混凝土技术规程节选.doc

混凝土技术规程节选自密实混凝土设计与施工指南CCES02-20043自密实混凝土性能与配制3.1一般规定3.1.1 自密实混凝土配合比设计的基本要求是新拌混凝土必须满足自密实混凝土工作性评价指标要求，硬化混凝土的力学性能和耐久性必须满足工程设计要求，确保自密实混凝土工程质量且达到经济合理。3.1.2 自密实混凝土配合比设计应根据原材料性能和混凝土技术要求，并考虑结构的构造尺寸和形式、钢筋的大小及密集程度，进行初始配合比的计算，经过试验室试配、调整后确定。3.4组成材料要求3.4.1水泥水泥宜采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，其质量应符合现行国家标准硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB 175的要求3.4.2骨料骨料应符合现行国家标准建筑用砂（GB/T14684）和建筑用卵石、碎石（GB/T14685）等的要求。粗骨料宜采用连续级配的粗骨料，其最大粒径一般宜小于20mm，针片状颗粒宜小于10%，空隙率宜小于40%。细骨料选用级配合格的中砂，砂的含泥量应小于1%。3.4.3 拌合水拌合水应符合现行行业标准混凝土拌合用水标准（JGJ63）的要求。3.4.4外加剂外加剂应符合现行国家标准混凝土外加剂（GB8076）和混凝土外加剂应用技术规程（GB50119）的要求，但28d收缩率比不宜大于100%。如有必要，硬化混凝土性能满足设计要求下，可采用增稠剂。3.4.5矿物掺和料矿物掺和料应符合现行国家标准高强高性能混凝土用矿物外加剂（GB/T18736）、粉煤灰混凝土应用技术规程（GBJ146）和现行行业标准、粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程（JGJ28）的要求。如有必要，可采用惰性掺和料。 3.5混凝土配合比设计3.5.1混凝土配合比计算步骤1.自密实混凝土配合比设计的主要参数包括拌合物中的粗骨料松散体积、砂浆中砂的体积、浆体的水胶比，胶凝材料中矿物掺和料用量。2.设定1m3混凝土中粗骨料的松堆体积Vg0（0.5-0.6m 3）,根据粗骨料的堆积密度 计算出1m3混凝土中粗骨料的用量mg3.根据粗骨料的表观密度 计算1m3混凝土粗骨料的密实体积Vg，由1m3拌合物总体积减去粗骨料密实体积Vg计算出砂浆的密实体积Vm。4.设定砂浆中的体积含量（0.42-0.44 m3），根据砂浆密实体积。5.根据砂的密实体积VS和砂的表观密度 计算出1m3混凝土中砂子的用量m0.6从砂浆体积 中减去砂的密实体积 得到浆体密实体积7.根据混凝土的设计强度等级，确定水胶比。8 根据混凝土的耐久性、温升控制等要求设定胶凝材料中矿物掺和料的体积，根据矿物掺和料和水泥的体积比及各自的表观密度计算出胶凝材料的表观密度9.由胶凝材料的表观密度、水胶比计算出水和胶凝材料的体积比，再根据浆体体积 ，体积比及各自表观密度求出胶凝材料和水的体积，并计算出胶凝材料总用量 和单位用水量 ，胶凝材料总量范围宜为450-550kg/m3，单位用水量宜小于200 kg/m3。10.根据胶凝材料体积和矿物掺和料体积及各自的表观密度，分别计算出每1m3混凝土中水泥和矿物掺和料的用量。11.根据试验选择外加剂的品种和掺量。附录A。坍落扩展度、T500流动时间试验方法 A.1 仪器要求A.1.1坍落扩展度、T500流动时间试验所用主要仪器为混凝土坍落度筒，该仪器应符合混凝土坍落度仪（JG3021）中有关技术要求的规定。A.1.2 底版应为硬质不吸水的光滑正方形平板，边长为1000mm，最大挠度不超过3mm，在平板表面标出坍落度筒的中心位置和直径分别为500mm、600mm、700mm、800mm、900mm的同心圆。A.1.3.工具：铲子、抹子、钢尺（精度1mm）、秒表。A.2试验步骤A.2.1润湿底版和坍落度筒。