自密实混凝土介绍

自密混凝土技术最早是在20世纪初日本提出的，然后迅速传播到其他国家，发展迅速。自密混凝土的研究和应用主要在2000年后在中国引入。目前，自密混凝土的主要困难是:

(1)自密实混凝土具有广泛的工作意义，测试标准和量化指标尚不成熟。

(2)配合比设计没有规范的流程。

(3)原料要求高，胶凝材料用量大，必须掺入高效减水剂，成本高。

(4)不能广泛应用于中低强度等级混凝土。

(5)构成上的差异导致水泥混凝土在功能上的差异，尤其是长期耐久性，还需要进一步研究。

1自密混凝土的构成特性

为了保证新混凝土的流动性和抗离析能力，必须减少粗骨料的体积和最大粒度，粗骨料的较大粒度不应超过16~20毫米。.粗骨料中针和块状颗粒成分对自密混凝土间隙的通过性有很大的影响，会增加混合物的流动阻力，对混凝土强度等特性也有不良影响。因此，自密混凝土对粗骨料的针和块状颗粒成分有严格的要求。JGJ/T283-2012《自密实混凝土应用技术规程》规定的限值为8%，而有研究指出，当自密实混凝土中含有较少的掺合物时，粗骨料的针、块状颗粒成分应保持在7%以内。

人工砂中含有适当的石粉，可以提高混凝土的工作性，但过量的石粉会吸收更多的水分，导致混凝土的工作性下降。此外，人工砂通常分配不良，颗粒粗糙，多角度，因此在配置自密混凝土时应提高砂率。

聚羧酸系高性能减水剂具有掺量低、减水率高、混凝土强度提高快、混凝土混合物塌陷损伤小、混合物粘性阻力小等特点。与其他类型的高效减水剂相比，聚羧酸系高性能减水剂还具有引气作用，可以大大提高混凝土的收集特性，在一定程度上填补自密混凝土收集的巨大不足。因此，聚羧酸系高性能减水剂适用于自密混凝土，尤其是高强度自密混凝土。高性能聚羧酸系减水剂是自密混凝土调制的重要材料，可以有效解决自密混凝土优质混凝土的问题。

低胶比(0.45不宜超过)、高胶凝材料用量(400~550kg/m3)、高砂率(50%左右)是自密混凝土的组成特性，也决定了其早期易开裂、体积稳定性差的问题。为了减少水泥过多带来的水胶比，自密混凝土一般需要添加不少于掺合料总量20%的矿物掺合料。

粉末材料是水泥细粉(如煤灰、硅灰、石灰石粉及粒度低于125。μm的细沙用量的增加有利于浆料中充分包裹石料颗粒，使粗细骨料漂浮在浆料中，实现自密性能。但对于低强度等级的自密混凝土，由于水胶较大，浆料粘度较小，仅靠提高单位体积浆的规模是无法满足工作要求的，尤其是抗离析要求。此时可通过掺入粘度调理剂(掺入粘度为胶凝材料量的0.1%~0.2%)进行改进，这将提高浆料的屈服应力和混凝土混合物的粘度，同时对混凝土的流动性产生不利影响，因此粘度调理剂的使用要求是明确的。

2自密混凝土工作性

工作特性是自密混凝土的关键特性。如何量化和保证自密混凝土的工作特性一直是自密混凝土研究的核心。

现行国家标准要求自密实混凝土的自密实特性包括充填性、间隙通过性和抗离析性，并明确不同性能等级的应用领域。在实际应用中，应重要规定其中一个或几个指标，一般不需要达到最大规定的每个指标，其中充填性是必须控制的指标，间隙通过性和抗离析性可以作为选择指标。自密实混凝土的填充性根据坍落扩展性试验和T500试验进行测试，间隙通过性根据J环扩展性试验进行测试，抗离析性根据筛选性试验或跳台试验进行测试。此外，国内外常见的凝点

由于自密混凝土混合物的复杂工作性，必须从其流变模型入手，才能很好地揭示混凝土中各种成分的相互影响和自密混凝土混合物的工作原理，从而构建新混凝土在实际工程应用中的流变特性与工作参数的关系，甚至进行自密混凝土的模拟计算，创建虚拟实验室。随着计算机技术的发展，自密混凝土的工作特性也可以通过神经网络来预测。