土木工程材料论文-自密实混凝土的工作性及其欧洲评价体系.docx

北京交通大学Beijing Jiaotong University土木工程材料论文自密实混凝土的工作性及其欧洲评价体系学院：土建学院 班级：土木XXXX 学号：XXXXXXXX 姓名：XXXXX 教师：XXXXX 二零一X年X月摘要： 本文主要介绍了自密实混凝土的工作性内容及欧洲自密实混凝土工作性评价体系的详细内容及各项技术手段的详细指标，其中包括坍落扩展度实验方法、J环测试评价方法、L型盒测试方法、V型漏斗检测方法及U型箱测试方法来方便有效地评价自密实混凝土的高流动性、高稳定性和穿越钢筋闻隙能力和自填充能力。关键词：自密实混凝土 工作性 工作性测试方法一、 自密实混凝土及其工作性自密实混凝土(Self-Compacting Concrete)，又称为Self-Consolidating Concrete，简称SCC)，是一种具有高流动性、不离析、均匀性、稳定性、良好的施工性能和充填性能，浇筑时依靠其自重流动，无需振捣而达到密实，硬化后具有良好的力学性能和耐久性等优点的新型混凝土阳，与传统振捣混凝土相比，它具有免振捣、自密实、耐久性能好等特点，是当今高性能混凝土的重要发展方向之一。新拌自密实混凝土工作性又称为自密实性，包括三个重要方面：充填能力、间隙通过能力和抗离析能力。充填能力是指新拌自密实混凝土在其自重的作用下流动充填模板空间的能力；间隙通过能力是指混凝土浇筑时能自行穿越钢筋间隙而不发生阻塞的能力；抗离析能力是指在新鲜状态下混凝土保持成分均匀的能力。二、欧洲自密实混凝土测试方法及内容普通高性能混凝土主要表现为大流动性，因此其工作性主要采取检测坍落扩展度；而自密实混凝土的工作性又称自密实性，包括流动性、抗离析性、间隙通过性和自填充性。对于其工作性的评价是进行配合比设计和现场质量检验的基础。现今欧洲已经发展了一些新的研究方法，如坍落流动度实验、J环测试、L型盒测试、U型箱、V型漏斗等诸多测试方法，并且专门制定自密实混凝土规范和指南来说明有关自密实混凝土性能测试的相关问题。1、 技术指标对于自密实混凝土的流动性、抗离析性、间隙通过性及自填充等工作性，欧洲制定的自密实混凝土规范指南都相应的给出了技术指标，指明了用何种方法来检测及检测的内容，见下表。检测性能序号测试方法检测值单位流动性，填充能力1坍落拓展度坍落度mm2箱型填充试验百分比%粘稠度，流动性，填充能力3T500时间s4V型漏斗试验时间s5O型漏斗试验时间s6流速仪试验时间s间隙通过能力7L型箱试验h1/h2%8U型箱试验高差（h1-h2）mm9J型环试验高度、流量mm10箱型填充实验百分比%抗离析能力11贯入试验深度mm12GTM筛稳定性试验百分比%13沉降筒试验分离比例%2、 测试方法2.1 坍落扩展度实验坍落扩展度试验是将混凝土装入坍落度桶，测试坍落度桶提起后混凝土流动至500mm时间（T500）和最终扩展度(D)。流动时间反映混凝土的流动能力和塑性屈服能力（见下图）。500mm流动台1000mm x 1000mm5500mmt坍落度筒 流动性评价D=（D1+D2）/2一般要求T约36s，D值在550750 mm之间检测混凝土的匀质性、离析程度、分层以及石子的分布情况。这种方法与传统的坍落度方法相近设备简单，容易操作，并且通过坍落扩展度可以反映自密实混凝土的均一性等级，如下表。SCC均一性等级坍落扩展度值mm一级550650二级660750三级7608502.2 J环测试评价方法J环检测是在一个直径300mm的圆环上垂直焊接若干根圆钢。