香港生产自密实混凝土,自密实砂浆

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《自密实混凝土施工工法》是中国葛洲坝集团股份有限公司完成的建筑类施工工法；作者分别是程志华、石义刚、郭光文、余英、范品文；该工法适用于大型孔洞结构分层回填时顶层混凝土施工以及小孔洞结构一次封堵回填施工部位。也适用于孔洞结构顶部衬砌混凝土施工。
《自密实混凝土施工工法》主要的工法特点是：利用自密实混凝土具有大流动性及良好的黏聚性，依靠自重可充填密实的特性，达到了混凝土免振自密实效果；降低了空间狭小部位孔洞结构混凝土回填施工难度，加快了施工进度，确保了施工质量。

自密实混凝土配合比设计
1.混凝土水胶比
除了与常态混凝土一样混凝土水胶比选择应满足混凝土各项性能外，还须考虑自密实混凝土为保持良好的黏聚性需对大水胶比加以限制。通过试验，当水胶比在0.35～0.40之间时，骨料可以随着浆体通过多层钢筋网，当水胶比大于0.40时，骨料通过钢筋网的能力减弱，因此当钢筋比较密集时，水胶比以不大于0.40为佳。但对于较大的浇筑块体，相对钢筋较少时，亦可适当增大水胶比，根据施工经验，浇筑强度等级较低、钢筋较少部位的自密实混凝土，采用0.5水胶比，混凝土仍能保持良好性能。
2.混凝土胶凝材料用量
高强度等级混凝土胶凝材料用量大致在350~450千克/立方米之间选定，胶凝材料具体用量根据试验确定。
3.混凝土单位用水量
要得到的混凝土，在混凝土流动度前提下，应采用较小的单位用水量，应掺用减水率高且能保持混凝土结构稳定的外加剂。
4.混凝土掺合料
掺入细磨粉煤灰的微珠效应和复合减水剂作用叠加，赋予混凝土良好的免振自密实性能，而且掺入粉煤灰可以减低水泥水化热温升。为了满足低胶凝材料用量，在胶凝材料总量不变的情况下，选取合适粉煤灰掺量，可以满足各种强度等级混凝土要求。一般粉煤灰掺量在20%~25%左右，低强度等级混凝土的粉煤灰掺量可以达到40%。
5.混凝土砂率
自密实混凝土的砂率大小，影响着混凝土免振与振捣强度比的大小。一般情况下，自密实混凝土砂率在普通混凝土的基础上提高3～5%。
6.骨料粒径及级配
为了减小骨料分离，也为了能采用混凝土泵输送入仓，骨料大粒径应不超过40毫米，且中石与小石比例采用1∶1或2∶3为宜。钢筋密集的部位一般采用配自密实混凝土，骨料大粒径不超过20毫米；钢筋较少部位，可采用二级配自密实混凝土，骨料大粒径不超过40毫米。

自密实混凝土性能检测方法
自密实混凝土是混凝土中一种新型材料，其性能检测主要从其流动性、通过钢筋栅间隙能力、填充性、混凝土力学性能及耐久性等几方面检测，具体检测方法如下：
1.流动性
自密实混凝土属于高流态混凝土，不宜单一采用坍落度评价其流动性，也要依据《水工混凝土试验规程》DL/T5150-2001中混凝土拌合物扩散度，来评价自密实混凝土拌合物流动性能。一般情况下，新拌制的自密实混凝土扩散度为60±5毫米，坍落度为25～27毫米.
2.通过钢筋栅间隙能力
为评价混凝土拌合物通过钢筋间隙的能力，采用长200毫米×宽30毫米×高50厘米方木盒，盒中间设有两层间距为8毫米的$25毫米钢筋栅，作为试验装置进行试验。使拌合物从一端向另一端水平流动通过，待混凝土不再流动后，分别检测两端混凝土容重和高差，通过混凝土容重和高差比较评价混凝土通过钢筋间隙的能力。
3.填充性
填充能力是衡量自密实混凝土工作性能的一个重要指标，采用长200毫米×宽30毫米×高50毫米的木制“U”形槽，内置多层$25毫米钢筋网（钢筋网水平间距为8毫米），作为试验装置。试验时混凝土从一端倒人，流经布有钢筋网的中部，从另一端翻出。观察拌合物在流经钢筋网后是否发生分离，待混凝土硬化后，拆模观察混凝土对整个试验装置的填充情况和表面是否有缺陷。
4.混凝土力学性能及耐久性能
在水胶比及粉煤灰掺量相同情况下，自密实混凝土的抗压强度与常规混凝土基本相同，但自密实混凝土具有较高的轴拉强度和极限拉伸值，也具有良好的抗冻和抗渗性能。自密实混凝土抗压强度、轴拉强度、极限拉伸以及混凝土抗冻、抗渗性能试验检测方法同常规混凝土一样按照试验规范进行。

