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1、【国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状】2014-07-10 廉慧珍等 中国混凝土与水泥制品网80 年代后半期， 日本东京大学教授村甫开发了“不振捣的高耐久性混凝土”，称之为高性能混凝土( High Per for -mance Concr ete) 。1996 年在美国泰克萨斯大学讲学中， 村称该混凝土为自密实高性能混凝土( 以下简称自密实混凝土 self compacting concr ete) 。之所以称为高性能， 是因为具有很高的施工性能， 能保证混凝土在不利的浇筑条件下也能密实成型， 同时因使用大量矿物细掺料而降低混凝土的温升，并提高其抗劣化的能力， 而可提高混凝土的耐久性。自密
2、实混凝土即拌合物具有很高的流动性而不离析、不泌水， 能不经振捣或少振捣而自动流平并充满模型和包裹钢筋的混凝土。自密实混凝土综合效益显著，特别是用于难以浇筑甚至无法浇筑的部位， 可避免出现因振捣不足而造成的空洞、蜂窝、麻面等质量缺陷。强度等级越高， 比常态混凝土费用越低。自密实混凝土配制的关键是满足良好的流变性能要求。自密实混凝土属于高流动性混凝土的一部分。国内外自密实混凝土的应用概况1 至 1994 年底， 日本已有 28 个建筑公司掌握了自密实混凝土的技术。从日本19921993 年各学会、技术刊物等发表的自密实的高性能混凝土在土木工程中应用实例来看， 自密实高性能混凝土特别适合于浇筑量大、
3、浇筑高度大、钢筋密集、有特殊形状等的工程。在西方也有不振捣的混凝土的应用， 如美国西雅图 65 层的双联广场钢管混凝土柱， 28d 抗压强度 115MPa。混凝土从底层逐层泵送， 无振捣。在美国为了保证混凝土的浇筑质量以保证钢筋和混凝土的整体性， 在密筋的钢筋混凝土和几何形状复杂的结构中， 也使用高坍落度而能自流平的混凝土， 但强调仍需要适当的振捣以确保混凝土的足够密实。近年来由于在日本不断有采用自密实混凝土成功的工程实例，美国也开始注意该项技术。在我国北京、深圳、济南等城市也开始使用自密实混凝土， 从 1995 年开始， 浇筑量已超过 4 万m3。主要用于地下暗挖、密筋、形状复杂等无法浇筑或
4、浇筑困难的部位、解决扰民问题、缩短工期等。自密实混凝土的性能2 自密实混凝土拌合物的性质2. 1 自密实混凝土的拌合物除高流动性外， 还必须具有良好的抗材料分离性( 抗离析性) 、间隙通过性( 通过较密钢筋间隙和狭窄通道的能力) 和抗堵塞性( 填充能力) 。国外大多用拌合物的坍落流动度， 即坍落后拌合物铺展的直径， 作为高流动性混凝土流变性能的量度。日本报道， 坍落流动度一般为 50 70mm。超过 70mm 时， 拌合物易产生离析; 不到 50mm 时， 则可能发生充填障碍。拌合物抗离析性可用坍落流动速率来评定。坍落流动速率用拌合物坍落后铺展到直径为 50cm 的时间除以流动距离 15cm
5、的值表示。坍落流动速率快时， 流动性好， 但过快时容易产生离析。也有人在一种 L 形流动性测定装置的转角处装置传感器测定拌合物流动初始的速率， 来判断拌合物的抗离析性。对于泌水量， 按日本标准 JASS A1123 的方法检测时， JASS 5 规定对普通混凝土要求98%。( 3) 外加剂即使设计强度等级不高， 也要用高效减水剂。日本杉本贡报道，对高流动混凝土外加剂性能的要求为:有优质的流化性能， 保持拌合物流动性的性能、合适的凝结时间与泌水率、良好的泵送性; 对硬化混凝土力学性质、干缩和徐变无坏影响、耐久性( 抗冻、抗渗、抗碳化、抗盐浸) 好。为此多采用高性能引气型( AE ) 减水剂。同时
6、， 由于自密实混凝土拌合物往往有离析的倾向， 在日本多采取掺抗离析剂或增稠剂来解决。日本的抗离析剂有纤维素水溶性高分子、丙烯酸类水溶性高分子、葡萄糖或蔗糖等生物高聚物等。其中纤维素醚和甲基纤维素用得最多。但是添加抗离析剂时， 对混凝土的强度有些影响。北京建工集团二建公司使用两种不同原料来源的萘系高效减水剂复合使用， 对自密实混凝土的抗离析性有显著效果。 自密实混凝土的配合比3. 2 自密实混凝土的配合比应满足拌合物高施工性能的要求， 因此， 与相同强度等级的普通混凝土相比， 有较大的浆骨比， 即较小的骨料用量， 胶凝材料总量一般要超过 500kg/m3; 砂率较大， 即粗骨料用量较小， 砂率最大可达 50%左右;使用高效减水剂， 由于胶凝材料用量大， 必须掺用大量矿物细掺料， 细掺料总掺量一般大于胶凝材料总量的 30%。为了保证耐久性， 水胶比一般不宜大于 0. 4。
