【摘要】自密實混凝土屬于高性能混凝土,主要通過依靠自重,勿需振搗即可自行填充模型且包裹配筋,其拌和物具有良好的流動性、粘聚性、保水性及填充性能,硬化后具有良好的力學性能和耐久性能,在堤圍加固工程中的應用十分廣泛,顯著降低工程造價,施工方便,具有廣闊的應用前景。本研究通過對自密實混凝土在鐵路施工中的應用和質量控制做了一定的研究和分析。
【關鍵詞】自密實混凝土;鐵路施工;質量控制
自密實混凝土是20世紀后期德國研制出的一種新型的建筑材料。由于其改善混凝土的施工性能、降低勞動成本、增加結構設計的自由度、有效解決傳統混凝土施工中發生的系列振搗問題,并有利于環保,還能提高混凝土的力學性能和耐久性,特別適合應用在諸如截面尺寸小、配筋密集、振搗困難的加固工程中,在鐵路施工中運用尤其廣泛。
1.自密實混凝土的特點
1.1高流動性
自密實混凝土在混凝土中添加了一定量的高效減水劑,在混凝土中的水膠比較大,使得和易性很好,在重力作用下就能自動流動和密實,從而使得混凝土的澆筑比較快。
1.2密實度較高
自密實混凝土的密實度高,并且簡化了振搗工序。在自密實混凝土澆筑過程,可以采用機械化施工。這種混凝土在澆筑以后無需振搗工序,縮短了混凝土澆筑時間,加快了機械化程度;這種混凝土的配合比設計非常合理,在混凝土養護成型后表面不會出現氣泡或者蜂窩麻面等現象,保證了混凝土外觀質量;在混凝土澆筑之后,沒有進行振搗工作,可以保證混凝土澆筑形狀復雜、薄壁和密集配筋的結構。
1.3穩定性好
自密實混凝土在配置過程中,采用了一定量的高效減水劑,可以保證混凝土在流動過程中不會出現離析現象,減少了泌水現象,在實際施工中,為了達到這種穩定性,常常限制配合比中的集料用量,減小粗集料的最大粒徑,采用低用水量、低水膠比或者增粘劑等。
1.4降低工程造價
在高效自密實混凝土配制和施工中,可以提高施工速度,施工噪音小,機械化程度較高,減少人工的使用,最終降低了施工成本。
1.5不會堵塞
自密實混凝土在流過密集鋼筋或狹窄空間時不能產生堵塞,為此應減少粗骨料的粒徑和用量,增大膠凝材料的比例和適量應用增粘劑。自密實混凝土中小于80微米的粉末用量一般在500-600Kg/m3范圍內。為降低混凝土的收縮和水化熱,可適量摻加粉煤灰、礦渣、石灰石粉等摻料。粗集體宜選用5-10mm或5-20mm粒級,其絕對體積宜為混凝土體積的0.28-0.33之間。自密實混凝土細集料體積應占到砂漿體積的0.4-0.5為宜,同時自密實混凝土應選用高效減水劑。
2.自密實混凝土的施工工藝
自密實混凝土具有特殊的工作性能,所以在原材料上比普通振搗混凝土要求更為細致嚴格,其中最顯著的特點是必須摻用高效減水劑和礦物質摻合料。減水劑的摻量以及與水泥、礦物摻合料的相容性應經試驗確定。礦物摻合料可采用各種母巖的磨細石粉、粉煤灰、磨細礦渣、硅灰等,配制自密實混凝土通常將兩種礦物摻合料復合使用。
生產自密實混凝土的投料順序宜先投入細骨料、水泥及摻合料攪拌20s后,再投入2/3的用水量和粗骨料攪拌30s以上,然后加入剩下的用水量和外加劑攪拌30s以上。在冬季施工時,應先投入骨料和全部的用水量攪拌30s以上,然后再投入膠凝材料攪拌30s以上,最后加入外加劑攪拌45s以上。
泵送時采用幾個軟管輸出口同時操作,以便減少澆筑時間避免混凝土凝固。普通混凝土澆筑層間的冷接縫可通過振搗消除,自密實混凝土則不能,盡量避免中斷防止冷接縫。自密實混凝土粉體系數大,砂率高,缺乏更多抵抗收縮的粗集料組分,施工澆注后很容易產生塑性收縮。若得不到及時有效的養護,混凝土固化后還極易產生干燥收縮以致開裂現象。因此,在自密實混凝土澆筑完畢后,應及時加以覆蓋防止水分散失,并在終凝后立即灑水養護,灑水養護時間不得少于14天,防止混凝土出現干縮裂縫。
3.自密實混凝土的施工與質量控制
3.1自密實混凝土的配合比設計要點
在自密實混凝土配合比設計過程中需要對外加劑、膠結材料、粗細骨料進行選擇和搭配,使得混凝土的級配合理,使得混凝土具有高效流動性,不會出現泌水現象,最終能在自重作用下自由流動而充滿模板的整個空隙。為了保證自密實混凝土能夠達到設計要求,施工技術人員應該根據相關規范做好配合比設計,排除影響配合比的因素,最終對設計的配合比進行優化,以保證混凝土能夠達到高流動性、穩定性等優點。
4.結語
自密實混凝土具有很多其它混凝土所沒有的優點,有很好的發展前景。同時在鐵路工程施工中,對于自密實混凝土的要求較高,質量控制也比較嚴格,涉及到原材料的選擇、配比和工作性能的評價。為使自密實混凝土的優點更好的為我們所用,在以后的研究和應用中,應加強自密實混凝土生產與施工的規范化,這對確保工程質量至關重要。
參考文獻
[1]吳玉杰,姜國慶.《實用型自密實高性能混凝土配制技術》[J],混凝土與水泥制品,2000.
[2]趙筠.《自密實混凝土的研究和應用》[J],混凝土,2003.
[3]JGJ/T283-2012 自密實混凝土應用技術規程[S].中國建筑工業出版社.2012.
作者簡介:王炯(1984-),男,身份證421124198409280530,湖北黃岡人,2007年三峽大學專科畢業,水利水電專業。