自密实混凝土施工工序与常规泵送混凝土施工基本相同，该工法主要介绍与空间狭小孔洞回填自密实混凝土施工工艺密切相关的几道工序，如模板施工、预埋件施工、泵管布置、混凝土浇筑、温度控制以及灌浆等工序施工操作要点。
模板施工
由于自密实混凝土流动性大，混凝土凝结以前可持续对模板产生较大的侧压力，所以模板要有足够的强度、钢度和稳定性。根据混凝土浇筑高度计算混凝土产生的大侧压力，对模板进行加固牢固。同时模板间的缝隙不得大于2毫米，以防较大漏浆。
预埋件施工
预埋件施工主要包括灌浆管道、排气管、冷却水管以及止水和金结埋件施工，其中止水和金结埋件施工，按照设计要求进行施工。

自密实混凝土一般含气量大，泡沫较多，为确保顶部混凝土浇筑密实，一般都设有排气管或排气孔。埋设排气管时，一般在混凝土顶部基面凿深5~10毫米槽，将排气管深人槽内，防止混凝土浇筑时将排气管堵住。排气管一般设在止水位置和混凝土气泡不易排出位置，排气管要引至施工人员便于观察的部位，如廊道等部位。排气管的数量要根据仓位大小和结构形式确定。混凝土浇筑完毕后期回填。

《自密实混凝土施工工法》的材料设备要求如下：
空间狭小孔洞结构自密实混凝土回填施工设备、材料、人力资源配置与常规泵送混凝土施工基本相似，主要不同点为：
1.空间狭小孔洞结构自密实混凝土回填时，为节约成本在仓内的埋管一般由普通钢管加工制作而成，钢管型号与泵机泵管相配套，一般采用125米或150米钢管加工制作。
2.空间狭小孔洞结构自密实混凝土回填时，混凝土不需要振捣，减少浇筑工的配置，一般一个班配置2～3个浇筑工就可以满足要求。
3.空间狭小孔洞结构自密实混凝土回填混凝土不需要振捣，一般不需要配置振捣机房和振捣棒。

采用《自密实混凝土施工工法》施工的效益有：
1.该工法解决了空间狭小孔洞结构混凝土回填浇筑难的问题。
2.该工法利用自密实混凝土具有大流动性及良好的黏聚性，依靠自重可充填密实的特性，为空间狭小孔洞结构混凝土回填质量提供了。
3.采用该工法，降低了施工难度，加快了施工进度，确保了施工人员安全。
4.与常规泵送混凝土相比，采用该工法减少了混凝土浇筑工和浇筑资源配置。

自密实混凝土支洞封堵混凝土采用泵机浇筑，搅拌车运输，混凝土坍落度14~16毫米。由于仓面面积较小中堵混凝土采用平浇法从支洞内侧问外浇巩。米有且在4日尔管输兴混凝十。当该层混凝土浇筑至距孔顶动土浇筑时，在孔顶预埋2根150钢管（作为泵管），利用钢管输送混凝土。当该层混凝土浇筑车问1.2米时，施工人员撤离仓面，封堵进出口模板，利用预埋的p50钢管向内输送自密实混凝土，侧的1根再浇筑外侧的1根，边输送边观察，当混凝土浆从封头模板顶部溢出后停止泵机供料。

《自密实混凝土生产和浇筑施工工法》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黏度，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。因此，在配制中主要应采取以下措施：借助以萘系减水剂为主要组分的外加剂，可对水泥粒子产生强烈的分散作用，并阻止分散的粒子凝聚，使混凝土拌和物的屈服应力和塑性黏度降低。减水剂的减水率应不低于25%，并且应具有一定的保塑功能。