提到混凝土澆筑，你能想象到的畫面是什么樣子的呢？是不是有鋼筋、模板、混凝土車，還要有幾個人穿著雨鞋站在里面不停地振搗？如果說有一種混凝土不需要振搗就能夠自動成型，而且可以做到均勻密實，您相信嗎？
隨著混凝土技術(shù)的不斷發(fā)展，有一種流動性高、不離析，可以通過鋼筋填滿模板內(nèi)的任何空隙，在重力作用下自行密實的混凝土出現(xiàn)，顛覆了大家對傳統(tǒng)混凝土的認(rèn)知，這就是自密實混凝土。
自密實混凝土源于高性能混凝土而高于高性能混凝土，是高性能混凝土的一個重要分支和發(fā)展方向。其顯著特點是拌合物具有良好的工作性能，即使在密集配筋和復(fù)雜形狀的條件下或澆筑難度很大、振搗困難的條件下，能僅依靠自重而無需振搗便能均勻密實填充成型，為施工操作帶來極大方便。
自密實混凝土同時具有改善施工環(huán)境、加快施工進(jìn)度、提高勞動生產(chǎn)率、降低工程費用等技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，被稱為“最近幾十年中混凝土技術(shù)最具革命性的發(fā)展”。自密實混凝土自身明顯的特點，如膠凝材料用量大、砂率較高、使用高效減水劑、礦物摻量較多等，故普通混凝土配合比設(shè)計方法和原則已不再適用，探索合理的配合比設(shè)計方法和根據(jù)各地區(qū)的具體原材料情況，開展?jié)M足本地區(qū)原材料性能要求的自密實混凝土研究與試驗，具有非常重要的意義。
一、 配合設(shè)計
自密實混凝土配合比設(shè)計的一般原則是：要求拌合物具有較高的坍落擴(kuò)展度，且不產(chǎn)生離析，滿足所要求的強(qiáng)度和耐久性。具體原則為：
?、偎冶龋鹤悦軐嵒炷恋乃冶群推胀ɑ炷恋乃冶然鞠嗤鶕?jù)要求的強(qiáng)度和耐久性來確定；
?、趩挝挥盟浚涸诓扇∑渌胧┠鼙ＷC自密實混凝土坍落度的前提下，應(yīng)盡量降低單位用水量；
?、凵奥剩簽榱吮ＷC自密實混凝土在泵送時和澆筑后不離析，要適量增加砂率。
自密實混凝土除要檢測常規(guī)混凝土指標(biāo)外，另外需進(jìn)行如下指標(biāo)的檢測，以確定混凝土的工作性能。
?、?、坍落擴(kuò)展度，此指標(biāo)是衡量自密實混凝土自密實能力的重要技術(shù)指標(biāo)，一般要求自密實混凝土的坍落擴(kuò)展度在500～600mm 之間。自密實混凝土 T50時間是流動度的次要表征，時間短表示流動性好，一般建議T50時間為3～7秒；
②、V型漏斗試驗，把混凝土裝入V型漏斗內(nèi)，測定混凝土流空時間，這個試驗測量的是混凝土流動性能，時間越短表明流動性越好。對于自密實混凝土，流動時間為10秒被認(rèn)為是適當(dāng)?shù)摹?/span>
?、邸型箱流動試驗，檢測自密實混凝土在沒有阻礙條件下通過L型箱的流動度，測量混凝土到達(dá)200mm和400mm標(biāo)記的時間T20、T40和混凝土的下落高度，計算混凝土的混凝土阻塞率D，D值越接近1，表明混凝土的流動性越好，一般建議可接受的最小值為0.8。
?、堋型箱間隙通過能力測試，U型箱裝置測量最大粗集料尺寸不超過25mm的自密實混凝土的間隙通過能力，通過檢測填充后兩邊的高度差來反映混凝土的流動性能，填充高度差越接近零，混凝土的流動和通過能力越好。
圖1 L型箱試驗
自密實混凝土的力學(xué)性能指標(biāo)：強(qiáng)度、彈性模量等，耐久性指標(biāo)：收縮、碳化、電通量等指標(biāo)。
二、 原材料選擇及配合比確定
?。?原材料：自來水；52.5P.Ⅱ水泥：3天強(qiáng)度30.5MPa，28天強(qiáng)度62.3MPa，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量27.2%，安定性合格；粉煤灰：電廠Ⅱ級灰，細(xì)度11.5%，燒失量7.2%，需水量比98%;礦粉：沙鋼S95，比表面積435mm2/g，燒失量3.0%,28天活性指數(shù)106%；砂：中砂，細(xì)度模數(shù)2.8，泥含量0.1，泥塊含量0，無其他有機(jī)雜質(zhì)；碎石：5~20mm連續(xù)級配，無泥、泥塊含量，壓碎值6.2%,空隙率42%;外加劑：聚羧酸減水劑，減水率35%,凈漿流動度230mm。
2. 混凝土配合比：自密實混凝土配合比沒有統(tǒng)一的依據(jù)，根據(jù)查閱相關(guān)資料結(jié)合本地原材料進(jìn)行試驗，擬用如下配合比：
表一：混凝土配合比（單位：Kg/M3）
三、 試驗結(jié)果及分析
根據(jù)表一的配合比，分別進(jìn)行了混凝土工作性能、力學(xué)性能和耐久性能指標(biāo)的檢測，其試驗數(shù)據(jù)如下：
表二：混凝土工作性能檢測結(jié)果
從試驗結(jié)果可以看出：所有試驗配合比基本滿足自密實混凝土工作性能要求，無泌水離析現(xiàn)象，能夠順利通過鋼筋隔柵填充自制填充箱，尤其編號2各項性能更具備良好的工作性能。
表三：力學(xué)、耐久性能檢測結(jié)果
從上表可以看出，混凝土力學(xué)性能和耐久性指標(biāo)均能滿足C70高強(qiáng)自密實高性能混凝土的技術(shù)要求，結(jié)合工作、力學(xué)、耐久性能指標(biāo)，選擇編號2進(jìn)行重復(fù)試驗并進(jìn)行模擬生產(chǎn)和澆注，混凝土泵送順利，澆注后表面平整光滑無氣泡，回彈強(qiáng)度達(dá)75MPa,滿足設(shè)計要求，拆模后構(gòu)件如下圖2：
