[发明专利]一种混合砂自密实混凝土及其浇筑施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及混凝土的配比和其浇筑施工方法。

背景技术

自密实混凝土为具有高流动性、均匀性和稳定性，浇筑时无需外力振捣，能够在自重作用下流动并充满模板空间的高性能混凝土。自密实混凝土技术的出现使得传统的混凝土施工技术发生了质的变化，它不仅很好的适应了当代混凝土结构工程超大规模化、结构复杂化的要求，而且为混凝土结构耐久性设计提供了技术保障。

但重庆等地区地处长江中上游，天然中粗砂资源贫乏，利用本地低品质特细砂配制高性能混凝土相当困难。这种材料需水量较大、颗粒级配较差，要配制不泌水、不离析的自密实混凝土必须采用特殊的工艺技术和配制方法。目前国内对于机制砂在普通混凝土和商品混凝土中的应用研究较多，但研究机制砂配制自密实混凝土的研究较少，而机制砂的价格优势和环境优势，也是今后配制自密实混凝土时重要组成材料。

在某工程中,伸臂桁架层型钢混凝土栓钉梁同型钢柱交接部位采用C50高强混凝土，型钢柱、梁中有H型及十字型字形型钢，焊有栓钉,且周围钢筋密集，振捣十分困难；并且劲性混凝土结构一般使用高强混凝土，特别是在梁柱接头处和梁型钢翼缘下部等混凝土不易充分填满处，更容易形成空洞等混凝土不密实的质量问题，从而引发严重质量事故。经技术人员攻坚克难，提出了混合砂自密实混凝土及其施工工艺。混凝土匀质性较好，无不密实区、孔洞现象。该技术的应用提高施工生产效率，保证施工质量和安全，缩短了工期，节约了成本，赢得建设单位与监理的好评，有较强的推广应用价值。

国外研究现状：自密实混凝土技术在日本和欧美这些国家已经趋于成熟，大量替代普通混凝土应用于各种工程之中，带来了显著的经济效益。自密实混凝土最早出现于20世纪80年代，目的是为了在不施加外力的情况下混凝土能依靠自身的流动性成型。在1986年2月日本水泥协会主办的混凝土研讨会上，日本东京大学混凝土试验室的岗村甫教授指出“日本熟练工人的减少势必会给混凝土结构的耐久性带来负面影响”，并且提议开发一种不受施工质量好坏影响的免振捣混凝土。第一次使用市售原材料配制自密实混凝土的示范性试验在1988年完成，此次示范性试验取得了满意的结果，使自密实混凝土的干燥和硬化收缩性能、水化热、硬化混凝土密实度和其他性能得到了重视。1989年，日本东京举行了自密实混凝土的公开试验，有100多位研究人员和工程技术人员参加，会后，日本许多大型建筑公司开始进行自密实混凝土的开发，1994年出席混凝土学会自密实混凝土年会的单位增至30家。

欧洲和美国研究自密实混凝土起步较晚。在欧洲，瑞典最早在20世纪90年代将自密实混凝土应用于实际工程中。近几年来，欧洲自密实混凝土用量也在逐渐增加。

自密实混凝土不仅成功的应用于一些大型、复杂的现浇混凝土结构工程，如桥梁、隧道等，同时也开始在房屋建筑与工厂化生产的混凝土构件和制品上应用。现在，在这些国家自密实混凝土的使用量己占混凝土全部产量的30％。自密实混凝土在日本应用最为广泛，到2004年，日本自密实混凝土总使用量已超过250万m3，并且有逐年增加的趋势。

在我国，自密实混凝土的研究和应用起步相对较晚，尚处于起步阶段。我国开展自密实混凝土技术研究主要集中在高等院校和科研院所，在近些年来的技术研究和工程应用取得了长足的进步。2005年5月26日～28日在长沙举行了我国第一次自密实混凝土技术方面的国际研讨会，来自欧洲、日本以及北美等国家地区的混凝土技术专家对自密实混凝土配制技术进行了热烈的研讨。第二届国际自密实混凝土设计、性能及应用会议也于2009年6月5日在北京举行，极大的促进了自密实混凝土在我国的进一步推广和应用。2004年中国土木工程学会组织编写了《自密实混凝土设计与施工指南》CCES02—2004标准，2006年中国工程建设标准化协会批准了《自密实混凝土应用技术规程》CECS203：2006，给自密实混凝土的设计、生产、施工提供了技术指导，使得我国的自密实混凝土的配制技术和工程应用得到了迅速发展。

我国从1995年开始大量的开始自密实混凝土的工程应用，主要应用于大体积混凝土浇筑，密筋、形状复杂等无法浇筑或浇筑困难的混凝土结构。北京城建集团将自密实混凝土应用在北京西单大街东商业区热力通道工程、西单G3区2号楼、十里河综合楼、恒基中心一北京站地铁地下通道工程、东热工程等多项工程中累计应用近3万立方米。在北京电视中心CFT工程、首都机场新航站楼工程、江苏润扬长江大桥锚锭基础、西单北大街东侧商业区热力改造工程等工程中成功应用。