自密實高性能混凝土的研究與應用

周銀峰

摘要：隨著近年來可持續發展理念的深入推進，建筑業也在逐步推進可持續發展和綠色發展。新技術、新材料的使用應以提高工程建設質量、減少材料浪費為前提，盡量減少施工對人類生活的影響。而高性能自密實混凝土性能指標高，噪聲污染小，能產生良好的施工效果。因此，本文從自密實混凝土的概況出發，分析了其對原材料、配合比設計等內容的質量要求，并提出了相關的應用建議，有利于推動我國建筑業的綠色發展步伐。

關鍵詞：高性能;自密實混凝土;低碳;綠色環保

1自密實混凝土的概況

自密實混凝土是指能夠在自身重力作用下的高流動性與高密實性，保證模板空間的完整填充，該種混凝土的流動性、均勻性與穩定性等性能都較好，澆筑過程中無需借助外力振搗，能夠實現良好的施工效果。

2自密實混凝土對原材料的質量要求

自密實混凝土對原材料的要求主要包括了對水泥、粗細骨料、外加劑、活性礦物摻合料的質量要求。

2.1對水泥的要求

水泥是自密實混凝土中必不可少的重要原料，但是水泥的選用應該結合國家的相關標準來進行，一般在自密實混凝土中，多使用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥等，水泥原材料的選用需要考慮標準稠度用水量、超塑化劑的相容性等因素，由于自密實混凝土有相關的強度要求，因此需要考察水泥與外加劑的適應性指標，一旦其適應性不達標，將會嚴重影響自密實混凝土的性能。一般情況下，低含量C3A、標準稠度用水量較低的水泥更符合工程的標準性要求。

2.2粗骨料與細骨料的要求

對骨料而言，一般需要考察其顆粒形狀、彈性模量、最大粒徑等性能指標，這些性能決定著混凝土的強度、穩定性與耐久性。根據以往的施工實踐，將混凝土最大粒徑控制在20mm以內，混凝土的性能最好。因此，骨料最好選用圓形或者不含、少含針、片狀顆粒的骨料來作為混凝土的原材料。由于在混凝土的總體積中，骨料占比極大，達到了60%～80%的范圍內，使得對于骨料的選擇、質量的控制極其重要，普通混凝土中骨料對混凝土性能的影響遠遠低于自密實混凝土。

2.3對外加劑的要求

外加劑選用聚羧酸PCA，水泥根據工程特點選用P.O42.5揚子水泥和PⅡ52.5臺泥水泥，石子控制含泥量選擇壓碎值較低的玄武巖，黃砂選用贛江砂，機制砂混合搭配使用，黃砂對外加劑敏感，易離析，摻用適量的機制砂增加其工作性，膠凝材料控制水灰比保證強度和質量。通過水泥砂漿試驗選取適當的外加劑摻量，通過正交比試驗，優選原材料，優化配合比，不斷增強和提高高性能砼的工作性，和易性，可泵性，有效保證質量和耐久性，實現低碳綠色環保，可持續發展。

3密實混凝土生產施工要求

3.1稱量要求

高性能自密實混凝土在施工中應該嚴格按照工程的規范性要求來進行稱量配比，應該在施工中將不同的原材料按照特定的比例來進行混合，保證將各種原材料稱量控制在合理的誤差范圍內。

3.2攪拌要求

高性能自密實混凝土在施工過程中，要保證攪拌的效果，一般情況下，人工攪拌不能保證攪拌的效果，往往需要借助于專業的設備來進行，對高性能自密實混凝土而言，多使用雙臥軸強制式攪拌機，這種攪拌機設備能夠克服高性能自密實混凝土塑性粘度大和水膠比低的缺點，但是要嚴格控制攪拌時間，一般攪拌時間應該多于一分鐘。另外，還需要進行集料含水率的檢測，一般情況下應該多進行幾次檢測，提高檢測的準確性，并及時對檢測結果加以分析，適當地進行用水量等的調整。

3.3澆筑要求

根據混凝土的施工標準，混凝土施工過程中，拌合物從攪拌機卸出到澆筑完成以后的延續時間應該根據國家的相關規范來進行，當氣溫低于25℃時，該延續時間不得超過2.5h。當氣溫大于25℃時，延續時間應該在2h以內。在混凝土投入施工使用之前，應該對混凝土性能等加以檢測，包括坍塌度、擴展度、強度等，如果檢測以后性能指標不符合施工的規范性要求，就需要進行混凝土的再次生產，保證高性能自密實混凝土能夠在工程建設領域發揮巨大的作用。另外，在混凝土施工中，還需要保證拌車裝料前的整潔性，避免存在雜質等，混凝土卸料之前需要進行高速旋轉。

4自密實高性能混凝土應用建議

結合高性能自密實混凝土的性能、質量要求等相關分析，在未來的應用中應該注意以下幾點：

（1）高性能自密實混凝土在使用過程中，應該確保其強度與工程施工的規范性要求相符合，尤其隨著齡期的持續增加，高性能自密實混凝土的強度也會持續增強，使得建筑工程的耐久性顯著增強。在高性能自密實混凝土的應用中，也要注意摻合料對混凝土性能的影響，由于各個工程對于混凝土強度等有不同的要求，使得摻合料用量等也會對工程質量造成不同的影響。與普通的混凝土相比較，高性能自密實混凝土的折壓比、軸壓比等都明顯高于普通混凝土。高性能自密實混凝土的彈性模量也隨著齡期的增長會有提升，因此，這種混凝土在應用中要嚴格重視對于摻合料用量等的控制。

（2）高性能自密實混凝土由于其性能特殊，不需要進行振搗，使得其能夠減少振搗過程中的氣孔，使得混凝土內部結構更具有穩定性，在這種材料的使用下，混凝土試件多為100mm×100mm×100mm，該種結構與普通混凝土的結構相一致，通過原材料的特定配比，可以保證混凝土的自流平效果。

（3）高性能自密實混凝土內部由于存在大量的粉煤灰顆粒，使得在一定的作用下所形成的水化產物數量較少，在此過程中，粉煤灰主要充當的是密實、填充與微集料的作用，混凝土由于其本身的特性，使得其中所含有的粉煤灰會脫落出現圓形孔隙，導致粉煤灰與水泥漿的粘接力受到影響，嚴重影響混凝土的強度，使得工程質量受到影響。

5結語

高性能自密實混凝土由于其具有多方面的應用優勢，成本低、效率高，實現了工程的經濟社會效益，使得建筑工程的質量得到有效保障。高性能自密實混凝土與普通混凝土相比，具有極為廣闊的應用前景，未來隨著新技術、新材料的使用與發展，必將取代普通混凝土在工程施工中的應用，實現建筑行業的穩定快速發展。

參考文獻：

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（作者單位：常州金莎混凝土有限公司）