[发明专利]一种用于异形柱结构的自密实清水混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于异形柱结构的自密实清水混凝土及其制备方法，所述自密实清水混凝土的配合比为：胶凝材料总量500±50kg/m³，粉煤灰掺量为12±2％，矿粉掺量5±1％，硅灰掺量6±1％，外加剂掺量2±1％，容重为2420±20kg/m³，其中，％表示胶凝材料总量的百分数，水胶比为0.340，砂率为46％，所述外加剂包括引气剂和消泡剂，所述引气剂和消泡剂满足1：1的质量比例关系，引气剂或消泡剂的掺量为外加剂掺量的1－3％。本发明通过精确控制消泡剂和引气剂的用量比、水胶比和砂率等关键参数，获得了自密实性能和表观质量优异、外加剂掺量少、设计和操作简便、混凝土质量稳定可控的自密实清水混凝土，克服了传统自密实清水混凝土所存在的不足。

技术领域

本发明涉及混凝土材料技术领域，特别涉及一种用于异形柱结构的自密实清水混凝土及其制备方法。

背景技术

成都天府国际机场旅客过夜用房项目位于机场最中心位置，由于设计造型独特有“天府之眼”之称。整个建筑技术难度最大之一为主楼内外V型圈柱，V型圈柱内置型钢、箍筋，钢筋间距狭小，不易振捣，施工非常困难，为满足柱实体成型质量及表观质量要求，要求采用自密实清水混凝土才能达到施工效果。自密实清水混凝土要求兼具自密实和清水的优点，既具有良好的流动性、填充性和抗离析性，能够自由充满模板所有空间，又具有清水饰面效果，无明显色差，无明显气泡。但实际应用中两者又存在着矛盾，即是说，为了满足自密实混凝土的高流动性就要采用引气、大水胶比、大砂率等手段，而这些手段却不利于满足清水混凝土的无明显气泡、颜色不分层、无明显水纹等要求，因此如何合理控制和平衡混凝土的自密实性能和清水效果是解决问题的关键。

中国CN110903056A公开了一种高强度自密实清水混凝土，该混凝土包括水泥、中粗黄沙、级配石子、矿粉、水、膨胀剂、聚羧酸减水剂、引气剂、消泡剂、改性剂、缓凝剂和增稠剂；级配石子、矿粉和水泥的配合可以保证高强度，引气剂和改性剂降低混凝土中各原料的摩擦力，起到润滑作用，提高流动性，配合减水剂达到降低需水量的目的，进而降低沘水率和水化释放的热量，增洲际降低填料的沉降，改良剂配合消泡剂消除有害气泡并促使气泡的破裂，保证高强度和耐老化性，缓凝剂降低坍落度，膨胀剂补偿固化过程中的收缩，防止形成裂缝。然而，该专利技术忽略了消泡剂和引气剂的用量比、水胶比和砂率对混凝土拌合物黏度的影响，而且添加了较多的外加剂，例如改性剂、缓凝剂和增稠剂等，这些组分在设计混凝土配合比时，设计和操作难度大，配比量不易精确掌控，得到的混凝土结构质量不稳定，实际应用效果差。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种自密实清水混凝土及其制备方法，通过精确控制消泡剂和引气剂的用量比、水胶比和砂率等关键参数，获得了自密实性能和表观质量优异、外加剂掺量少、设计和操作简便、混凝土质量稳定可控的自密实清水混凝土，克服了传统自密实清水混凝土所存在的不足。

本发明采用的技术方案如下：一种用于异形柱结构的自密实清水混凝土，其特征在于，所述自密实清水混凝土的配合比为：胶凝材料总量500±50kg/m³，粉煤灰掺量为12±2％，矿粉掺量5±1％，硅灰掺量6±1％，外加剂掺量2±1％，容重为2420±20kg/m³，其中，％表示胶凝材料总量的百分数，水胶比为0.340，砂率为46％，所述外加剂包括引气剂和消泡剂，所述引气剂和消泡剂满足1：1的质量比例关系，引气剂或消泡剂的掺量为外加剂掺量的1－3‰。

在本发明中，以质量百分数计，所述外加剂由以下组分构成：25－30％的减水剂，4－5％的缓凝剂，1－2％的保水剂，1－3‰的消泡剂，1－3‰的引气剂，9－11％的保坍剂，余量为水及杂质。

在本发明中，混凝土所用碎石的规格为5－16mm。