《自密实混凝土施工工法》是中国葛洲坝集团股份有限公司完成的建筑类施工工法;作者分别是程志华、石义刚、郭光文、余英、范品文;该工法适用于大型孔洞结构分层回填时顶层混凝土施工以及小孔洞结构一次封堵回填施工部位。也适用于孔洞结构顶部衬砌混凝土施工。
《自密实混凝土施工工法》主要的工法特点是:利用自密实混凝土具有大流动性及良好的黏聚性,依靠自重可充填密实的特性,达到了混凝土免振自密实效果;降低了空间狭小部位孔洞结构混凝土回填施工难度,加快了施工进度,确保了施工质量。
自密实混凝土原材料的选择
1.水泥:在水工建筑物中,为减小水泥水化热,宜选用中热硅酸盐或低热硅酸盐水泥。
2.粉煤灰:采用Ⅰ级粉煤灰。
3.细骨料:自密实混凝土的砂率较大。一般选用中砂或偏粗中砂,砂细度模数在2.5~3.0为宜,砂中所含粒径小于0.125毫米的细粉不低于10%。
4.粗骨料:各种类型的粗骨料都可使用,要求石子为连续级配,使石子获得较低的孔隙率。
5.外加剂:外加剂的性能有缓凝保塌、增塑、减水、早强等性能。
自密实混凝土施工工序与常规泵送混凝土施工基本相同,该工法主要介绍与空间狭小孔洞回填自密实混凝土施工工艺密切相关的几道工序,如模板施工、预埋件施工、泵管布置、混凝土浇筑、温度控制以及灌浆等工序施工操作要点。
模板施工
由于自密实混凝土流动性大,混凝土凝结以前可持续对模板产生较大的侧压力,所以模板要有足够的强度、钢度和稳定性。根据混凝土浇筑高度计算混凝土产生的大侧压力,对模板进行加固牢固。同时模板间的缝隙不得大于2毫米,以防较大漏浆。
预埋件施工
预埋件施工主要包括灌浆管道、排气管、冷却水管以及止水和金结埋件施工,其中止水和金结埋件施工,按照设计要求进行施工。
适用范围
《自密实混凝土生产和浇筑施工工法》采用的自密实混凝土可作为电力工程及一般建筑工程的钢筋混凝土、预应力混凝土和素混凝土。适用于大体积工程混凝土、轻型薄壁结构、形状复杂及钢筋密集的框架梁柱及料仓、漏斗、二次注浆等。
《自密实混凝土生产和浇筑施工工法》配制自密实混凝土的原理是通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和精心的配合比设计,将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服,使混凝土流动性增大,同时又具有足够的塑性黏度,令骨料悬浮于水泥浆中,不出现离析和泌水问题,能自由流淌并充分填充模板内的空间,形成密实且均匀的胶凝结构。因此,在配制中主要应采取以下措施:借助以萘系减水剂为主要组分的外加剂,可对水泥粒子产生强烈的分散作用,并阻止分散的粒子凝聚,使混凝土拌和物的屈服应力和塑性黏度降低。减水剂的减水率应不低于25%,并且应具有一定的保塑功能。
掺加适量矿物掺和料能调节混凝土的流变性能,提高塑性黏度,同时提高拌和物中的浆—固比,改善混凝土和易性,使混凝土匀质性得到改善,并减少粗细骨料颗粒之间的摩擦力,提高混凝土的通阻能力。
掺入适量混凝土膨胀剂,减少混凝土收缩,提高混凝土抗裂能力,同时提高混凝土黏聚性,改善混凝土外观质量。适当增加砂率和控制粗骨料粒径不超过20毫米,以减少遇到阻力时浆骨分离的可能,增加拌和物的抗离析稳定性。在配制强度等级较低的自密实混凝土时可适当使用增稠剂以增加拌和物的黏度。