圆钢的间距为(482)mm或粗骨料最大粒径的3倍。测试时，将J型环套在坍落筒外，用测试坍落扩展度的方法，让自密实混凝土拌合物通过J型环流出。然后测量环内外高差及J环坍落扩展度。最后用浆体筛分法：用直径350mm、筛孔5mm的筛子，将5kg自密实混凝土拌合物从50cm高处徐徐倒人筛中，静置2min后，称量通过筛子的砂浆重量。砂浆通过率5%15%为好，15%表示离析，30%为严重离析(如下图)。此种方法方便快捷，容易操作，数据较为准确，在国外应用广泛。J环试验2.3 L型盒测试方法L型盒流动度实验是将混凝土装在L型箱筒的竖直筒内，再将插板提起使其向水平槽内绕过钢筋流动。通过测定最终流动时间及混凝土在水平槽内的坡度来判定混凝土的自流平特性。具体步骤是试验时用自来水把L型流动仪润湿，置于水平位置，将新拌混凝土置于距侧箱底部lm高度处，任其凭借自重装满侧箱，用抹刀抹平后上提隔板，使新拌混凝土通过钢筋间隙流出，测量三个指标：(1)新拌混凝土通过钢筋间隙后在水平槽内流至400mm处的时间T400(s)；(2)新拌混凝土在水平槽内流动的最大距离L（cm）；(3)新拌混凝土停止流动后，侧箱内混凝土降落的高度D（cm）(见下图)200 100挡门6002根或3根直径为12mm平滑钢筋钢筋间距59mm或41mmH1700H150H22.4 V型漏斗检测方法将10L自密实混凝土拌合物装满V型漏斗，将表面抹平。随即打开下面底盖测试从开盖到混凝土拌合物全部流出的时间（s）。检测数据体现自密实混凝土的流动性和抗离析稳定性（见下图）。V型漏斗还有一个V5的检测方法，即测完V型漏斗后，紧接着再将漏斗装满，静置5min，再测一次，对比两次数据的差别。515mm15mm450mm225mm 50mm65mm 可移动板2.5 U型箱测试方法U型箱检测是将一定尺寸方形箱体分为两部分，在A、B部分之间设隔板及一定间距的钢筋阻碍物。测试时将A部分装满自密实混凝土拌合物，变形表面抹平后立即抽开隔板使混凝土拌合物通过钢筋流人B部分。（如下图）检测两部分混凝土拌合物高差，体现自密实混凝土的间隙通过性。即自填充性能。两侧高度差越接近于0说明其自填充性能越好。200 把手20240 5根直径为10mm，间距35障碍120 20 490A B隔板3根直径为12mm，间距35障碍2190流动障碍三、综述自密实混凝土工作性。即自密实性的适宜检测方法为：（1）流动性：用坍落扩展度检测即可，坍落扩展度的适宜范围为550750mm。对于钢筋较密，配制混凝土的胶结材（粉体）较多，水胶比较小的自密实混凝土的坍落扩展度不宜小于550mm。（2）抗离析稳定性：大量试验表明，V型漏斗法与T500法同样可以表明自密实混凝土拌合物的抗离析粘聚性，而T500的试验方法简单易行，不需添置仪器设备，宜以T500法作为检测自密实混凝土抗离析性的方法。粘聚性适宜的流动时间为515s，对于钢筋较密，粉体量较多，水胶比较少的拌合物也不宜超过20s。，（3）自填充性（间隙通过性）：箱形试验是主要检测方法但钢筋净间距为35mm的障碍物只适用于粗骨料最大粒径小于20mm的拌合物。对于钢筋较密的结构宜适当降低粗骨料最大径。四、结语在查找资料的同时，我对混凝土尤其是自密实混凝土的工作性及测试方法有了新的认识，全文所有的图都是我按照文献以及自己的理解亲手画的。通过自己绘制各种测试方法的仪器规范图，对于测试方法的科学性以及原理有了深刻的认识。但到目前为止还没有找到一种方法能全面反映自密实混凝土的工作性能，一般认为对于自密实混凝土的工作性要用两种以上的测试方法进行测试。五、参考文献1自密实混凝土工作性试验方法评