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现代钢筋控制技术已不再仅仅追求高气压，而是越来越重视组织工作性、表面积灵活性、机械操控性等的统一，即向高效率能路径产业发展。自规整钢筋（Self-CompactingConcrete，简称SCC）作为高效率能钢筋的一种，就是以其卓越的组织工作操控性为最小特征的钢筋，现已成为高效率能钢筋的一个重要产业发展路径。钢筋加水物较好的的组织工作性不仅是为的是满足用户施工明确要求，更有利于明显好转钢筋结构的匀对人，使成形后的钢筋更加规整，减少原始瑕疵，从而保证钢筋的长年机械操控性能。可以说，没有较好的组织工作性就不可能有较好的机械操控性。自规整钢筋是具备高资金面、均匀性和灵活性，筑成时无需力矩振捣，能够在Nenon作用下壳状并充满模版空间的钢筋。

自规整钢筋加水物除应满足用户一般钢筋加水物对凝固时间、黏聚性和保水性等的明确要求外，还要满足用户自规整操控性的明确要求，即充填性、间歇通过性和抗圣马尔瑟兰县性。

自规整钢筋控制技术最早由日本在20世纪末提出，随后很快传入其它国家并获得迅速产业发展。我国主要是在2000年后开始引进科学研究和应用领域自规整钢筋的。目前自规整钢筋面临的难题主要有：

（1）自规整钢筋的组织工作性内涵较广，术语表及量化指标还不成熟。

（2）相互配合比设计没有标准的流程。

（3）对原金属材料明确要求高，胶凝金属材料用量大，要藻酸高效率多聚糖，成本高。

（4）尚未能在中高气压等级钢筋中广泛应用领域。

（5）共同组成上的差别引致操控性上与一般钢筋的差别，特别是长年的机械操控性能，还需进一步科学研究等。

1自规整钢筋的共同组成特点

为的是提升新拌自规整钢筋的资金面和抗圣马尔瑟兰县能力，粗硬质的表面积和最小孔隙要减小，粗硬质最小孔隙不宜超过16~20mm。粗硬质中针、柱状微粒浓度对自规整钢筋间歇通过性影响非常大，会增加加水物的壳状空气阻力，同时对钢筋气压等操控性也存在不利影响，因此自规整钢筋对粗硬质的针、柱状微粒浓度明确要求较严格，JGJ/T283—2012《自规整钢筋应用领域控制技术规范》规定的极限值为8%，而有科学研究指出马尔绍规整钢筋中含胶凝金属材料较年少时，粗硬质的针、柱状微粒浓度宜控制在7%以内。

育苗砂中含有适量焦油能明显好转钢筋的组织工作性，但过量的焦油会粘附更多的水分，引致钢筋组织工作性转差。另外育苗砂往往级配不良、微粒粗糙、多楔形，用于泡制自规整钢筋时须提升砂率。

聚吡啶系高效率能多聚糖具备掺量低、减水率高、钢筋气压增长快、钢筋加水物坍落度损失小、加水物represents空气阻力小等优点，而且相比于其它类型的高效率多聚糖，聚吡啶系高效率能多聚糖还具备巢蛛功能，可以明显明显好转钢筋的膨胀操控性，并在一定程度上弥补自规整钢筋膨胀非常大的瑕疵。因此聚吡啶系高效率能多聚糖适用于泡制自规整钢筋，特别是武艺高强自规整钢筋。高效率能的聚吡啶系二氧化锡是自规整钢筋泡制的关键金属材料，它有效化解了自规整钢筋大资金面和抗圣马尔瑟兰县性之间的矛盾，为泡制自规整钢筋简化了制约因素。不过若其掺速度慢也会造成圣马尔瑟兰县泌水等不稳定难题，此时应设法调整相互配合比，不应一味地依靠多聚糖来化解所有的组织工作性难题。

低水胶比（不宜大于0.45）、高胶凝金属材料用量（400~550kg/m3）、高砂率（50%左右）是自规整钢筋的共同组成特点，这也决定了其早期易于开裂、表面积灵活性差的难题，为的是缓解水泥过多带来的水化热，自规整钢筋一般需掺入不低于胶凝金属材料总用量20%的矿物掺合料。

