[發(fā)明專利]一種早強(qiáng)自密實(shí)混凝土及其配合比設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610113810.7
• 申請(qǐng)日: 2016-02-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105731932B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢春香;張惠敏;王健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;C04B28/04;C04B14/28
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發(fā)明公開(kāi)了一種早強(qiáng)自密實(shí)混凝土的配合比設(shè)計(jì)方法，所述自密實(shí)混凝土的特征在于采用如下配合比重的原料均勻拌合而成：水泥320～400kg/m³；粉煤灰20～50kg/m³；礦渣20～50kg/m³；石灰石粉20～50kg/m³，砂750～800kg/m³，粗骨料900～950kg/m³，減水劑1％，水155～165kg/m³。該設(shè)計(jì)方法配制的自密實(shí)混凝土工作性能好，早期強(qiáng)度高，并且膠凝材料用量少，用水量小，成本低。由于使用預(yù)測(cè)模型，避免了大量的實(shí)驗(yàn)操作，準(zhǔn)確性高，可靠性好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土木工程材料科學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)，涉及一種配合比設(shè)計(jì)方法，特別是早強(qiáng)自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

自密實(shí)混凝土拌合物具有較好的工作性能，能夠在不經(jīng)振搗或少振搗的情況下依靠自身重力流平并充滿模型和包裹鋼筋。鑒于自密實(shí)混凝土的優(yōu)點(diǎn)，它不僅被用于一些大型的難以用普通混凝土澆筑的工程中，而且漸漸地被應(yīng)用于預(yù)制建筑混凝土構(gòu)件或制品及預(yù)應(yīng)力預(yù)制混凝土生產(chǎn)上。在預(yù)制制品中引入自密實(shí)混凝土，可以減少施工的噪音，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高施工質(zhì)量，保證產(chǎn)品質(zhì)量，增加結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的自由度，更加符合節(jié)能環(huán)保的要求。為了滿足預(yù)制制品的要求，需配制工作性能好、早期強(qiáng)度高、膠凝材料用量少、成本低的自密實(shí)混凝土，難點(diǎn)在于如何得到合理的配合比計(jì)算方法。

設(shè)計(jì)自密實(shí)混凝土的方法有很多種，還沒(méi)有統(tǒng)一的配合比設(shè)計(jì)方法，使用較多的配合比設(shè)計(jì)方法主要有：全計(jì)算法，絕對(duì)體積法，改進(jìn)全計(jì)算法，參數(shù)法，簡(jiǎn)易配合比設(shè)計(jì)方法和骨料比表面法等。其中全計(jì)算法計(jì)算得到的砂率和膠凝材料用量偏低，難以滿足自密實(shí)的要求，不宜在自密實(shí)混凝土配合比的計(jì)算中使用；絕對(duì)體積法是應(yīng)用最廣的配合比設(shè)計(jì)方法，不僅可以保證強(qiáng)度而且工作性能好，但是計(jì)算得到的自密實(shí)混凝土所用膠凝材料的量較多，耐久性能不好；改進(jìn)全計(jì)算法是對(duì)全計(jì)算法進(jìn)行的改進(jìn)，砂率計(jì)算采用固定砂石體積法得到，配合比的參數(shù)可全部定量計(jì)算，但膠凝材料用量仍然偏低；參數(shù)法通過(guò)控制四個(gè)參數(shù)來(lái)控制材料的質(zhì)量，需要根據(jù)具體材料具體確定參數(shù)的取值，原材料性能變化時(shí)，參數(shù)的取值需進(jìn)行調(diào)整；簡(jiǎn)易配合比設(shè)計(jì)方法認(rèn)為混凝土的強(qiáng)度全部由水泥提供，產(chǎn)生誤差，雖然方法簡(jiǎn)單易行，但是只適于配制中低強(qiáng)度的混凝土；骨料比表面法計(jì)算得到的自密實(shí)混凝土的包裹性能和抗離析性能較好，但是計(jì)算程序較為繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題：本發(fā)明提供一種早強(qiáng)自密實(shí)混凝土及其配合比設(shè)計(jì)方法，此方法配制的自密實(shí)混凝土具有工作性能好，早期強(qiáng)度高，膠凝材料用量少，成本低的優(yōu)點(diǎn)。由于配合比設(shè)計(jì)方法中使用了預(yù)測(cè)模型，避免了大量的實(shí)驗(yàn)操作，準(zhǔn)確性高，可靠性好。

技術(shù)方案：本發(fā)明的早強(qiáng)自密實(shí)混凝土采用如下配合比重的原料均勻拌合而成：水泥320～400kg/m³；粉煤灰20～50kg/m³；礦渣20～50kg/m³；石灰石粉20～50kg/m³，砂750～800kg/m³，粗骨料900～950kg/m³，減水劑1％，水155～165kg/m³。

本發(fā)明的早強(qiáng)自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟：

1)測(cè)定原材料的表觀密度和化學(xué)組成，測(cè)定骨料的表觀密度和骨料級(jí)配；

2)選取V_石和V_砂，計(jì)算砂漿包裹層厚度和凈漿包裹層厚度，如果由選取的V_石和V_砂計(jì)算得到的包裹層厚度不在合適的包裹層厚度范圍內(nèi)，需進(jìn)行合適的調(diào)整，重新選取V_石和V_砂；

3)建立蒸養(yǎng)砂漿脫模強(qiáng)度預(yù)測(cè)模型，確定水泥和礦物摻合料的摻量；