免振捣自密实混凝土与振捣混凝土的对比VIP免费

免振捣自密实混凝土与振捣混凝土的对比原作者:武汉城市建设学院张长清出处:选自《城市建设》【论文摘要】利用正交试验,探讨影响免振捣自密实混凝土与振捣混凝土强度比的因素,提出免振捣自密实混凝土应具有适量微粉含量和较大砂率,发现成型方式不影响混凝土的干燥收缩,但影响弹性模量.免振捣自密实混凝土是借助于高效减水剂、流化剂、增塑剂以及掺加粉煤灰、矿渣等粉粒制成的流动性大的混凝土,不必振捣,依靠混凝土自重流动密实.免振捣自密实混凝土自问世以来,虽在国内外一些混凝土工程中得到应用,但仍处于研究开发利用阶段,对于相同配比的混凝土,有关免振捣自密实混凝土与振捣混凝土的性质对比的研究还末见报道.弄清相同配比的免振混凝土与振捣混凝土对比性质的影响因素,尤其是对强度的影响,使得配制的免振捣自密实混凝土接近或达到振捣混凝土的强度,从而充分发挥免振捣自密实混凝土承受荷载潜能,降低材料成本,提高经济效益.1试验用原材料水泥选用重庆水泥厂硅酸盐水泥,标号525.砂选用重庆特细砂,细度模数0.66,堆积密度1277kg/m3,空隙率52.5%.石子选用重庆5～20mm卵石,连续级配,表观密度2700kgm3.减水剂选用广东湛江外加剂厂FDN,掺量0.7%.2试验方法试验选择混凝土坍落度为(24±1)cm.将相同配比的混凝土拌合物成型二个三联试模．第一个三联试模在振动台上成型,振动时间15s;第二个三联试模的成型是将混凝土从20cm高处自由落下,流实填充试模.测混凝土拌合物的湿表观密度和试件标准养护28d的抗压强度，分析免振捣自密实混凝土与振捣混凝土的湿表观密度之比和强度之比.考虑到单位体积用水量对混凝土流动性的影响,水泥用量对混凝土强度和耐久性的影响,砂率对混凝土粘聚性和流动性的影响,试验选择用水量、水泥用量和砂率三个因素,设计正交试验,表1为试验因素水平表,选用L9(34)正交表(表2).表1因素水平表水平因素A.用水量kg/m3B.水泥用量kg/m3C.砂率%118045023218541026319037029表2L9(34)试验方案与试验结果试验因素强度比%表观密度比%ABCD123411(180)1(450)1(23)11059021(180)2(410)2(26)2918931(180)3(370)3(39)3819742(185)1(450)2(26)3859752(185)2(410)1(23)17610062(185)3(370)3(39)2979873(190)1(450)3(39)2969983(190)2(410)2(26)3889793(190)3(370)1(23)183993试验结果与分析3.1影响强度比的因素极差R大小反映各因素影响程度(表3).从影响强度比的因素来看,极差R的排序是砂率>水泥用量>用水量,即在影响免振捣自密实混凝土与振捣混凝土的强度比的三个因素中,影响程度由强到弱的顺序是砂率、水泥用量和用水量.根据混凝土固定用水量法则,混凝土的用水量表征流动性,则流动性对免振捣自密实混凝土与振捣混凝土的强度比影响不如水泥用量和砂率影响程度大.考虑到试验选择混凝土坍落度保持在(24±1)cm,因此,在混凝土流动性满足要求的前提下,影响强度比因素还与混凝土的配合比有关.因特细砂微粉量(<0.315mm)较多,水泥用量和砂率的影响程度较大,实质上说明水泥用量和微粉量总和的影响较大.按混凝土流变学理论,新拌水泥砂浆和混凝土属宾汉姆体,流变方程为τ=τ0+ηΥ，式中，τ为剪应力,τ0为屈服应力,η为塑性粘度,Υ为剪切速率．τ0是阻止塑性变形的最大应力,在外力作用下混凝土拌合物内部产生的剪应力τ≥τ0时,混凝土产生流动;η是混凝土拌合物内部阻止其流动的一种性能,η越小,在相同外力作用下流动速度越快,由此可见,τ0和η是反映混凝土拌合物和易性的二个主要的流变参数.表3正交试验极差分析%强度比表观密度比k1k2k3k4k1k2k3R9286896929898695858789695983958884119694995889585109695972普通混凝土采用机械振捣时,因能使τ0大幅度减少,与振动区内的混凝土液化而流动并密实成型的道理相似．制备免振捣自密实混凝土的原理是通过合理的混凝土配合比设计,使τ0减少到适宜范围,同时又具有足够的η,保持骨料悬浮于水泥浆中,不出现离析泌水,能自由流淌充分填充模板空隙形成均匀密实的结构.3.2砂率对免振捣自密实混凝土的影响免振捣自密实混凝土中的细集料使得混凝土拌合物具有粘聚性以抵抗分层离析.免振捣自密实混凝土在模板内能顺利流动,是由于砂浆润滑粗骨料和粗骨料悬浮在灰浆中的缘故，...