圖2 模擬澆注后的構(gòu)件外觀
四、 自密實的生產(chǎn)和施工現(xiàn)場控制要點
南通一船廠工程，倉內(nèi)一承重結(jié)構(gòu)，外形復(fù)雜不規(guī)則，振動棒無法達(dá)到所有部位，且梁柱交界處間距不足20mm，設(shè)計要求C70，根據(jù)結(jié)構(gòu)鋼筋分布情況及復(fù)雜的外形，經(jīng)過分析討論后認(rèn)為，為保證工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量，決定采用C70自密實混凝土進(jìn)行澆注。自密實混凝土生產(chǎn)過程中必須嚴(yán)格控制質(zhì)量，保證混凝土質(zhì)量滿足工程技術(shù)要求，主要通過以下幾方面進(jìn)行控制：
1、原材料的質(zhì)量控制，認(rèn)真檢測所有原材料，來合格原材料嚴(yán)禁使用；
2、混凝土生產(chǎn)澆筑過程中的質(zhì)量控制。生產(chǎn)過程中應(yīng)對混凝土配合比進(jìn)行及時調(diào)整，及時測定骨料的含水率、含石率，對出場混凝土安排專人檢測混凝土塌落度、擴(kuò)展度，如不能滿足出廠要求及時進(jìn)行調(diào)整，并且對運輸、澆筑過程進(jìn)行監(jiān)控，了解混凝土運輸過程中塌落度的損失及現(xiàn)場澆筑情況，避免出現(xiàn)混凝土塌落度損失、混凝土離析等質(zhì)量問題，并及時反饋到廠內(nèi)進(jìn)行及時調(diào)整。
3、施工現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)進(jìn)行技術(shù)交底，及時解決混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)過程中出現(xiàn)的問題?；炷寥肽Ｇ霸俅芜M(jìn)行混凝土塌落度和擴(kuò)展度的測定，以確保塌落度220~260mm，擴(kuò)展度大于600mm.，并且密切關(guān)注澆筑過程中有沒有離析、泌水現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)整或返回廠內(nèi)調(diào)整?；炷猎噳K制作方式模擬實際施工情況，不做任何插搗和振動，輕輕抹平試塊表面，進(jìn)行同條件和標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)，28d試壓強(qiáng)度均在80MPa~85 MPa之間，混凝土強(qiáng)度穩(wěn)定，混凝土實體結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)7d后開始拆模，混凝土構(gòu)件表面光滑平整，無蜂窩、麻面、露石、露筋現(xiàn)象。28天時使用非金屬超聲波探傷儀進(jìn)行全面檢測，未發(fā)現(xiàn)混凝土內(nèi)部有孔洞或不密實現(xiàn)象，對構(gòu)件進(jìn)行實體回彈，強(qiáng)度滿足設(shè)計要求。
總結(jié)：通過認(rèn)真試驗，模擬試生產(chǎn)澆注和生產(chǎn)、施工現(xiàn)場的認(rèn)真把控制，總結(jié)如下：
（1） C70高強(qiáng)自密實混凝土配合比設(shè)計滿足工程質(zhì)量和施工要求，此配合比生產(chǎn)的自密實混凝土切實可行。
（2）自密實混凝土原材料要建立嚴(yán)格的驗收制度，專料專用，現(xiàn)場施工建立完善的制度和措施。
?。?）自密實混凝土膠結(jié)材用量大，應(yīng)盡可能利用磨細(xì)礦渣粉和粉煤灰，降低混凝土水泥用量，降低成本節(jié)省能源。
（4）采用自密實混凝土能顯著提高混凝土施工效率，節(jié)省勞動力，降低工人勞動強(qiáng)度，尤其對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜和鋼筋密集結(jié)構(gòu)，能大幅度提高混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，是一種值得推廣和研究的新型混凝土。
參考文獻(xiàn)
1、《自密實混凝土的發(fā)展應(yīng)用及展望》 齊永順、楊玉紅 《混凝土》 2007(1)P25-28
2、《自密實混凝土的研究現(xiàn)狀及展望》白永兵、田元峰 《山西建筑》2006(10)P168-169
3、《自密實混凝土的試驗配制與應(yīng)用》王鐵柱 《商品混凝土》2012（8）
4、《C70 高強(qiáng)混凝土配合比試驗研究》楊文杰，鄭衛(wèi)東《商品混凝土》2015（2）
------------------------------------
山東華偉銀凱建材科技股份有限公司，專注混凝土外加劑研發(fā)與生產(chǎn)。高強(qiáng)度、超高強(qiáng)度混凝土，高性能混凝土，大體積混凝土施工找華偉。華偉銀凱明星產(chǎn)品：聚羧酸高性能減水劑、混凝土高效減水劑、增效劑、速凝劑等。
以上信息來源于網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)容有調(diào)整，旨在傳播與分享，如有侵權(quán)，請直接通知我們，謝謝！
獲取更多資訊，歡迎關(guān)注官方公眾號
