自密實(shí)混凝土J環(huán)

自密實(shí)混凝土J環(huán)自密實(shí)混凝土（Self Compacting Conctete 或Self-Consolidating Concrete 簡(jiǎn)稱SCC）是指在自身重力作用下，能夠流動(dòng)、密實(shí)，即使存在致密鋼筋也能*填充模板，同時(shí)獲得很好均質(zhì)性，并且不需要附加振動(dòng)的混凝土。

　　SCC的硬化性能與普通混凝土相似，而新拌混凝土性能則與普通混凝土相差很大。自密實(shí)混凝土的自密實(shí)性能主要包括流動(dòng)性、抗離析性和填充性。每種性能均可采用坍落擴(kuò)展度試驗(yàn)、V漏斗試驗(yàn)（或T50試驗(yàn)）和U型箱試驗(yàn)等一種以上方法檢測(cè)。

　　自密實(shí)混凝土被稱為‘近幾十年中混凝土建筑技術(shù)革命性的發(fā)展’，因?yàn)樽悦軐?shí)混凝土擁有眾多優(yōu)點(diǎn)：

　　· 保證混凝土良好地密實(shí)。

　　· 提高生產(chǎn)效率。由于不需要振搗，混凝土澆筑需要的時(shí)間大幅度縮短，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大幅度降低，需要工人數(shù)量減少。

　　· 改善工作環(huán)境和安全性。沒(méi)有振搗噪音，避免工人長(zhǎng)時(shí)間手持振動(dòng)器導(dǎo)致的‘手臂振動(dòng)綜合癥’。

　　· 改善混凝土的表面質(zhì)量。不會(huì)出現(xiàn)表面氣泡或蜂窩麻面，不需要進(jìn)行表面修補(bǔ)；能夠逼真呈現(xiàn)模板表面的紋理或造型。

　　· 增加了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的自由度。不需要振搗，可以澆筑成型形狀復(fù)雜、薄壁和密集配筋的結(jié)構(gòu)。以前，這類結(jié)構(gòu)往往因?yàn)榛炷翝仓┕さ睦щy而限制采用。

　　· 避免了振搗對(duì)模板產(chǎn)生的磨損。

　　· 減少混凝土對(duì)攪拌機(jī)的磨損。

　　· 可能降低工程整體造價(jià)。從提高施工速度、環(huán)境對(duì)噪音限制、減少人工和保證質(zhì)量等諸多方面降低成本。

　　自密實(shí)混凝土J環(huán)自密實(shí)混凝土的‘自密實(shí)’特性的測(cè)試，已經(jīng)形成了系列標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法。各種試驗(yàn)方法要求達(dá)到的指標(biāo)見(jiàn)表1。采用賓漢姆流變學(xué)模型的參數(shù)屈服值和塑性粘度，來(lái)描述新拌混凝土的流變學(xué)特性，則不同地區(qū)配制的自密實(shí)混凝土有一定差異。為了平衡混凝土流動(dòng)性與抗離析的矛盾，日本使用較多的增粘劑和石粉，所配制的自密實(shí)混凝土屈服值低、粘度高。歐洲以冰島為代表則偏向采用高細(xì)度礦物材料如硅灰、粉煤灰，提高屈服值來(lái)保證自密實(shí)混凝土穩(wěn)定性。

　　表1 自密實(shí)混凝土工作性試驗(yàn)方法與典型值范圍

　　自密實(shí)混凝土的設(shè)計(jì)、配制方法和調(diào)整方向，在下面‘擴(kuò)展閱讀’所列文獻(xiàn)中有詳細(xì)介紹。

　　自密實(shí)混凝土的配合比設(shè)計(jì),需要充分考慮自密實(shí)混凝土流動(dòng)性、抗離析性、自填充性、漿體用量和體積穩(wěn)定性之間的相互關(guān)系及其矛盾。自密實(shí)混凝土對(duì)工作性和耐久性的要求較高，因此自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)該主要在這兩方面下功夫。配制自密實(shí)混凝土的原理是通過(guò)外加劑、膠結(jié)材料和粗細(xì)骨料的選擇與搭配和精心的配合比設(shè)計(jì),將混凝土的屈服應(yīng)力減小到足以被因自重產(chǎn)生的剪應(yīng)力克服,使混凝土流動(dòng)性增大,同時(shí)又具有足夠的塑性粘度,令骨料懸浮于水泥漿中,不出現(xiàn)離析和泌水問(wèn)題,能自由流淌并充分填充模板內(nèi)的空間,形成密實(shí)且均勻的膠凝結(jié)構(gòu)。在配制中主要應(yīng)采取以下措施:

　　1）借助以萘系高效減水劑為主要組分的外加劑,可對(duì)水泥粒子產(chǎn)生強(qiáng)烈的分散作用,并阻止分散粒子凝聚, 高效減水劑的減水率應(yīng)≥25 % ,并應(yīng)具有一定的保塑功能。摻入的外加劑的主要要求有：①與水泥的相容性好; ②減水率大; ③緩凝、保塑。

　　2） 摻加適量礦物摻合料能調(diào)節(jié)混凝土的流變性能,提高塑性粘度,同時(shí)提高拌合物中的漿固比,改善混凝土和易性,使混凝土勻質(zhì)性得到改善,并減少粗細(xì)骨料顆粒之間的摩擦力,提高混凝土的通阻能力。

　　3） 摻入適量混凝土膨脹劑, ,可提高混凝土的自密實(shí)性及防止混凝土硬化后產(chǎn)生收縮裂縫,提高混凝土抗裂能力,同時(shí)提高混凝土粘聚性,改善混凝土外觀質(zhì)量。

　　4） 適當(dāng)增加砂率和控制粗骨料粒徑≤20mm,以減少遇到阻力時(shí)漿骨分離的可能,增加拌合物的抗離析穩(wěn)定性。

　　5） 在配制強(qiáng)度等級(jí)較低的自密實(shí)混凝土?xí)r可適當(dāng)使用增粘劑以增加拌合物的粘度。

　　6） 按結(jié)構(gòu)耐久性及施工工藝要求, 選擇摻合料品種, 取代水泥量和引氣劑品種及用量。

　　配制自密實(shí)混凝土應(yīng)首先確定混凝土配制強(qiáng)度、水膠比、用水量、砂率、粉煤灰、膨脹劑等主要參數(shù),再經(jīng)過(guò)混凝土性能試驗(yàn)強(qiáng)度檢驗(yàn),反復(fù)調(diào)整各原材料參數(shù)來(lái)確定混凝土配合比的方法。自密實(shí)混凝土配合比的突出特點(diǎn)是:高砂率、低水膠比、高礦物摻合料摻量。從國(guó)內(nèi)自密實(shí)混凝土研究的文獻(xiàn)上看, 自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)一般采用全計(jì)算法和固定砂石體積含量法。

　　全計(jì)算法的基本觀點(diǎn)為：①混凝土各組成材料括固、氣、液三相有體積加和性石子的空隙由干砂漿填充；②石子的空隙由干砂漿填充；③干砂漿的空隙由水填充；④干砂漿由水泥、細(xì)摻料、砂和空隙組成。

　　固定砂石體積含量計(jì)算法是根據(jù)高流動(dòng)自密實(shí)混凝土流動(dòng)性及抗離析性和配合比因素之間的平衡關(guān)系, 在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上得到的一種能較好適應(yīng)高流動(dòng)自密實(shí)混凝土的特點(diǎn)和要求的配合比計(jì)算方法。