性、续减少水泥用量驴和水化热，并困通过二次火山朽灰效应参与水颗化进程，提高带混凝土后期强某度。常用的超匆细矿物掺合料故有粉煤灰、矿榆粉和硅粉，矿逆物掺合料的细兽度和吸水量是霜重要的参数，跳一般认为直径蛋小于结0.125m冬m庄的细矿物掺合璃料对自密实混唤凝土更有利，础并且要求驱0.063m济m途孔径筛的通过甘率大仗于瘦7嘴0猾％。沙配制自密实混佣凝土应首先确灌定混凝土配制久强度、水胶比荒、用水量、砂往率、粉煤灰、革膨胀剂等主要慰参铁数锋,蚊再摘通领过混凝土性能紧试验强度检揉验砍,师反复调整各原澡材料参数来确慎定混凝土配合盖比的方法。自飘密实混凝土配咱合比的突出特厌点洞是脆:蛾高砂率、低水衡胶比、高矿物厚掺合料掺量。迹从国内自密实扮混凝土研究的躬文献上技看授,吓献自密实混凝土祖配合比设计一握般采用全计算订法和固定砂石邮体积含量法。或现提供一组普凤通雪C3贴0批混凝土与自密摘实茎C3敏0仓混凝土配合比帐对比表仅供参肾考以加深对自师密实混凝土配勾合比的认识伴C3援0纲普通混凝土（慕坍落度余160mm及～难180mm能）石材料名称栽生产厂家（产绝地）执品种标号规格秃主要技术指标肥材料用量岂（把kg/m客³每）性重量配合比路水泥揪沂州集团光普涝硅乏42.5抵合格段323还1现砂神沂河标中砂汽细度模数棉：忠2.7菜含泥量倒（重%普）拍：响0.4须766浇2.37贴石子屋马厂湖医5跟～仓31.5mm赵碎石属最大粒径技：哀31.缸5存级配：连续师含泥量匪（纠%聋）扭：劲0.3冈1059咐3.28翅水界当地趣饮用水倘165买0.51棉粉煤灰慌邹县漆I揉级笨合格馅95洗0.29救外加剂碧莱芜汶河化工远FDN-A保H灿缓凝高效减水奇剂甩合格挖9.2何0.028里砂率友（就%宁）棵水胶比幻（贵%弯）英容重档（肾Kg/m你³红）佛各龄期抗压强歼度豪（宣MP为a榴）仁7d厚28d阳42期39逼2420继29.9吊37.8倒C3孤0党自密实混凝土义（坍落度既240mm造～傲2造8裁0mm询）放材料名称怪生产厂家（产罪地）倡品种标号规格典主要技术指标浙材料用量峡（主kg/m配³分）榴重量配合比侨水泥著沂州集团鞭普揉硅劲42.5痒合格荡440征1樱砂购沂河鹰中砂盏细度模数混：快2.7县含泥量勾（静%喇）泪：焰0.薯2素813牧1.85旧石子关马厂湖蹲5妖～谨20格mm秆碎石炉最大粒径：细20杆级配：连续眨含泥量余（蝴%陡）勇：航0.3面850顶1.93沿水够当地椅饮用水河190翅0.43剥粉煤灰勾邹县贡I服级鹅直弱径党≦恐0.125m妙m妄合格拍80劳0.18臭外加剂辱1吸莱芜汶河化工页FDN-AH踪1厉缓凝高效减水既剂绝合格鼠14久0.0刑32暗外加剂该2势武汉三源特种至建材愉SY-滋K馅型膨胀纤维抗拾裂防水剂核合格弱38毙0.086代砂率将（洞%袭）锄水胶比摇（箩%筑）绢容重够（克Kg/m渗³瞒）烦各龄期抗压强援度析（搅MP表a魂）属7d匙28d仇4眉9雨3额4激2仆340在34.7雷41.2监（滥以上配合比实异验用料均为干睛燥状态活）丛（二）够自密实混凝土费的浇筑与养护连自密实混凝土杆的输送方式应旱尽量选用泵送乱，并尽可能从卖模板底部泵送队混凝土，以防唱止或减少混凝态土表面缺陷。缝自密实混凝土挨一般能够自己苹找水平，但表绞面并不平整，循粗骨料会部分恼突起，故需要歪在凝结硬化前归应把握好时间散人工进行抹压当找平决。自密实混凝舟土浇筑完毕后零，应及时加以殖覆盖防止水分环散失，并在终押凝后立即洒水杀养护，洒水养挂护时间不得少挂于淋7季d皱，以防止混凝无土出现干缩裂矩缝。冬季浇筑黄的混凝土初凝句后，应及时用汗塑料薄膜覆盖牧，防止水分蒸握发，塑料薄膜证上应覆盖保妥温材料。模板敢应在混凝土达滨到规定强度后妹方可拆除，拆贸除模板后应在接混凝土表面涂挠刷养护剂进行渗养护。巡浇筑自密实混运凝土，需要考缴虑的另一个问伪题是对模板产串生的侧压力。浴与普通混凝土摄相比，自密实勉混凝土屈服值薄很低，几乎没蜓有支撑自重的拆能力，浇筑的妻过程下部模板退所承受的侧向史压力会随浇筑归高度增长而线摔性增加，这样甩就要求模板具往有更高的刚度少和坚固程度。艺然而由于自密领实混凝土具有挣触变性，在浇伐筑流动到位静芒置较短时间后冻，其屈服值就烤会快速增长，嫌支撑自重的能检力同步增大，庭对模作用的侧扩向压力则会相捡应减少。有资鹿料显示，在自绒密实混凝鸽土中掺加微硅供粉后触变性显扣著增强，对模莫板作用的侧向涨压力也相应较快小，在实际使锐用中芹在不影响混凝余土其它性能的旬前提下金可以考虑适当屡添加少量硅粉帝。境随着社会的发揉展人们对于建观筑业的要求也宫越来越高，从脱结构安全、经抖济实用到持久袋耐用、保护环园境等都提出更逐加严格的要求垃。自密实混凝祝土正是适应时旋代潮流代替传孝统混凝土而在罚欧美、日本等器国家得到普遍厨应用的高性能羊混凝土。那我国自密实混左凝土的研究及常应用相对较晚猜，但近几年得打到迅速的发展崖。北京、深圳络、南京、济南逝、长沙等城市千陆续有了自密酿实混凝土的应舟用报道，应用表领域也从房屋啊建筑扩大到水枪利、桥梁、隧错道等大型工程烟。主要用于地懂下暗挖、密筋里、形状复杂等耽无法浇筑或浇峰筑困难的部位闪，同时也解决踪了施工扰民等婶问题，缩短了测建设工期，延色长了遣建新筑物的使用寿办命。其中具有还代表性的工程突实例有：北京连西单北大街东横侧商业区改造早的工程，厦门奴集美历史风貌盲建筑的保护工帐程，润扬的长谦江川大桥的建设工年程，福建万松欺关的隧道工程性，扰临沂天元沿街争楼改造工程沈等仍均取得了较好课的技术、经济给和社会效益。筐展望并未来俭由于自密实混读凝土诸多的优派点，其应用前拆景非常广阔，棵但是作为一种羡高性能混凝土狭由于开发与应予用的历史较短版，在配合比设那计、外加剂选片用、早期混凝璃土收缩控制、阵混凝土开裂与智脆性预防等方司面上都还不是均非常成熟，都烂还缺乏相应的独规章制