自密實混凝土制備方法及其收縮性能研究.pdf

1、自密實混凝土(self-compacting concrete或self-consolidating concrete,縮寫為SCC)是一種具有高流動度、抗離析性、均勻性、穩(wěn)定性和自填充性,在自身重力作用下無需振搗即能密實成型,并均勻填充結(jié)構(gòu)各個部位的高性能混凝土[1～3]。 這種混凝土可以顯著降低混凝土施工中的噪音污染；大幅度減輕工人的勞動強度,降低勞動成本；減少傳統(tǒng)混凝土施工中因漏振或過振造成的麻面或離析；解決了配筋密集、結(jié)

2、構(gòu)復雜部位因振搗不足而造成的質(zhì)量缺陷問題；自密實混凝土硬化后的性能,諸如尺寸穩(wěn)定性、抗?jié)B性、耐久性及表面性能等均比相同水灰比的振實混凝土有所改善和提高[4～9]。同時,由于自密實混凝土在配制中,大量利用粉煤灰、高爐礦渣等工業(yè)固體廢棄物,有利于資源的綜合利用和生態(tài)環(huán)境的保護,從而被譽為“綠色混凝上”,是未來混凝土向高性能發(fā)展的方向之一。 本文在大量試驗的基礎(chǔ)上,對SCC的制備方法、早期收縮性能及其產(chǎn)生機理進行了研究,取得了以下研究

3、成果： (1)通過Visual Basic編程實現(xiàn)了全計算法配合比設(shè)計和調(diào)整過程的自動化,并配制成功一系列C30～C60 SCC;在試驗過程中總結(jié)出控制SCC材料參數(shù)和工作性能的方法,以確保其具有良好質(zhì)量,滿足實際工程需要； (2)研究了粉煤灰摻量、鋼筋提供的內(nèi)部線性約束、減水劑種類和摻量、纖維種類和摻量、濕度等因素對SCC自收縮和干縮的影響,總結(jié)了收縮控制的方法； (3)通過對C30～C60 SCC自收縮和干縮

4、數(shù)據(jù)進行擬合,建立了新型的SCC自收縮預測公式和干縮預測公式,并對其影響參數(shù)進行了確定； (4)首次研究了交流阻抗參數(shù)和自收縮率之間的關(guān)系。通過對水泥凈漿、砂漿、和SCC試件的交流阻抗譜參數(shù)的分析發(fā)現(xiàn),它們具有相同的交流阻抗特性。隨著自收縮率增大,Rs和Rct參數(shù)值都有規(guī)律產(chǎn)生了增長性的變化,因此Rs和Rct值能夠很好地反映試件的自收縮率,從而開創(chuàng)了一種無損檢測的新方法--即通過對混凝土試件進行交流阻抗測量,預測混凝土自收縮率的

5、大小； (5)采用壓汞測孔法和氣泡測孔法研究了SCC的孔結(jié)構(gòu)性能。SCC試件的齡期越早,其進汞量越多,說明試件在早齡期沒有水化完全,因此含有相對較多的空隙。齡期越大,其內(nèi)部孔隙孔徑越小,孔徑分布范圍也狹窄。隨著水化的進行,C30～C60 SCC總孔隙率均將降低,平均孔徑變小。本試驗中C30～C60 SCC試件的氣泡間距系數(shù)在290～410μ m之間,含氣量在1％～2.5％之間；計算表明,僅依據(jù)SCC的氣泡間距系數(shù)或者含氣量來判定