周興旺
(青島德邦混凝土有限公司,山東 青島 266000)
自密實(shí)混凝土(Self Compacting Concrete 或Self-Consolidating Concrete 簡(jiǎn)稱SCC)是指在自身重力作用下,能夠流動(dòng)、密實(shí),即使存在致密鋼筋也能完全填充模板,同時(shí)獲得很好均質(zhì)性,并且不需要附加振動(dòng)的混凝土[1-2]。自密實(shí)混凝土要求具有很高的流動(dòng)性,能不離析、不泌水、不經(jīng)振搗僅依靠重力而自流平,均勻充滿模型、包裹鋼筋。這種高流態(tài)混凝土比普通混凝土施工要求更高、更嚴(yán)格。外加劑是目前混凝土當(dāng)中必不可少的一個(gè)組分。目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種新外加劑——CTF 混凝土增效劑。根據(jù)同行的應(yīng)用情況[3],證明它能夠顯著改善混凝土的工作性能,在水泥價(jià)格不斷上漲的今天,摻入CTF 混凝土增效劑還可以減少10%左右的水泥用量,降低生產(chǎn)成本。本文主要探討CTF 混凝土增效劑在自密實(shí)混凝土當(dāng)中的應(yīng)用情況。
(1)水泥:青島山鋁水泥有限公司生產(chǎn)的P·O42.5 水泥,其物理性能見表1。
(2) S95級(jí)礦粉:日照鋼鐵有限責(zé)任公司生產(chǎn)的S95級(jí)礦粉,比表面積400m2/kg,7d 抗壓強(qiáng)度比為83%,28d 為98%。
(3)粉煤灰:青島電廠生產(chǎn)的II 級(jí)灰,細(xì)度(45μm)18%,需水量比100%,含水率0.1%,燒失量6.9%。
(4)細(xì)集料:青島大沽河天然河砂,細(xì)度模數(shù)為2.9,含泥量為1.9%,泥塊含量為0,表觀密度2320kg/m3,堆積密度1380 kg/m3。
(5)粗集料:青島新明珠建材有限公司礦山碎石,顆粒級(jí)配5 ~25mm,針片狀含量3.5%,壓碎指標(biāo)6.2%。
(6)CTF 混凝土增效劑:廣州市三駿建材科技有限公司生產(chǎn)的CTF 混凝土增效劑,是一種水劑,屬于無色、接近透明的液體。無毒性、無污染、無放射性,密度約為1.04g/cm3。
(7)外加劑:青島宏泰節(jié)能建材有限公司生產(chǎn)的HT—GX型高效減水劑,脂肪族,減水率18%。
表1 水泥物理性能指標(biāo)
表2 不同等級(jí)混凝土配合比及工作性能檢測(cè)結(jié)果
探討不同等級(jí)自密實(shí)混凝土在摻入CTF 混凝土增效劑情況下,減少一定的水泥用量時(shí),相對(duì)基準(zhǔn)樣混凝土而言,對(duì)比分析CTF 混凝土增效劑在自密實(shí)混凝土中應(yīng)用的可行性。
應(yīng)用擴(kuò)展度和倒坍落度法測(cè)試新拌混凝土的工作性能。表2 所示為不同等級(jí)混凝土的配合比及工作性能,CTF 混凝土增效劑的摻量為膠凝材料質(zhì)量的0.6%,且同時(shí)減少10%左右的水泥用量(注:不同強(qiáng)度等級(jí)編號(hào)后綴“T”的為摻加CTF混凝土增效劑的混凝土,其它為基準(zhǔn)樣)。圖1 為坍落度與時(shí)間的關(guān)系圖;泌水實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3;強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4 及圖2。
表3 泌水率試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)結(jié)果顯示,加入CTF 混凝土增效劑之后,新拌混凝土的工作性能得到良好改善,不離析、不泌水,增加了混凝土的流動(dòng)性。從圖1 可以看出,摻有CTF 混凝土增效劑混凝土的坍落度損失明顯低于基準(zhǔn)混凝土,其保坍效果較好;且摻入CTF 混凝土增效劑之后混凝土的泌水率也在一定程度上得到減少,見表3所示。以上特點(diǎn)提高了自密實(shí)混凝土的施工性能。
表4 強(qiáng)度對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果
表4 和圖2 所示為摻與不摻CTF 混凝土增效劑混凝土的抗壓強(qiáng)度,可以看出對(duì)于不同的強(qiáng)度等級(jí)混凝土,7d 養(yǎng)護(hù)齡期時(shí),摻有CTF 混凝土增效劑的混凝土抗壓強(qiáng)度略低于基準(zhǔn)混凝土,28d 時(shí)已和基準(zhǔn)混凝土抗壓強(qiáng)度持平甚至有所提升,強(qiáng)度發(fā)展趨勢(shì)良好。
CTF 混凝土的摻入能夠減少10%左右的水泥用量,因此在改善自密實(shí)混凝土的施工性能,保持甚至提升其強(qiáng)度得到應(yīng)用的基礎(chǔ)上,CTF 混凝土增效劑還能夠降低其成本,帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。
以上試驗(yàn)說明:
(1)摻入CTF 混凝土增效劑的混凝土較基準(zhǔn)樣混凝土在施工性能上沒有降低,甚至有所改善,坍落度均有所加大,保坍性好,泌水率減少。CTF 混凝土增效劑很好的解決了自密實(shí)混凝土的經(jīng)時(shí)損失,在自密實(shí)混凝土中應(yīng)用是可行的。
(2)摻入CTF 混凝土增效劑的自密實(shí)混凝土可以保持甚至提升基準(zhǔn)混凝土的抗壓強(qiáng)度,強(qiáng)度發(fā)展趨勢(shì)良好。
(3)CTF 混凝土增效劑可以減少10%左右的水泥用量,降低成本。
[1]廉慧珍,張青,張耀凱.國(guó)內(nèi)外自密實(shí)高性能混凝土研究及應(yīng)用現(xiàn)狀[J].施工技術(shù),1999,28(5).
[2]張磊,康杰.自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].21 世紀(jì)建筑材料,2009,1(5)
[3]孫志強(qiáng),袁海東.增效劑在混凝土中的應(yīng)用研究[J].商
品混凝土,2010,(9)