在坍落度筒内壁和底版上应无明水；底板应放置在坚实的水平面上，并把筒放在底部中心，然后用脚踩住两边的脚踏板，坍落度筒在装料时应保持在固定的位置。A.2.2用铲子将混凝土加入到坍落度筒中，每次加入量为坍落度筒体积的三分之一，中间间隔30S，不用振捣，加满后用抹刀抹平，将底盘坍落度筒周围多余的混凝土清除。A.2.3 垂直平稳地提起坍落度筒，使混凝土自由流出。坍落度筒的提高过程应在5S内完成，从开始装料到提离坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并应在150S内完成。A.3试验记录A.3.1 自提高坍落度筒开始立即读表并记录混凝土扩展至500mm 圆圈所需要的时间。A.3.2应钢尺测量混凝土扩展后最终的扩展直径，测量在相互垂直的两个方向上进行，并计算两个所测直径的平均值A.3.3 观察最终坍落后的混凝土状况，如发现粗骨料在中央堆积或最终扩展后的混凝土边缘有较多的水泥浆析出，表示混凝土拌合物抗离析性不好，应予记录。自密实混凝土设计与施工指南条文说明3自密实混凝土性能与配制3.1一般规定3.1.1 自密实混凝土的关键特征之一是混凝土拌和物必须具有良好的工作性，即使在密集配筋条件下，仅靠混凝土拌和物自重作用、无须振捣便能均匀密实填充模型，既混凝土拌和物具有“自密实”特性，已有一套专门的工作性评价方法及指标用来衡量混凝土是否能够达到自密实施工要求。所以，混凝土拌和物必须满足这些 的工作性评价指标方能称其为自密实混凝土。高性能混凝土的基本特征是混凝土具有较高的耐久性，具有合格的力学性能，所以设计的密实混凝土须具有高性能 混凝土的特征，其硬化后的耐久性必须满足工程设计要求。经济合理是混凝土配合比设计的通用要求。3.1.2 原材料状况直接影响自密实混凝土的配合比设计参数的确定，列如：水泥品种和强度等级等，砂子细度模数、级配和含泥量，石子的粒型、颗粒级配及最大粒径等，矿物掺和料的品种、细度、需水量及活性等，外加剂的品种及减水率等，这些因素对于混凝土的工作性、力学性能及耐久性都会产生影响；原材料选择适宜，则可以获得综合性的良好的自密实混凝土，否则，配制的混凝土有可能不具备自密实混凝土施工性能或不具备高性能混凝土的特点。此外，由于构件的尺寸和形构件中钢筋的大小和稠密程度不同，尽管同样的是自密实怀混凝土，但是所选用的原材料尤其是粗骨料（例如钢筋较为密集的构件，混凝土中粗骨料最大粒径就不能过大）、所选择的配合比参数如砂率、外加剂的掺量等等，就会有很大的不同，对混凝土拌和物的工作性能也会有不同的指标要求。对于初步设计的自密实混凝土，必须经过试验室试配，针对不满足实际指标要求的方面，对配合比参数进行调整，直至全部指标满足工作要求为止。对于自密实混凝土施工性能的评价，必要时还要进行模拟实际浇注试验。3.2 拌和物工作性检验方面与指标、3.2.1自密实混凝土拌和物性能最重要的内容就是工作性，工作性是衡量混凝土能否达到自密实要求的重要指标。3.2.2普通混凝土拌和物物理性能试验方法标准（GB/T50080）规定的坍落度法用来判定混凝土拌和物依靠自身重量抵抗表面摩擦力的变形能力。坍落度法可以表征拌和物的水平自由流动性，但是该方法不使适用与表征拌和物通过钢筋的能力，例如由于拌和物的配合比不同，即使坍落度相同的两种拌和物其通过钢筋的能力也往往不同。所以，坍落度法不能准确反映混凝土的自密实性能，仅能起到初步预估自密实混凝土拌和物工作性的作用。国内外研究和实践表明，相比于坍落度测试，坍落扩展度测试指标与混凝土的自密实性能相关性教好；通过T500流动时间测试可以评价拌和物的黏度。T500越小拌和物黏度越低，拌和物的流动越快。在无筋构件或钢筋间距教大的构件中进行混凝土自密实施工时。即使拌和物受到的流动阻力教小时（接近水平自由流动状态），坍落扩展度、T500流动时间可以教好的反映混凝土的自密实混凝土拌和物的填充性能。3.3硬化混凝土性能检测方法与要求3.3.3由于自密实混凝土流动性较大，如果拌和物粘聚性不良会引起粗骨料沉降离析严重，进而影响硬化混凝土的韵质性及其他性能。所以此处要求硬化混凝土上表面砂浆层厚度小于15mm。