关于自密实混凝土施工技术现状及展望分析.doc

1、1关于自密实混凝土施工技术现状及展望分析摘要：自密实混凝土是一种在自霞作用下无需振捣即能密实成型的高性能混凝土，它具有高流动性、高填充性、高抗离析性和较高的体积稳定性的优点，同时为混凝土走向绿色化提供了技术保障，是混凝土工艺的一次革命。本文简要说明了自密实混凝土的定义，概述了自密实混凝土的发展历程以及当前国内外的研究现状，着重介绍了当前较为成熟的自密实混凝土配制技术和主要性能，并对其未来的发展给出了建议。 关键词：自密实混凝土；性能分析；施工技术；发展现状；未来趋势 一、自密实混凝土的性能分析 近年来混凝土工程不断向规模化、复杂化、高层化方向发展，钢筋混凝土体内配筋越来越复杂稠密，浇筑难度很大

2、，振捣困难，导致工程质量难以保证；对于已有建筑、桥梁的加固工程等，更是难以用普通混凝土进行正常施工；同时城市建筑施工因混凝土振捣引起的噪音污染问题也亟待解决。在此工程背景下，自密实混凝土以其独特的优点脱颖而出。自密实混凝土是基于混凝土的施工性能来分类和命名的，这是一种流动性大、不用振捣即可自行密实的混凝土，其某些性能类似于大流动性混凝土和泵送混凝土， 但又不完全相同。与普通混凝土相比，自密实混凝土具有以下性能特点：（1）在新拌阶段，不需人工额外振捣密实，依靠自重充模、密实；（2）早龄期阶段，避免了原始缺陷的产生；2（3）硬化后，具有足够的抗外部环境侵蚀的能力。自密实混凝土一方面要求在不增加水泥

3、用量和用水量的前提下具有大流动性混凝土的施工性能，便于浇筑成型时免于振捣，另一方面又要求得到泵送混凝土的质量，保证浇筑时不离析，硬化后不开裂，而且耐久性要好，所以它是一种新型的混凝土材料。 二、自密实混凝土施工技术特点分析 1.高效减水剂是自密实混凝土产生的前提 自密实混凝土随着高效减水剂的发展而产生的，减水剂对其性能有决定响。减水剂的作用相当于振捣棒，均匀分散水泥颗粒于水形成浆体，骨料通过浆体浮力和粘聚力悬浮于水泥浆中。 自密实混凝土应用技术规程 （CECS203：2006）3中规定，宜选用聚羧酸系高效减水剂，当需要提高混凝土拌和物粘聚性时，自密实混凝土中可掺入增粘剂。 2.自密实混凝土对水

4、泥的要求 水泥强度等级根据混凝土的试配强度等级选择，同时考虑与减水剂相容性问题，通常自密实混凝土比普通混凝土水泥用量多、水泥强度等级高。 自密实混凝土应用技术规程中规定，使用矿物掺合料的自密实混凝土，宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。 3.自密实混凝土对骨料的要求 自密实混凝土对骨料有较高的要求， 自密实混凝土应用技术规程规定，粗骨料宜采用连续级配或 2 个单粒径级配的石子，最大粒径不宜大于 20mm；石子的含泥量1.0%、泥块含量0.5%、针片状颗粒含量8%；石子孔隙率40%。 34.超细矿物掺合料是配制自密实混凝土的必要条件 超细矿物掺合料是自密实混凝土配制不可缺少的条件，它们可以提高拌合

5、物的流动性、减少水泥用量和水化热，并通过二次火山灰效应参与水化进程，提高混凝土后期强度。常用的超细矿物掺合料有粉煤灰、矿粉和硅粉，矿物掺合料的细度和吸水量是重要的参数，一般认为直径小于 0.125mm 的细矿物掺合料对自密实混凝土更有利，并且要求 0.063mm孔径筛的通过率大于 70%。 三、自密实混凝土的研究发展现状分析 1.自密实混凝土的发展概况 在水泥混凝土技术发展的初期，采用干硬性混凝土建造大体积的建筑物，用人工捣实方法使混凝土密实。当采用钢筋混凝土以后，由于构件断面小、钢筋密，当时又缺乏捣实机械，所以就采用塑性、易成型的混凝土，这样的混凝土强度和耐久性都不够稳定。后来，随着振动捣实

6、机械的使用，干硬性混凝土得到了很大的发展，这比手工振捣的塑性混凝土能节约水泥，提高强度和耐久性，但施工时能耗大、工效低，不能适应建设工程迅速发展的需要。因此，随着外加剂的兴起，干硬性混凝土在现浇混凝土工程中的应用日益减少，采用外加剂的塑性混凝土重新得到了普遍推广。 2.国内外研究应用现状 近年来，欧美等一些国家都大力发展推广使用自密实混凝土技术。到 2004 年日本自密实混凝土总使用量已超过 250 万 m3，并且在混凝土制品中的应用有逐年增加之势。目前，日本正在致力于将自密实混凝土从4高性能混凝土发展成普通混凝土。其中较典型的工程应用是跨度为 1990m的明石海峡大桥，由于采用自密实混凝土施

7、工，工期由 2.5 年缩短为 2年，缩短工期 20%。同时，欧美各国也在大力推广自密实混凝土的应用。美国西雅图双联广场是迄今为止自密实混凝土应用中强度最高的。目前，自密实混凝土已广泛应用于各类工业民用建筑、道路、桥梁、隧道及水下工程、预制构件中， 特别是在一些截面尺寸小的薄壁结构、密集配筋结构等工程施工中显示出明显的优越性。在一些复杂结构中， 加固建筑，以及大体积复杂结构中都有应用。尤其是最近一些国家标志性建筑比如国家大剧院，国家体育场， 新北京南站都大量使用了自密实混凝土。 四、未来自密实混凝土技术优势分析 1.配合比设计方法 自密实混凝土配合比设计方法，尚缺乏对不同设计、施工要求以及使用不

8、同外加剂情况的综合考虑，并应在设计中将经济性考虑进去，从而做到配合比的优化设计。 2.外加剂选用 自密实混凝土所用的外加剂缺乏相关的标准，给使用单位的选用带来了较大的困难。 3.早期收缩开裂及脆性的问题 由于在低水胶比并掺入较多的具有相当活性的矿物细掺合料的混凝土中会产生自干燥，从而引起混凝土的自收缩，使混凝土内部结构受到损伤，而产生微裂缝。目前的研究主要集中于考察自收缩率的影响因素及其程度上，而在自收缩的收缩机理、计算公式及检测方法上尚需进一5步研究。 4.物理力学性能和耐久性能的的认识 自密实混凝土的施工性能已得到了比较充分的研究，但是在掺人大量的高效减水剂后，自密实混凝土的物理力学性能和耐久性能是否发生变化及其变化规律，目前还不是十分了解。 5.经济性问题 自密实混凝土的材料成本要略高于普通混凝土，这也成为应用自密实混凝土的主要障碍。但是它具有普通混凝土无法比拟的优良性能，应将它与环境保护、生态保护和可持续发展结合起来综合考察其经济指标，尽快推动自密实混凝土在我国的广泛应用。 参考文献 1赵筠.自密实混凝土的研究和应用J.混凝土.2003 年（6） 2齐永顺、扬玉红.自密实混凝土的研究现状分析及展望J.混凝土.2007 年（1） 3纪建林、胡竞贤、王毅.自密实混凝土性能及其在三峡三期工程中的应用J.西北水电，2005 年（4）