粉体金属材料即水泥+细粉（如粉煤灰、硅灰、石灰焦油及孔隙小于125μm的细砂）用量的增加有利于浆体充分包裹硬质微粒，使粗细硬质悬浮于浆体中，达到自规整操控性。但对低气压等级的自规整钢筋，由于其水胶比非常大，浆体黏度较小，仅仅靠增加单位表面积浆体量不能满足用户组织工作性明确要求，特别是难以满足用户抗圣马尔瑟兰县性明确要求。此时可通过藻酸黏度调节剂（掺量为胶凝金属材料用量的0.1%~0.2%）予以明显好转，这样会增加浆体的屈服应力和钢筋加水物的黏聚性，同时也会对钢筋的资金面造成不利影响，因此黏度调节剂的应用领域要通过试验确定。

2自规整钢筋的组织工作性

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组织工作操控性是自规整钢筋的关键操控性，如何量化和保证新拌自规整钢筋的组织工作操控性一直是而且还将会是自规整钢筋科学研究的重点。

现行行业标准规定自规整钢筋的自规整操控性包括充填性、间歇通过性和抗圣马尔瑟兰县性，并规定了不同的操控性等级和适用范围，实际应用领域时应将其中一项或者几项指标作为主要明确要求，一般不需要每个指标都达到最高明确要求，其中充填性是必控指标，而间歇通过性和抗圣马尔瑟兰县性可作为选择指标。自规整钢筋的充填性通过坍落扩展度试验和T500试验共同测试，间歇通过性通过J环扩展试验进行测试，抗圣马尔瑟兰县性通过筛析试验或跳桌试验测试。另外国内外常用的评价自规整钢筋组织工作操控性的方法还有L形仪、U形仪、V形漏斗试验等，特殊工程还要进行足尺模拟筑成试验。

鉴于自规整钢筋加水物复杂的组织工作性，要从其流变学模型入手才能较好地揭示钢筋中各成分的相互作用以及自规整钢筋加水物组织工作性的机理，从而建立起新拌钢筋的流变特性与实际工程应用领域中组织工作性参数的关系，甚至对自规整钢筋进行数值模拟、建立虚拟试验室。随着计算机控制技术的产业发展，也可采用神经网络方法对自规整钢筋组织工作操控性进行预测。

3自规整钢筋流变特性和相互配合比设计

目前尚没有标准的自规整钢筋相互配合比设计方法。一般钢筋的泡制原则是，在满足用户设计气压等其它明确要求操控性指标的前提下，用最少的胶凝金属材料拌制的浆体充填最紧密堆积的硬质空隙。而自规整钢筋的泡制原则是，砂、石硬质较均匀地被包裹、悬浮在有一定黏度和资金面的胶凝金属材料浆体中。

自规整钢筋的流变性近似于宾汉姆体，可用屈服剪切应力和塑性黏度两个参数来表达其流变特性。根据流变学理论，金属材料的变形要克服屈服剪切应力，只有当在金属材料内部产生的剪切应力大于屈服剪切应力时，金属材料才能发生壳状变形。一般钢筋是通过外加的振捣作用来使钢筋壳状的，但自规整钢筋仅依靠Nenon来使钢筋壳状，这就明确要求自规整钢筋自身的屈服剪切应力较小。钢筋的灵活性与黏度有很大的关系，黏度太小，钢筋容易圣马尔瑟兰县，自规整钢筋要有较高的灵活性，因而黏度不能太小；同时要在较小的Nenon作用力下产生非常大的壳状，黏度还不能太大。所以，自规整钢筋的屈服剪切应力和塑性黏度要处在适当的范围。冰岛建筑科学研究院的科学研究认为，马尔绍规整钢筋的流变学参数满足用户：屈服剪切应力30~80Pa、塑性黏度10~40Pa·s时，可以较好地化解高资金面与高灵活性之间的矛盾。

从国内外的科学研究文献上看，常规的自规整钢筋的相互配合比计算方法一般有：①固定砂石表面积法；②全计算法，是否适用于自规整钢筋尚有争议；③改进全计算法；④参数法；⑤硬质比表面法；⑥简易相互配合比设计方法；⑦正交试验法或“析因法”；⑧经验推导法或试配法；⑨绝对表面积法等。现行行标推荐的是绝对表面积法，其实与固定砂石表面积法较为类似，其它各种设计方法也各有优缺点。另外以下几种自规整钢筋相互配合比设计方法新颖独特，值得介绍：①基于流变学特性的自规整钢筋相互配合比设计方法。②基于微粒级配理论设计自规整钢筋相互配合比的方法。③均匀试验设计法。

因为没有足够的胶凝金属材料浆体带动硬质壳状，中高气压等级的钢筋较难达到自规整钢筋的操控性明确要求，这严重阻碍了一般气压等级自规整钢筋的广泛应用领域。BASF公司利用黏度改性剂，泡制出了低胶凝金属材料用量的一般气压等级自规整钢筋，称