自密实混凝土为什么能具有常态混凝土的良好力学性能。要搞清这个问题,还须从混凝土的微结构理解。水泥石与骨料间的界面区,是混凝土结构薄弱的部位:与水泥石比较,界面区具有不同的结构和相分布,界面区孔隙增加,晶体相较软弱,渗透性大。
在普通混凝土中,界面区的孔隙率水泥石的孔隙率。由于振动影响产生的微泌水形成的孔隙结构,气泡聚集以及界面区局部水灰比较大的情况比较严重。由于自密实混凝土黏性好,泌水少,加上不需要振捣,因而减少了微泌水,水泥石的孔隙率尤其是界面区的孔隙率显著低于普通混凝土,而且均匀分布于界面区和水泥石本体之中。同时由于自密实混凝土掺入了较多的粉煤灰,水化中消耗了较多的氢氧化钙,大大减少了界面区氢氧化
钙晶体的形成。减少了氢氧化钙这一软弱晶体的形成,就改善了自密实混凝土的界面区结构。结构密实,强度提高,渗透性低,就能够提高耐久性能。
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。
混凝土浇筑:泵机布置合理,泵管加固牢固,泵机泵管与埋设在仓内各个埋管试连接没有问题后,开始浇筑自密实混凝土。其布料方式为:若孔洞结构有坡度,一般泵管从低处开始布料,然后依次向高处布料。若孔洞结构平整,一般从里向外布料,埋设的泵管交替布料。自密实混凝土分坯层平仓浇筑,坯层厚度50毫米左右。混凝土浇筑至后一坯层时,先从里边一根泵管开始布料,边输送边观察,待泵机打不出料后,使泵机保持压力30分钟,封闭管口,换另一根泵管输送混凝土,由里向外依次换管布料。
自密实混凝土水泥含量多,混凝土水化热大,对混凝土温控压力非常大。施工中主要采取以下温控措施:
1.加强一次和二次风冷,同时做好水泥入罐和骨料温度检测,骨料冷透,通过一系列措施混凝土出机口温度低于7℃。
2.加强混凝土运输过程中的温控,对自卸车用遮阳棚保温,泵管包裹2毫米厚的保温被保温,同时加强车辆调配,确保混凝土快速入仓,提高浇筑入仓强度,减少混凝土在运输过程中的温升。
3.优化混凝土配合比,减少水泥用量,降低水化热。
4.埋设测温管和温度计,做好温度检测和监控。确保及时准确地了解混凝土温度变化,采取相应的温控措施。
5.冷却水管加密布置(一般间距为1.0×1.0米),根据温度检测资料,及时调整冷却通水方案。一般情况下,自密实混凝土浇筑即开始通水,通水温度8~10℃,24小时换向一次,混凝土内部出现高温度前,通水流量一般为35~40升/分钟,高温度出现后通水流量降至18~25升/分钟。
自密实混凝土支洞封堵混凝土采用泵机浇筑,搅拌车运输,混凝土坍落度14~16毫米。由于仓面面积较小中堵混凝土采用平浇法从支洞内侧问外浇巩。米有且在4日尔管输兴混凝十。当该层混凝土浇筑至距孔顶动土浇筑时,在孔顶预埋2根150钢管(作为泵管),利用钢管输送混凝土。当该层混凝土浇筑车问1.2米时,施工人员撤离仓面,封堵进出口模板,利用预埋的p50钢管向内输送自密实混凝土,侧的1根再浇筑外侧的1根,边输送边观察,当混凝土浆从封头模板顶部溢出后停止泵机供料。