目的就是要保证自密实混凝土拌和物的粘聚性良好，使浇注成型后的硬化混凝土具有良好的匀质性。3.4组成材料要求3.4.1 水泥 由于自密实混凝土中往往都掺有粉煤灰或磨细矿物掺和料，如果水泥当中再含有叫多的矿物掺和料，则可能引起硬化混凝土强度发展较慢等问题，所以对于自密实混凝土，可优先使用不含矿物掺和料或矿物掺和料含量较少的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。当选用矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和其他水泥时，应清楚水泥中的混合材掺量、质量以及对强度发展与流变性能的影响。3.4.2骨料 砂的含泥量大，石子中的针片状颗粒含量高，将使混凝土的需水量大；石子的空隙率大，则为满足相同的拌和物的工作性所需的砂浆量大。这些均会对自密实混凝土的工作性、力学性能和耐久性产生不良影响。在现行国家标准建筑用砂（GB/T14684-2001）中，砂的含泥量一般要求小于3%，在现行国家标准建筑用卵石、碎石（GB/T14685-2001）中石子的针片状颗粒含量要求不小于15%，空隙率小于47%。但是配制自密实混凝土要求砂石的品质更高，对砂的含泥量，石子中的针片状颗粒含量、石子空隙率等指标要求均严于现行国家标准的指标。自密实混凝土要求石自为连续粒级，目的就是为了使石子获得较低的空隙率。由于自密实混凝土往往用于薄壁构密集配钢筋构件等场合，所以粗骨料粒径不宜过大；否则讲影响拌和物的间隙通过性；即使不是这些场合使用，粗骨料粒径过大也会增大拌和物中粗骨料的分层离析几率；而且粒径较大的粗骨料会增大内摩擦，从而增大拌和物流动阻力。所以本指南限定自密实混凝土中粗骨料粒径一般宜小于20mm.自密实混凝土的砂浆量大，砂率较大，如果选用细砂，则混凝土的强度和弹性模量等力学性能将会受到不利影响，同时，细砂的比表面积较大将增大拌和物的需水量，岁拌和物的工作性产生不利影响；若选应粗砂则会降低混凝土拌和物的粘聚性。所以，自密实混凝土一般宜选用中砂或偏粗中砂。竟试验证实可以达到需要的性能指标时，也可采用中砂以为外的其他砂及混合砂。3.4.4外加剂外加剂是配制自密实混凝土的关键组成材料，常使用各类高效减水剂，通过掺入适宜的外加剂，混凝土才能在较低的水胶比下获得适宜的黏度、良好的流动性，良好的粘聚性和保塑性，才能实现自密实所需的工作性。外加剂也是混凝土获得高性能的关键因素，混凝土具有良好的体积稳定性是高性能混凝土的重要特征，所以自密实混凝土的外加剂应该使混凝土28d收缩率比不大于100%。自密实混凝土拌和物工作性的一项重要技术要求是保证拌和物具有较大流动性而不离析，所以为了提高拌和物的粘聚性，如有必要也可采用增稠剂等。3.4.5矿物掺和料自密实混凝土浆体总量较大，硬化混凝土收缩较大，不利于提高混凝土的耐久性和体积稳定性，在胶结料中掺用适宜的矿物掺和料则可克服这些缺陷；再者，自密实混凝土需要拌和物具有高流动性、适度的粘聚性、低泌水性，品种适宜的矿物掺和料可以和水泥颗粒形成良好的级配，或者降低水泥用量，降低胶结料的需水量，或调整黏度、调节凝结时间、调节水化热，增强对外加剂 的适用性等作用，从而改善拌和物的工作性。3.5混凝土配合比设计3.5.1混凝土配合比计算步骤1.确定的拌和物中粗骨料松散体积，砂浆中砂的体积、浆体的水胶比，胶凝材料中矿物掺和料用量，也就确定了混凝土中各种原材料的用量。2.大量试验及理论研究结果表明，1m3混凝土中粗骨料用量的松散体积在0.5-0.6m3范围内较为适宜。过小混凝土弹性模量等力学性能降低，过大则拌和物的工作性显著降低。3.大量研究表明，中砂在自密实混凝土砂浆中的体积含量在0.42-0.44 m3之间较为适宜，过大则混凝土的工作性和强度降低，过小则则混凝土收缩较大，体积稳定性不良。使用其他类型砂，其最佳砂率听由试验确定。3.优质矿物掺和料对于提高混凝土耐久性、控制混凝土早期水化升温都具有良好效果，所以确定胶凝材料中矿物掺和料的体积的依据是实际