[发明专利]高抛免振捣混凝土

说明书

技术领域

本发明涉及一种高抛免振捣混凝土。

背景技术

高抛免振捣混凝土是指具有高流动性、稳定性、抗离析性，利用浇筑时从高处下抛所产生的动能来实现流动和密实的混凝土。它是一类采用了高抛落位施工方法的具有高流动性、高间隙通过性、高抗离析性能又无需振捣的混凝土，适用于有抛落高度的振捣困难以及对施工进度、噪音有特殊要求的工业与民用建筑的混凝土结构工程，尤其适用于高层、超高层的钢管柱混凝土以及异型结构工程，桥梁墩柱、深孔桩基以及水工钢管柱工程中。

就国内外研究现状而言，高抛免振捣混凝土存在的主要问题是，对于新拌混凝土而言，由粗骨料-细骨料-胶凝材料浆等不均匀物质组成的悬浮状态的材料很难同时满足流动性与粘聚性的要求；在高抛免振捣密实条件下，混凝土成型不易达到密实状态，强度离散性大。相对于普通自密实混凝土，高抛免振捣混凝土在浇注过程中具有更高的落差，混凝土中的粗骨料由于其密度相对其余组分大很多，在下落过程中更容易脱离水泥砂浆的包裹，因而对其粘聚性以及抗离析性能的要求更为严格。

发明内容

本发明意在提供一种高抛免振捣混凝土，以同时满足流动性、粘聚性等性能的优异效果。

专利方案：本方案中的高抛免振捣混凝土，其特征在于由以下质量组分的物质组成：胶凝材料为200～700kg/m3，细骨料500～1000kg/m3、粗骨料700～1100kg/m3、水100～250kg/m3、泵送剂0.8～1.9%。

所述泵送剂的质量比例占成型后混凝土总重的0.8～1.9%。

进一步，所述胶凝材料由水泥、矿渣和粉煤灰组成，所述细骨料为中砂，所述粗骨料由3～12mm及8～22mm两种粒级组成。

混凝土用细骨料，首选天然的中砂，其次是人工砂的混合砂，最后选择纯人工砂---机制砂。本方案中的混凝土具有更高的流动性，更好的填充性，混凝土扩展度更大。

进一步，由以下质量组分的物质组成：胶凝材料为430～480kg/m3，细骨料840kg/m3、粗骨料840kg/m3、水163～182kg/m3、泵送剂1.3%。

选用上述配比，混凝土拌合物的坍落度、扩展度、T₅₀₀以及L型仪流动高度比、U形箱(Δh，mm)等性能更为优良。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

高抛免振捣混凝土用原材料中粗骨料的粒形对混凝土流动性有很大影响，所以混凝土粗骨料的针片状含量选择《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52）中要求最高的8%。目前细骨料除了使用天然砂外，实际工程中大量使用机制砂以及机制砂与天然砂按不同比例掺配的混合砂，所以研究了不同的细骨料对高抛免振捣混凝土性能的影响。

高抛免振捣混凝土拌合物性能用什么指标来表征。国内外对自密实混凝土拌合物性能指标进行了大量的研究，有不同的检测方法，但哪些方法和指标更适合高抛免振捣混凝土，需要进行试验研究。比较各种指标的优劣，确定合理的表征指标。

1、混凝土用细骨料

对比研究中砂和混合砂分别用于细骨料的高抛免振捣混凝土的基本性能。试验中，还考察了不同粒级（5~10mm及10~20mm）的粗骨料按不同比例复合时对混凝土性能的影响，其中泵送剂为本领域的惯用技术手段，有大量成熟的现有技术可借鉴利用。通过大量实验后得知，编号1、2的混凝土虽然T₅₀₀与U型箱高差均较好，但由于扩展度大，超过700mm，均有些轻微离析的现象；而3、4号混凝土扩展度能达到要求，但由于比较粘，使得T₅₀₀的时间长。综合起来看，相比于混合砂，用中砂配制的混凝土具有更高的流动性，更好的填充性，混凝土扩展度更大，T₅₀₀的时间短。

2 混凝土胶凝材料总用量

胶凝材料总用量不同，混凝土工作性及强度都会有所不同。通过大量试验结果表明，胶凝材料用量从430kg/m³-580 kg/m³变化时，混凝土拌合物的坍落度、扩展度、T₅₀₀以及L型仪流动高度比、U形箱(Δh，mm)等性能均很好。

3 混凝土拌合物性能

通过实验室的试验以及现场模拟试验的试验结果分析，混凝土流动性用T₅₀₀（S）以及坍落扩展度（mm）表示，用U型箱高差(Δh， mm)表示。

4 小结

1）、混凝土用细骨料，首选天然砂，其次是人工砂的混合砂，最后选择纯人工砂---机制砂。