[發明專利]自密實大體積混凝土施工方法

在審

• 申請號: 201710092615.5
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN106836808A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 李玉萍;楊發兵;馮昊;李軍;韓友強;張謙;李明科;孟維哲;高浩然;魏永清;張震;孟令尹;崔秀生;夏海林;李猛;張冬;趙華穎;魏昌智;范貴元;余浩
• 申請（專利權）人: 中建二局第三建筑工程有限公司;中國建筑第二工程局有限公司
• 主分類號: E04G21/00
• 分類號: E04G21/00;E02D15/02
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙)11004
• 代理人: 唐曉麗,李聚

技術領域

本發明涉及建筑施工領域，尤其涉及一種自密實大體積混凝土的施工方法。

背景技術

混凝土應用于工程建設中已有170多年的歷史，隨著混凝土原材料品種不斷增多，混凝土制作工藝不斷豐富、發展，以及高效外加劑、活性摻加料應用，混凝土得到復合化、高強化、高性能化的發展，特種混凝土應用越來越廣泛，在工程建設中地位越來越重要。

自密實混凝土依靠自重即可充滿復雜性模型、能夠通過密集的鋼筋，并在這一過程中保持自身的均勻性，并且在同條件養護和標準養護條件下其各種力學性能和耐久性能均達到普通混凝土的要求，故其必須具有高流動性，高抗分離性、高間隙通過性和填充性，然而上述各性能相互之間存在一定的矛盾，比如高流動性和抗分離性的矛盾，且自密實混凝土較高的工作性能與其力學性能、耐久性能也存在的一定的矛盾，影響結構的質量。目前尚無平衡上述各性能相互關系及矛盾的可靠途徑，比如現在國內配制免振自密實混凝土主要依靠摻加高效減水劑以達到高流動性的目的，但高效減水劑對水泥粒子產生強烈的分散作用，并阻止分散粒子凝聚，影響抗分離性。另外，對于大體積混凝土來說，堿集料反應、混凝土凝結過程中水泥散出大量水化熱以及溫差效應，會導致結構開裂，影響耐久性。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明的目的是提供一種能夠平衡自密實混凝土各特性之間的相互關系、提高密實度、且能有效防止裂縫產生、提高結構耐久性的自密實大體積混凝施工方法。

為達到上述目的，本發明自密實大體積混凝土施工包括以下步驟及措施：

一、自密實混凝土的配制

為了提高結構自密實混凝土本身的特性，混凝土配制時需要考慮以下方面：

1、控制堿集料反應

由于來自水泥、外加劑和環境中的堿金屬離子與砂石集料中活性組成部分發生化學反應，會導致在混凝土過渡區界面生成白色凝結物質，這種物質與水接觸或處于潮濕環境中吸水膨脹，從而造成混凝土結構從內部開始膨脹，為了控制堿集料反應，重點在于配制時要選擇適用的低堿水泥及混凝土外加劑、砂石料、粉煤灰等，通過試驗確定配合比，預防堿集料反應的發生，滿足混凝土強度、防裂抗滲要求，保證混凝土安全，延長結構使用壽命，包括： a、自密實防水混凝土配制時優先選用低堿活性集料以及優選低堿水泥(堿含當量0.6%以下)、摻加礦粉摻合料及低堿、無堿外加劑。其混凝土中總堿量不得大于3.0Kg/m3。摻加低堿混凝土外加劑，要求外加劑既能達到限制的膨脹率，含堿量較低，又能保持體積穩定性；b、用粉煤灰取代部分（20%左右）重量的水泥，降低水泥用量，從而減少混凝土中堿的最大來源，同時，由于粉煤灰中堿溶出率低，（溶出率不到0.1%），這樣粉煤灰引入的堿量微乎其微。另外，粉煤灰有較大的比表面，可以吸附堿金屬離子，從而降低混凝土孔隙中堿的濃度，起抑制堿集料反應的作用。

2、 防止水化熱導致的開裂

澆筑基礎底板混凝土施工時，由于凝結過程中水泥散出大量水化熱，因而形成內外溫度差較大，易使混凝土產生裂縫，為防止裂縫的產生，在混凝土配制時可采取以下措施：a、選用級配良好的粗骨料，嚴格控制其含泥量，加強混凝土的振搗，提高混凝土的密實度和抗拉強度，減小收縮變形；b、摻加摻合料提高密實度、或摻加相應的緩凝型減水劑、改善和易性、降低水灰比，以達到減少水泥用量、降低水化熱的目的；

本發明的自密實混凝土，配制時優選包括以下組分：

（1）水泥：水泥品種及用量直接影響水化熱高低，同時為了解決堿-骨料反應對混凝土工程的潛在危害、保證混凝土結構的耐久性的和整體性，選用水化熱低的礦渣硅酸鹽水泥，而不宜采用水化熱大的硅酸鹽水泥和普通水泥，水泥水化熱測定按現行國家標準《水泥水化熱試驗方法（直接法）》測定，要求配制混凝土所用水泥7d的水化熱不大于250j/kg。

（2）骨料：粗骨料采用最大粒徑不超過20mm的碎石，含泥量小于1%，泥塊含量小于0.5%，細骨料采用中粗砂，細度模數應大于2.3，含泥量小于3%，泥塊含量小于1%，在單位體積用水量為180kg。其它指標符合JGJ52-92《普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法》要求，在混凝土攪拌之前提前要對粗、細骨料進行清以及晾干，保證骨料的含水率小于1%。

（3）粉煤灰：采用Ⅱ級磨細粉煤灰代替部分水泥，有“滾珠效應”起潤滑作用，能改善混凝土的粘塑性，可補充泵送混凝土要求粒徑0.315mm以下細骨料應占20%左右的這部分的細骨料，從而改善了混凝土的可泵性，降低混凝土的水化熱。