[发明专利]一种钢壳高流动性混凝土性能验证方法

说明书

本发明涉及一种钢壳高流动性混凝土性能验证方法，其特征在于，包括以下步骤：设计多个大小不一的模型，按照“由小到大”的顺序依次选用相应的模型，进行高流动性混凝土性能测试。针对钢壳高流动性混凝土施工工艺要求，本发明依次采用多种模型逐项验证混凝土配合比、浇筑方式、浇筑速度等工艺参数对混凝土填充状态的影响，评估高流动性混凝土填充性，对于高流动性混凝土配合比进行优化设计，调整施工工艺参数等因素，实现混凝土高品质加工与应用。

技术领域

本发明涉及一种混凝土流动性验证方法，特别是一种钢壳高流动性混凝土的性能验证方法，属于建筑施工领域。

背景技术

钢壳沉管通过外包钢壳与填充于其中的混凝土形成一种组合结构，沉管管节由内部空间为0.5m³～13.5m³不等的单个钢隔舱(或隔仓)构件加工与拼接组成墙体、顶板、底板及端面板等部位，组装后称为整体结构，再往钢隔舱内浇筑混凝土以提高管节的整体刚度和强度。目前国内尚无钢壳沉管混凝土的工程应用案例。

为确保钢壳与混凝土之间的整体性，要求钢壳与混凝土之间的间隙不能超过5mm，钢隔舱内的混凝土充分填充是钢壳沉管施工的关键。为确保混凝土填充密实，需要合理布置纵横隔板分仓、浇筑孔及排气孔位置及细部加劲肋，为混凝土提供便于流动的路径；施工方面需确保混凝土具备高流动性，不需振捣就能达到内部结构的远端，能够在自重作用下流动并均匀填满模板内部空间，并且混凝土硬化过程中不泌水、不上下分层。钢壳混凝土组合结构能够提高管节整体的刚度、强度、防水性、耐久性及抗震性，相对于混凝土沉管具有成本更低、施工更便利、工期更短、结构规模相对较小等特点。

但是，对于钢壳混凝土内外钢板形成的这种封闭隔仓(隔舱)，只能采用高流动性混凝土进行填充。由于混凝土成型状态不能通过肉眼进行观察，很难确认浇筑过程及硬化后混凝土的填充状况，无法对成品进行有效检测。因此，如何确保高流动性混凝土施工质量并进行有效确认是钢壳沉管推广应用的主要障碍。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中钢壳混凝土中的混凝土是否填充密实，以及高流动性混凝土的流动性是否满足钢壳混凝土应用要求无法得到有效确定的缺陷，提供一种钢壳高流动性混凝土的性能验证方法。

本发明的方法在钢壳沉管混凝土施工前，通过一系列的试验确定高流动混凝土的性能状态，验证并调整高流动性混凝土配合比、浇筑方式、浇筑速度等工艺参数，在最佳填充状态下将各种工艺参数稳定固化，然后按照这些参数对钢壳高流动性混凝土施工质量进行控制以及对成品质量的确认。确保钢壳混凝土的品质能够满足设计要求，实现高品质钢壳混凝土的加工制备。

为了实现上述发明目的，本发明提供一种技术方案：

一种钢壳高流动性混凝土性能验证方法，包括以下步骤：设计多个大小不一的模型，按照“由小到大”的顺序依次选用相应的模型，进行高流动性混凝土性能测试。

本发明采用多种大小不一的模型按照由小到大的顺序进行混凝土性能验证试验，同时根据每一次的验证结果对于混凝土配合比(配方)进行调整优化。每种模型试验过程中，均检测出机混凝土和经过泵送后混凝土的坍落扩展度、T₅₀₀、V₇₅漏斗流出时间、U形仪填充高度、含气量、容重等。确保调整后的混凝土配合比满足其他方面的性能要求，同时控制这些混凝土能够实现特定高流动性要求。本发明方法与高流动性混凝土的设计方法相结合，在设计的过程中进行相应的验证工作，经过验证确定合格的高流动性混凝土满足设计要求，符合实际施工要求，具有高效高品质结合的特点，能够更好的保证工程质量。

进一步，按照“由小到大”的顺序依次选用相应的模型，进行高流动性混凝土性能测试。如果性能测试合格，则改用更大的模型进行测试；如果性能测试不合格，则进行调整，然后重新测试。通过反复的优化调整使得高流动性混凝土能够满足相应的模型的测试，然后再进行更大的模型的测试，如此反复进行测试和调整优化，直至最终得到的混凝土性能满足要求。