1. 研究目的与意义
自密实混凝土是指拌合物具有很高的流动性并且在浇筑过程中不离析、不泌水,能够不经振捣而充满模版和包裹钢筋的混凝土。改善工作环境、提高浇筑速度、缩短施工工期、节约人工等优点。另一方面因为普通混凝土存在的干缩、蠕变、温差效应所造成的收缩变形将产生拉应力,当这种拉应力大于混凝土极限拉应变时即出现裂缝。而采用微膨胀混凝土时,在强度增长过程中即产生体积膨胀,内部产生压应力和压应变,能补偿各种收缩变形,抵消相应产生的拉应力,有效地提高结构的抗裂性。因此自密实微膨胀混凝土能有效解决上述传统混凝土的弊端从而实现高性能高强度经济的优化目标,具有很大的前景。
2. 国内外研究现状分析
自密实混凝土在日本已经发展将近30年,在美国、加拿大和欧洲等国家也有几十年发展历史,不过在其研究过程中出现了不同的流派,其中主要引领流派是日本和欧美的两种设计理念,但两者之间存在着很大的区别:日本由于其水泥的制造水品较高,具有低热水泥等特种水泥,因此制造自密实混凝土的思路更加倾向于大量使用水泥等粉末体材料,同时使用相对较少的水分,通过减水剂的调节控制,这样的优点在于自密实混凝土工作性能稳定,其强度得到足够的保障。欧美方面,则倾向于使用更多的砂石和水,必要的时候使用增粘剂,这样的优点在于自密实混凝土造价低廉,但是实现自密实的功能相对较难,而且性能不够稳定。对于这两种设计标准,平分秋色不能得出哪个具有绝对的优势,但有一定可以肯定自密实混凝土一定会朝着更加稳定更加低廉的方向发展。
在我国,自密实混凝土的研究尚处于初始研究状态,其发展主要来源与混凝土生产厂家和高校。在市场上广泛使用的是萘系减水剂和聚羧酸掺和的自密实混凝土,各有优劣,整体来说,我国应用还处于初步阶段。
3. 研究的基本内容与计划
配制100mm100mm100mm混凝土立方体试件。通过掺入不同种类不同量的掺合料及膨胀剂,使自密实混凝土产生一定量的塌落度和扩展度,并对其工作性能进行测定,待试件养护龄期过后对其实施力学性能测试及研究。
第1周为准备阶段。查阅相关的文献资料,了解本课题的研究和应用情况,根据已有的研究方法和研究成果,确定本课题研究的技术路线和试验方案。写出开题报告。
第23周为原材料试验阶段。根据课题研究的需要,选择合适的原材料,并对水泥、集料等材料的性能,按有关试验规范进行试验。
4. 研究创新点
通过新拌混凝土工作性试验,确定复合型掺合料中各种掺合料的比例、适宜的掺量,使复合后的掺合料对混凝土工作性产生超叠加效应;
确定复合型掺合料与高效减水剂的最佳配合方式(包括品种、用量、掺入方式),为复合型掺合料的产品化生产提供理论依据。
