自密实混凝土配合比设计 (2).docVIP

自密实混凝土的配合比设计 傅沛兴， 贺 奎 (北京市建筑设计‘研究院，100039北京) 摘 要：自密实混凝土不但要求有较大的流动性，而且还要求有较好的粘聚性，因而其施工工作性要同时 关键词：自密实混凝土；自密实性；抗离析性；自填充性；连续级配 自密实混凝土由高性能混凝土发展而来，是高性?昆凝土可以不用振q；因而发展很快，在日本及50％以上。 我国近十年来，已经在一些工程上有所应用。我 1 自密实混 自密实混凝土拌合物不仅要求有较大的流动性，(1)流动性(2)抗离析性(3)自填充性， 流动性可以用检测普通高性能混凝土拌合物坍 抗离析性又称抗离析稳定性，日本和欧洲标准均V形漏斗，装满10 L混凝土拌合物，打开底盖计量流出时间(S)。另一50 cm的时间(s)。V形漏斗流出时间欧洲规定不大于20 S，日本虽也20 S，而钢筋净间60 mm时，规定为不大于25 S，意即当钢筋密度Nsocm的时间，日本规定一般自密实混凝土为3-15 S，60 mm时为5-20 S，见图1。 1 V形漏斗 自填充性又称间隙通过性，用箱形试验(欧洲称U)，用一个矩形箱，中间通过隔板分为A、B二室，下19cm高连通口，连通口处垂直放一定间距的钢A室装满混凝土拌合物，拔开隔板，拌合物即通过B室。停止流动后测两侧混凝土高度差。日本8 cm为合格，欧洲则规定愈小愈好，(图2)。 2 箱形实验仪 (a)欧洲型；(b)13本型 2 自密实混凝土配合比设计原则 2．1 自密实混凝土配合比设计应采取绝对体积法。 2．2 自密实混凝土要求拌合物在保持大流动性的同1 60 L-230 L，欧洲规范则规定为160L-240L。 2．3在增加胶结材浆体粘性的同时，还要保持大流动30％的聚羧酸系高效减水剂。 2．4要选用粒型与级配较优的粗细骨料，并限定粗骨20 mm，日本规定粗骨料最大粒径为20 mm或25mm。 在增加粉体量的同时，粗骨料用量也相应减少。欧280 L-350 L。 3 关于级配砂、石与石子用量关系的讨论 配制符合要求的自密实混凝土，砂石的粒型和级(Fuller)堆积密实理论，应用于自密实混凝土的(F．E．Richart)的级配公 [4]，为(1) 式中，P——通过百分率； d——筛孔径(mm)； D——粗骨料最大粒径(mm)。 用(1)式计算粗骨料最大粒径为25 mm和20 mm的1所示。 1 骨料连续级配计算表 从表1的数据得出，石子最大粒径为25 mm时，最20-25：15-20：10～15：5～10mm约略为17：20：26：37或1：1．2：1．5：2．1。刨18．51％粉体，砂率为49％。石子最大粒径为20 mm时，15-20：10-15：5～10约略为25：31：44或1：1．3：1．8。刨去20％粉体， 54％。这样连续级配的石子空隙率，一般为36％ 配制混凝土时，用偏粗中砂25 mm时为49％，石子最大粒径为20 mm时为54％。15 mm时砂率为61％。 日本建设省提出“新RC计划”认为，最大堆积密实5。如表2所示。2 有利于流动性的砂率降低值 为探讨自密实混凝土配合比设计方法，我们作了3。配比中原材P．042．5水泥、一级粉煤灰、$95磨细矿渣粉、中1．51所5～25 mm石子，分别为5～10、10-15、1 5～20、20～25 mm，各粒级复配，砂率较49％适当 从表3的数据可以看出自密实混凝土配合比设计 粉体体积一般在160～240 L之间；浆体体积一般在330～410 L之间；单方石子用量一般在280～360 L之间；2的 为便于按砂石连续级配的原则合理设计自密4为单方浆体量与石子量的关 表3 自密实混凝土部分试验数据 注：编号1、2、3是实验初期参照北京城建公司企标规定的50％砂率适当降低，编号4以后的是按连续级配曲线的砂率适量降低。 4 单方浆体量与石子量关系 4 自密实混凝土配合比设计方法 设计自密实混凝土配合比宜按下列步骤进行。4．1作为工程 4．2按结构耐久性及施工工艺要求，选择掺合料品 4．3 分别计算出每种胶结材(粉体)体积(L)，加上单(L)。对比粉体量是否符合自密160 L～240 L。如不符合自密实性能要求， 4．4在每m3混凝土拌合物中，除去胶结材浆体体积和 4．5 根据钢筋疏密程度确定粗骨料最大粒径，并参照4，选用适宜砂率计算出单方石子用量。 4．6如使用增稠剂则应通过试验选用增 5 配合比设计实例 5．1某工程结构，钢筋最小净间距为60 mm，混凝土强C30级，要求用免振捣自密实混凝土施工。 5．1．1 配合比设